浅谈芯模振动生产工艺的发展

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芯模振动制管与径向挤压制管优缺点分析

泛。为此，本文分析了芯模振动制管工艺与径向挤压制管工艺在制制管技术，极大地改善了排水管的制管工作环境，显著降低了制
管技术、生产成本以及生产复杂程度等多个方面进行了对比分析。管工人的劳动强度，对于安全点
２）采用芯模振动制管生产的排水管密实度很高。根据芯模
现阶段，按照排水管的成型原理，可以将排水管的制管工艺分为几大类：振动成型工艺（芯模振动、附壁式振动、插入式振捣）、挤压成型工艺（轴向挤压、径向挤压）、离心成型工艺以及悬辊成型工艺。各种工艺都有其独自的特点。评价排水管制管工
浮和液化。一旦在制管过程中，混凝土出现液化，就会破坏混凝土的凝聚状态。值得注意的是，受到混合料性质的影响，混凝土混合料颗粒在高频振动时会出现互相撞击，导致混凝土混合料表面的凝胶出现部分脱落的现象，增加了混凝土混合料内凝胶体的表面积。为此，芯模振动制管工艺的密实度和强度均高于一般的制管工艺。这是采用高频振动成型的一个显著优势。在芯片振动制管过程中，一定要避免使用含水量较高的混凝土。这是因为芯模振动制管的基本原理是利用高频振动成型，含水量高的混凝土难以实现振动后直接脱模，影响排水管生产质量。为此，需要在芯模振动制管过程中，采用含水量较低的干硬性混凝土。
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｐａｐｅｒｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｓｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｆａｃｔｏｒｓｏｆｔｈｅｅｒｒｏｒｓｃａｕｓｅｄｂｙｔｈｅｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｏｆｉｎｄｏｏｒｗａｔｅｒｓｕｐｐｌｙｐｉｐｅｐｒｅｓｓｕｒｅ，ｅｘｐｌｏｒｅｓｔｈｅ
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芯模震动生产技术

2.1.2钢筋骨架的长度要求合理控制，一般混凝土纵向保护层厚度控制在15-20mm之间，以防止因钢筋过长造成在脱外模后混凝土回弹出现上端部环向开裂，纵筋过长时会导致插口上端面出现裂缝或有纵筋头弹出。

2.1.3钢筋骨架的内径要合理控制。

混凝土的保护层过大时有可能出现坍塌现象（尤以外层为严重）；过小时又会造成露筋，或导致管子的抗压能力降低。

2.2混凝土2.2.1芯模制管所用混凝土配合比是管子质量的关键所在，它直接影响管子的强度和密实度，我们曾多次做过试验，胶凝材料从340—420㎏/m³，砂率从32%—50%，石子采用连续级配从5—20mm到5—31.5mm，从不加减水剂到加入聚羧酸减水剂，通过看外观和钻芯试样，最终确定了最佳方案：容重为2550-2600㎏/m³时，胶凝材料为400（包括掺合料）㎏/m³，砂率为38—42%，石子采用5—31.5mm 连续级配，加入减水剂，保证混凝土的和易性和流动性。

2.2.2水灰比控制十分关键，过小会导致管身出现蜂窝，脱模时增加混凝土与外模的摩擦力，容易引起管子上端环向裂缝，搓压时还会增加搓压力而引起搓压纹；过大时会导致内外壁出现鼓包，往下坠落、坍塌等，外壁会因混凝土收缩加大，引起环向收缩裂。

我们的经验是：混凝土的维勃稠度控制在25—35秒之间为最佳。

2.2.3混凝土的搅拌时间非常重要。

因芯模振动所用混凝土为半干硬性混凝土，又加入了减水剂，因此需要延长搅拌时间，以保证混凝土的均匀性。

用眼直观时，应以混凝土在皮带上降落时成团落下为宜。

2.3布料速度（或时间）2.3.1曾试验过，Φ2600*2500以上口径管子在成型时，将放料口调到最大，也就是超过0.25m³/min 的布料速度，成型后的管子也特别光滑，而壁厚小于165㎜的管子需要缩小放料口，以低于0.2m³/min 的速度布料，才能达到理想效果。

