第一篇：釣魚竿材料選擇及碳纖維魚竿制作工藝

釣魚竿材料選擇及碳纖維魚竿制作工藝

一、魚竿簡介

魚竿是一種捕魚工具，外形為細長多節桿狀物，通常有一個把手，由把手到后端逐漸變細變尖，要用一根釣線連接帶有餌料的魚鉤來使用。魚竿最初是人類用于捕魚維生的工具，現在通常用于戶外運動中的釣魚休閑，同時也會用于一些釣魚競技類型的體育或戶外比賽。魚竿的主要結構有：

1、配節（又分為插接式和抽拉式，節數越多節長越短越方便攜帶，但是強度也越低）。

2、竿帽（魚竿收縮狀態下，專門用于封蓋、固定或保護導眼的配件）。

3、導眼（又叫導線環、導環，是專門用來走魚線的配件）。

4、落座（又叫卡座，是在釣竿上固定魚線輪的專用配件。主要分為兩種，一種是管狀輪座，一種是板狀輪座）。

5、把手（在釣魚過程中一直把握在手里的配件）。

6、尾件（又叫尾堵，是起到保護竿體底部和裝飾釣竿的作用。凡是抽拉式（又叫縮節式或天線式）釣魚竿的尾件都是帶絲扣的，為的是方便釣友在垂釣過程中和垂釣之后能夠隨時拆卸尾件而倒一下竿體內的沙塵和水分）。

7、失手環（是指裝在釣魚竿尾部的固定和防止漁竿使用時失手的配件）。

8、掛鉤器（在垂釣過程中臨時固定魚鉤的專用配件）。魚竿的主要作用：

1、利用彈性控制釣到的魚，吸收魚在咬鉤后的一段時間內的爆發力，衰減魚的力量，起到緩沖的作用，既可以保護手，又可以防止弄斷魚竿和釣線。

2、結合魚竿和釣線的長度，改變釣點到岸邊的距離。

3、把魚從釣點拉到岸邊。

魚竿常見的主要分類為海竿、手竿和磯竿。釣竿上裝有繞線輪、過線導眼，可放線、收線的釣竿統稱為海竿。有的地區又稱為投竿、拋竿。海竿魚竿具有遠拋線延長釣點和根據繞線量自由放線、收線的功能。手竿全竿收縮后的長度約1米左右，以減少竿節的節數，使整體釣竿保持很好的韌曲度；前節竿尖，細而又具有良好的韌性。磯竿又稱為手海兩用竿。它不同于一般海竿的特點是：過線導眼小，防止做為手竿使用時掛線；竿體較細，特別是釣竿前尖節較細。

魚竿按照用法又分為插接式、抽拉式、換把釣竿、中通釣竿

二、魚竿的材料選擇

魚竿主要常用材料有竹木魚竿、玻璃纖維釣竿、碳纖維釣竿、納米硼纖維釣竿。竹木魚竿：一般竹木竿具有選材精良、工藝考究、價格低廉、使用方便等優點。絕大多數釣翁都喜歡用這種魚竿。

玻璃纖維魚竿：又稱為玻璃鋼竿、玻璃纖維樹脂竿。它是采用玻璃纖維緞紋布，經浴浸環氧樹脂、醛樹脂、高溫固化成形（空心管或實心竿體），具有較好的堅韌性和彈性，是釣漁竿生產走向現代合成材料、工廠化生產的第一代產品。具有良好的絕緣性。釣竿成形后未涂裝前，竿體顏色黃色、棕色。玻璃纖維釣竿的特點是強度大，但重量也大，長時間使用，或在高強度的比賽中使用，會非常吃力。

碳纖維釣竿：又稱為碳素竿，是采用高科技碳維素材制造而成的。具有導電性和非常好的抗張強度（如以12000細絲數單位計算，其抗張強度為kg/mm2——400）。目前絕大部

分碳纖維釣竿者是采用無梭紡碳纖維縱向布制管，經浸樹脂固化而制造的。用于釣竿生產方面的碳纖維含量多少，直接決定釣竿的價值和品位。一般含碳量為30%、90%左右。用碳纖維制造的釣竿具有輕、堅實、抗拉強度高的特點，但在使用時應特別注意防電。納米硼纖維釣竿：近來頗受關注的納米硼纖維釣竿其實也屬于碳素釣竿，只不過為了改良性狀在素材中加入了10%-20%的納米硼纖維。這種先進的新型材料在經過高壓滾壓技術復合融合在碳纖維上之后，大大的減輕了釣竿的重量，使釣竿更輕，同時又提高了釣竿的強度和彈性。

三、碳纖維魚竿制作工藝

1、模具設計：依竿子所需的類別、調性、長度等條件，設計出模具。

2、裁布：當模具制作完成后，下一個步驟便是裁布。一般而言，裁布之前已先設計過所需纏繞的層數，而這個層數有時不僅每節不相同，甚至在同一節裸竿上，也會出現層數不同或特別補強的需求。根據所設計的尺寸、竿的不用種類，裁剪碳板為不同的形式。碳板內含有熱固化樹脂，平時碳板比較柔軟，加熱后固化。

