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钢制加热是几乎所有塑料成型模具设计采用的加热手段,可设计为单向接线和双向接线等多种形式,材质上可采用无缝管、有缝管、不锈钢管等,特点是热损失小、热、排线简单,可根据需要设计为220V或380V,接线为式灵活多样。但由于其材料和加工工艺的限制,模具设计中要注意它向身特点。
(l)加热管在两端通常有较长的冷端,并不能起到加热的作用。
(2)加热段的功率设计尽量不超过10瓦特/厘米的限制。如30厘米长的加热管,功率尽可能不要超过300瓦。如果设计功率超过这个限制,加热管表面负荷较高,钢管易氧化腐蚀,造成短路。
(3)对于温度250℃的模具设计,采用加热管有一定难度。我曾经利用加热管升温达到420℃,但是这种成型温度对加热管质量要求较高,需要经常检查电路的通畅与短路与否。因为这种条件下加热管、接线端子、连接用的铜线、钢片等介质非常易于氧化,从而导致断路。因此对电传输介质需要进行特殊处理,尽量避免使传导电线暴露在空气中,延长导线的使用寿命。
烙铁芯通常也被作为模具加热管的一种,特点是单位长度功率高(通常直径10mm,长8cm规格的烙铁芯可以达到150瓦的输出功率),,安全性好,不易形成击穿短路,可以通过钻盲孔来埋设,缺点是难以定制设计,拆换时易碎、断。电路设计中不可缺少保险、空气开关等保险措施,操作地由要保持干净整洁,绝缘良好,操作中勤于检查电气故障,防止不必要的危险。

承插管是指为了连接管道或管件,或分叉管道,把管道两端制成承口与插口(插口一般不需要特制),把插口插入承口内,然后密封接缝。

玻璃钢管道的优点

与其他材质的管道比较,玻璃钢管道具有以下一些显著的优点:

(1)耐腐蚀性好。玻璃钢管道能抵抗酸性、碱性流体,非流体的侵蚀,在一般情况下,钢管使用年限为15年,铸铁管为5–10年,而玻璃钢管可使用50年。

(2)防污抗蛀。不饱和聚脂树脂的管道表面洁净光滑,其特殊介质不会被菌类等生物玷污蛀腐,例如,钢管、铸铁或钢筋混凝土管道,表面易被微生物附蛀而且难以清除,以致增大粗糙率,减少过水断面。而玻璃钢管道在避光情况下不会产生微生物,因此,长期使用洁净如初。

(3)耐热性、抗冻性能好。可–40℃—80℃的范围内长期使用,若采用特殊配方的树脂可在110℃以上的温度下工作。

(4)工程寿命长,安全可靠。管道,安全系数在6以上。其管道寿命达可长达50–100年。例如,由深圳至香港的供水工程在香港一侧建成的引水管道,长50KM,分别为两种内径2.2m和1.7m的玻璃钢管道,从1965年安装使用至今扔完好无损。

(5)自重轻、强度高、运输安装方便。玻璃钢管道的比重约为1.8,管道的环向拉伸强度为100–200Mpa(接近于钢管),轴向拉伸强度为320Mpa。玻璃钢管道每根有效长度可达12m,较混凝土管道可减少三分之二的接头。单、双密封承插式连接,安装快速简便,施工工期比钢管、铸铁管、混凝土管可缩短1/3,且免除安装钢管所需的焊接和防锈等烦琐工序。

(6)摩阻力小,输送能力高。玻璃管道内表面非常光滑,粗糙率(0.0084)和摩阻力很小(远小于钢管和铸铁管的粗糙度)。计算水力学所采用的哈森威廉(Hazen-Williams)系数C可以长期保持在145–150的范围内,测试得到其水流摩阻损失系数f为0.000915,较混凝土管(f=0.00232)和钢管(f=0.00179)能显著减少沿程的流体压力损失,提高输送能力20%以上。因此,在输送能力相同时,工程可选用内径较小的玻璃管道,从而降低一次性的工程投入;若采用同等内径的管道,玻璃钢管道可比其他材质管道减少压力损失,即节省泵的功率和能源(约30%–40%),降低长期的运行费用。

(7)电、热绝缘性好。玻璃钢是绝缘体,管道的电绝缘性能优,适合使用于输电线、电信线路密集区和多雷区;玻璃钢的传热系数很小(0.25kcal/m?h?℃),管道的保温性能良。耐磨性好。把含有大量泥浆、沙石的水,装入管道中进行旋转磨损影响对比试验。经300万次旋转后,检测管道内壁的磨损程度如下:用焦油和瓷釉涂层的钢管为0.53mm;用环氧树脂和焦油涂层的钢管为0.52mm;经表面硬化处理的钢管为0.48mm;玻璃钢管为0.21mm。由此可以说明其相当耐磨。

(9)工程维修简便节约。玻璃钢管道由于上述的耐腐蚀、耐磨和抗冻、抗污等性能,因此工程不需要进行防锈防蚀、防污、绝缘等措施。对地埋管无需作保护,可节约工程维护费用70%以上。如遇到意外的破坏也很容易修复。

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