如果壁厚小于100㎜的管子更要放慢速度，以0.15m³/min的速度为宜。

凝聚共识_推进管涵行业高质量发展——CCPA水泥混凝土管涵分会第二次会员代表大会暨行业技术交流会在青

2023年11月9-10日，中国混凝土与水泥制品协会水泥混凝土管涵分会第二次会员代表大会暨行业技术交流会在山东青岛召开。

来自行业企业、地方协会的领导、专家及媒体代表等近400人参加了会议。

大家集聚一堂，为管涵行业高质量发展建言献策；共商共讨，为分会健康发展谋篇布局。

水泥混凝土管涵分会顺利换届11月9日上午，中国混凝土与水泥制品协会水泥混凝土管涵分会第二次会员代表大会召开。

经中国混凝土与水泥制品协会批准，彭建雄、崔丽、王泽生担任中国混凝土与水泥制品协会水泥混凝土管涵分会第二届理事会轮值理事长；于东威、王俣倩、付波、付立强、付宝利、仲长平、严力、李建华、杨寒冰、张平、张勇、张金镌、陈明轩、周万学、谈永泉、黄青慧、提君轲、褚建中、裴百安担任分会第二届理事会副理事长；李建华兼任分会第二届理事会秘书长。

中国混凝土与水泥制品协会荣誉会长徐永模，协会副会长、北京远通水泥制品有限公司总经理杨寒冰，协会荣誉副会长张吟秋，协会顾问、水泥混凝土管涵分会专家委员会主任委员曹生龙，中国混凝土与水泥制品协会水泥混凝土管涵分会第二届理事会轮值理事长彭建雄、崔丽、王泽生，分会第一届理事会轮值理事长王贯明，山东省建材工业协会混凝土与水泥制品分会会长于东威，青岛科尼乐机械设备有限公司总经理兰孝强，青岛青新阳光集团有限公司总经理赵军，青岛环球重工科技有限公司总经理张金镌，辽宁建材协会秘书长、分会第一届理事会副理事长提军轲，陕西建材联合会水泥制品分会会长蒋小俊等领导及安徽、浙江、重庆、吉林等地方混凝土与水泥制品协会代表出席了会议。

会议由分会副理事长兼秘书长李建华主持。

彭建雄、于东威、兰孝强、赵军分别为大会致辞，徐永模作重要报告。

彭建雄在致辞中表示，根据国家《“十四五”发展规划》及《质量强国建设纲要》，针对建材行业提出创新发展及高质量发展的更高要求，新的排水管国家标准已经于2023年10月1日正式实施，为适应国家政策以及新国标的要求，会员企业应进行自身升级改造，迎合市场需求尤为必要。

例谈振动成型法的应用及改进

例谈振动成型法的应用及改进0 前言振动成型法应用于公路路面水泥稳定基层施工不但可以降低水泥用量并且可以提高材料的抗裂性，所以振动成型法在未来公路施工中一定会成为一种主流的施工工艺。

但是，现阶段振动成型法在水泥稳定基层施工中的质量控制理论并不完善，在实际应用在中经常出现表面不均、有坑洼、明显离析、平整度差、较多裂缝等质量问题。

本文则以本人在在青龙高速公路十标段连接线一级路部分的一个实际案例对振动成型法在水泥稳定基层施工中的质量控制及改进展开研究。

1 振动成型法及其优缺点1.1 振动成型法振动成型法是指利用振动使泥料制成坯体的方法，其物理原理是让物料在频率很高的机械振动作用下，物质质点间相互撞击从而使动摩擦代替静摩擦，泥料在震动作用下变成流动性颗粒并在外力和自重的作用下逐渐形成致密的粉体。

振动成型法施工工艺所采用的设备种类有很多，常用的有带内振动器、振动台和表面振动器。

其中，加压振动式由于使用的原理最简单也使用最为广泛，简单的说加压振动就是向振动台上的泥料自上而下施加一个压力，从而泥料不只单纯受到一个振动作用同时还要承受从泥料上方向下的有频率的冲击力，从而更有利于坯体的密实。

1.2 该方法的优缺点振动成型法的优点有：设备结构简单，造价低，所需动力较小，操作简单；在正确选择工艺因素和振动成型参数的条件下，所成型的砖坯密度较高且比较均匀，气空率较低，耐压强度高，外形规整，棱角完好；采用振动成型时，对砖模的压力和摩擦力很小，故对模板的材质要求不高。

振动成型法由于其工艺特点也有着不可回避的缺点：其中在施工中发现的就是质量控制不到位会出现表面不均、有坑洼、明显离析、平整度差、较多裂缝等质量问题，再者用于操作的振动成型设备的零部件都应具有较高的强度和刚度，要采用抗振基础，并且震动成型设备的噪声较大，必须采用隔声设备。

2 振动成型法施工质量的控制水泥稳定碎石层的裂缝控制是施工过程中的难点，怎样在高温气候下有效地控制水泥穩定碎石层的水泥用量、含水量，减少裂缝的产生、离析现象等问题显得尤为重要。

承插管安装新工艺

一、概况在顺义地区的排水管道工程中，数年来一直采用传统工艺生产的平(企)口钢筋混凝土管，通过浇筑平基、管座、套环混凝土进行铺设。

我单位在顺义区财政局培训中心西侧路雨水管道工程和顺义区站前南北街污水管道工程中，通过设计批准，大胆采用砂基础、承插式钢筋混凝土管进行施工。

通过多方面比较论证，得出结论：砂基础铺设承插式钢筋砼排水管比传统的混凝土基础铺设平(企)口钢筋混凝土管技术先进、性能可靠、减少了成本、提高了生产效率和工程质量、减少了环境污染、改善了劳动条件，经济、社会效益显著，应当在我区广泛的进行推广和应用。

二、新管材承插式钢筋砼排水管采用立式芯模振动成型的生产工艺和技术，区别于国内传统的离心式和悬辊式工艺。

生产流程采用数控操作，自动点焊制网、机器人布网、振动挤压成型和即时脱模全自动化作业，在产品的质量、生产效率和安装工艺等方面，与国内传统工艺的同类产品相比，具有明显优势。

承插式钢筋砼排水管优点：1、采用“△”形断面、滑动式橡胶圈止水，具有优良的密封性能。

2、采用柔性接口，安装转角大，可有效地防止由于地基沉降、地震等引起的管接头漏水问题。

3、施工方便，可靠快捷。

三、新工艺（一）、新工艺1、承插式钢筋混凝土管安装，采用新工艺砂基础进行管道铺设，施工工序如下：挖槽――砂基础――安管――检查井砌筑――回填。

砂基础铺管断面见图1图1 砂基础铺管断面图该种方法对沟槽和基础的规定低，只要对槽底作简朴的找平解决即可进行砂基础铺垫，然后安管，可以边挖槽边安管，随即进行检查井砌筑，闭水实验，回填。

该方法工艺简朴，安装方便，施工快捷，工期短，费用低。

工艺简朴的砂基础铺设承插式钢筋砼管2、施工中应注意的几点问题：2.1 第一根管的定位尤为重要，为了安装方便应拟定中心点为管枕，从中心点拉一根与管材外壁相等尺寸的距离，取两点立定位杆。

2.2 必须将承口内表面和插口外表面的油污、杂物清除干净。

2.3 按管径选好相应的橡胶圈，将“△”形橡胶圈有纹的一侧贴插口外壁套入，放在止胶台上，套入之后，将润滑剂在橡胶圈上及承口内侧均匀涂刷一遍。

浅谈先进复合材料构件成型模具和工装技术发展趋势

浅谈先进复合材料构件成型模具和工装技术发展趋势本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档，请点击下载按钮下载本文档（有偿下载），另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意！复合材料已成为与钛合金、铝合金、合金钢并驾齐驱的四大航空结构材料之一(在B787结构上的用量达总重的50%，A350XWB结构上的用量达总重的52%)，其中应用最为广泛的仍然是玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、硼纤维等高性能纤维增强的先进树脂基复合材料(以下简称先进复合材料)。

基于先进复合材料的反应特性和满足先进复合材料构件内部质量的特定需求，在先进复合材料构件成型过程中，需要加热、加压和抽真空等外在工艺条件。

先进复合材料特别突出的成型特点就是材料成型和构件成型最终同时完成，这就决定了先进复合材料构件的形位精度主要依靠模具工装来保证，而且模具材料和模具结构必须满足易于传热、传压和真空完整性好等要求。

1基于成型工艺条件的模具发展趋势成型压力无论是先进热固性树脂基复合材料，还是先进热塑性树脂基复合材料，其成型过程都需要施加外界压力的压实过程，以排出构件中的空气、压实空隙并实现增强纤维的均匀分布。

施加外界压力有几种工艺方式：(1)构件的一面为刚性模具，另一面为依赖气体或液体传压的弹性模具(例如传统热压罐工艺)或依赖机械传压的刚性模具(例如传统模压工艺)，这是最常用的方式;(2)以热胀材料为芯模，刚性材料为阴模，构件置于芯模和阴模之间，这种方式用于DC-10飞机方向舵后上段和海豚直升机的水平尾翼;(3)以热膨胀系数高的材料为芯模，热膨胀系数低的材料为阴模，构件置于热膨胀系数差异比较大的芯模和阴模之间;(4)以刚性材料为芯模，热收缩材料为包覆袋，构件置于热膨胀系数差异比较大的芯模和包覆袋之间。

成型温度不管是热固性树脂基复合材料固化，还是热塑性树脂基复合材料熔化，都需要加热以达到合适的成型温度。

复合材料构件的成型模具应当满足加热构件的升温效率和构件温度场分布的均匀性，这种模具按加热方式来划分有几种结构形式：(1)以加热的空气或者惰性气体为传热载体，对“蛋框式”模具加热(以对流换热方式为主，温度较高时热辐射占的份额也比较大);(2)把热电阻和循环水管直接埋入成型模具中，传热方式以热传导为主。

[讲解]芯模振动工艺和悬辊工艺容易产生的问题及解决的办法

芯模振动工艺和悬辊工艺容易产生的问题及解决的办法目前我国生产排水管主要有离心工艺、悬辊工艺、立式振动工艺、芯模振动工艺。

以上生产工艺各有其特点，很难定论哪种生产工艺好与坏，哪种工艺更优越。

为从根本上避免生产工艺本身带来的质量问题，保证质量，保证较高的生产效率，降低生产成本，针对产品规格，充分利用生产工艺本身的优点，选用最佳的生产工艺，生产出质优价廉的产品。

而我公司主要工艺为芯模振动工艺和悬辊工艺。

1 工艺原理1.1悬辊工艺悬辊工艺是先将管模套置于辊轴上，喂入管模内的混凝土混合料在离心力作用下均匀分布于内壁，当混凝土料的厚度超过管模挡圈时，受到辊压力的作用，混凝土在辊压力的作用下逐渐密实，同时，辊轴与混凝土料接触面不平引起的振动也有助于混凝土密实。

可见，悬辊工艺制管主要是在辊压力的作用下使混凝土密实成型。

1.2芯模振动工艺芯模振动工艺是内、外模垂直竖立于地坑内的底托盘上，布入管模的干硬性混凝土受到内模高频振子产生的强大振动力的作用，使混凝土混合料液化，充满管模和排出空气，逐渐密实；管子的上端部配有定型环，由液压力轻微搓动碾压，密实成型。

芯模振动工艺制管是在强大激振力的作用下使混凝土密实成型。

2. 工艺优缺点2.1.悬辊工艺悬辊制管首先是混凝土混合料受到离心力作用而使其粘附在管模内壁，完成布料。

因此要掌握管模转速不应过快，以混凝土能克服自重坍落而沿模壁均匀布料为宜。

其次，当料层厚度超过管模挡圈时，混凝土混合料开始受到辊压力的作用，同时因喂料的厚薄不均产生振动，即受到振动力的作用，这种振动力在一定范围内有利于混凝土混合料的均匀分布与振动密实。

因此，悬辊工艺制管混凝土受到离心力、辊压力和振动力三种作用力，以辊压力为主要作用力。

由于辊压力的方向为径向，从根本上改变了离心工艺产生分层结构的弊端。

悬辊制管由于采用干硬性混凝土，靠辊压力密实成型，水灰比小，所以混凝土强度较高，同级别强度混凝土用水泥量少；而且无废浆排出，即改善了工人的劳动条件又利于生产车间卫生的保持；产生的噪音比离心成型的小；由于管模套在辊轴，避免了模具飞出来，相对安全，生产效率较高。

芯模振动工艺

芯模振动工艺一、芯模振动工艺比传统工艺有明显的优越性1.芯模振动工艺与传统的离心、悬辊和插入式振动工艺相比，机械化程度、生产效率明显提高：例如我公司使用芯模振动设备在同时生产Φ2400（6个底托盘）和Φ2200（5个底托盘）两种规格排水管一昼夜可生产42节管（105m）。

如适当增加底托盘和场地允许的话还可加大生产量。

生产Φ2800×2.5m（6.78m3商品混凝土）排水管采用芯模振动设备每节仅需40分钟左右（从装骨架到脱模完毕）。

特别适合工期紧迫的大量供管。

2.节省劳动力，降低员工劳动强度：整条生产线除了1名拌合机操作人员外，车间安排制管设备操作人员每班1名，加上1名桥吊操作人员和3名辅助人员，每个生产班共6名工作人员，班产量Φ1350～Φ1800可达25节（62.5m）以上，Φ2200～Φ2400可达15节（37.5m）以上。

以前用插入式振动工艺生产大口径管时，14个人一天才能生产8根Φ2400（16m）。

芯模振动设备由于没有像悬辊、离心、插入式振动成型工艺那样的喂料和装拆模过程，自动化程度较高，工人的劳动强度也大大降低。

3.产品质量稳定可靠：使用芯模振动设备生产的管子几何尺寸准确，钢承口管、企口管的接头商品混凝土密实，管子的质量缺陷较少，解决了离心工艺、悬辊工艺承口制作困难、管壁厚度不匀的通病。

我公司采用芯模振动工艺生产的排水管产品，经广西壮族自治区建材产品质量监督检验站检验，各项检验项目指标均满足和超过了国家标准的要求。

4.设备维护保养较简便：芯模振动设备运动部件主要在芯棒内部，且多为液压件，只要芯棒设计加工技术过关的话，设备磨损较少，日常设备维护保养工作主要是清理设备上的积料，更换橡胶弹簧垫，调整内外模具等，单位产值维修费用比原有离心、悬辊工艺有一定程度的降低。

5.设备的适用范围广：最初我公司只购置了Φ1350～Φ2400的七种规格的模具（生产柔性企口管），但我们仅仅通过自制插口碾压盘增加底托盘适配钢环，就可生产不同接口形式的19种规格的排水管，做到一种规格口径只需一套模具，同口径不同管型内外模共用。

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浅谈芯模振动生产工艺的发展
芯模振动生产工艺，也称为“铸造模振动技术”，是铸造工艺的一种
革新，主要指模具在铸造过程中通过振动方式实现压实铸件，生产出高质量、质感更好的铸件。

芯模振动生产工艺在近几十年来发展迅猛，得到了
广大铸造行业的认可和应用，及时调节了部分市场对铸件品质的要求，还
为铸造行业带来了前所未有的突破。

芯模振动生产工艺的应用，主要是为了解决传统铸造工艺存在的不足，发挥模振动对压实铸件的一系列积极影响，促进大型铸件的铸造。

芯模振
动技术不仅可以改善铸件表面结构质量，而且还可以降低模具和铸件的磨损，提升铸件的质量，提高金属流动性和流动性，改善铸件热处理结构，
降低破坏倾向和改善铸件的安全性能。

从技术的角度来看，铸造模振动目前有两类。

第一类是气动振动，通
过控制气动马达的转速及力矩，实现模具的振动，它具有快速、节能、低
噪音、低振动等优点。

第二类是机械振动，它使用机械装置实现模具的振动，能提供高力矩和高频率的振动，可以更全面地压实铸件，可以在更短
的时间内完成压实，但同时也存在振动噪音大的弊端。