3、燙接：將裁切好的碳織布其中一邊，預熱后熨在模具上（目前的碳織布皆已預先做單面粘膠涂布，便于燙接處理）。進行加熱與加壓，將碳片固定在模具上。

4、卷制：完成燙接后，緊接著就要進入卷制的過程。這個過程是“卷制裸竿”的簡稱。這時，釣竿的雛形已經浮現。一般卷制釣竿時必須依賴卷制機。、纏帶：卷制完成后，碳織布像蛋卷一樣,卷在模具的外面，但是并不會馬上干燥、固化，甚至還會在還沒完全干燥的這段時間中，可能發生布層間的剝離現象，因此得依賴另一項動作將卷成型的竿胚加強粘著，而這個動作就稱為“纏帶”。

6、固化：完成纏帶步驟后，這些半成品便要進入烤箱加溫。放入烤箱加溫，是以一個較高的溫度環境，幫助碳織布層內的粘膠融化，充分粘妥每一布層后，再滲入織維強化結構。

7、脫模：取出的竿胚仍然附著于模具之上，所以還得將其分離，以完成接下來的加工過程。因此必須將這些含模具的竿胚，置于脫模機上，將模具取下，等一一取下模具后，再將先前為了固化所纏在外層的膠帶取下。

8、裁斷：由于裁布及卷制裸竿時，頭尾都會預留一段，以避免誤差和方便加工，因此到了這個階段，便要依照原本設計的尺寸，將多余的部分切斷。

9、研磨：事實上碳織布的表面是有一些粗糙的，不僅摸起來不甚舒服，也不美觀。因此為了增加商品力，通常會將其表面做研磨處理，以方便加工及增加未來涂裝的效果。

10、涂裝：涂裝這個過程對釣竿來說，當然是不可或缺的錦上添花，其程序相當繁復，視需求而有不同。一般來說，由于碳織布是接近黑色的深灰色，因此若要制作淺色的竿子，必須先以白色底漆將其打底，再將所需的顏色一層層地著 上，只不過釣竿上漆并不是用刷子涂刷，而是以“抽漆”方式完成。所謂抽漆，是將漆料放置于一個抽漆的容器中，容器的其中一面有一片橡膠皮，皮上則有小于竿 子先徑的圓孔，將裸竿浸入漆槽，一端穿過圓孔并將其抽出，便可以使漆均勻涂

布在裸竿之上。除了抽漆外，還有些特殊的涂裝效果，如噴漆、抽竹紋漆、貼具備花紋、文字的貼紙等??，則要視釣竿的訴求與性質而定，不過當然越多色澤或特殊花樣的釣竿，由于加過程較多，當然也就比較貴。抽漆完成后需要進行干燥。進行多次的涂裝、干燥后即可得到想要的涂裝效果。

11、安裝導線環：卷線固定的方式，為了防止線圈松動，提高固定強度，在線圈外層涂抹樹脂進行固定。

12、根據設計要求進行涂裝。在不同的階段涂抹相應的油漆

13、最后再進行打印標簽、安裝卡座、尾塞、把手、失手環、掛鉤器。最后進行性能驗證之后即完成了魚竿的所有工序。

第二篇：工藝制作教案

粘貼畫工藝

培養學生良好的觀察習慣和觀察能力，發展他們的想象力和創造力，提高用美術表達自己感受的能力和貼近自己生活的設計，制作能力。教材分析：

（１）認識粘貼畫，了解出繪畫以外，還有其他多種方法，以前學生學過紙貼花、布貼畫、毛線貼花、貝殼貼畫、豆貼畫等，以及今天的蛋殼貼畫都是用我們身邊的常見材料制作的，變廢為寶美化生活。

（２）熟悉蛋殼的特性，蛋殼有白色、深棕色、淺棕色、鴨蛋淡綠色、鵪鶉蛋皮是花斑點的，有了這些顏色蛋殼粘貼畫表現的范圍就很廣闊了。而且我們還可以為蛋殼涂上自己喜歡的顏色，或根據設計需要涂色。

（３）認識材料，體驗材料美，欣賞粗獷美，概括美。

粘貼畫以其概括、簡練的裝飾美，給人以濃郁的感受。學生在制作中會對粘貼畫的藝術特色有更多的理解。也會產生更高的創意。教學目標：

知識目標：使學生進一步了解粘貼畫的工藝技法知識。能力目標：培養學生對粘貼畫的制作能力，自主學習能力。

情感目標：通過學習，激發學生熱愛生活，愛護動物并感受自然、粗獷的形式美感。

教學重點：

了解蛋殼粘貼畫的形式特點并感受自然、粗獷的形式美感。通過使用范畫，啟發觀察，分析進行解決。

教學難點：蛋殼碎片拼貼畫的制作。通過講解、示范進行解決。教學用具：精美范畫、各種蛋殼、色卡紙板、膠水、鑷子。教學過程：

分析蛋殼貼畫的特點，了解制作過程。學生自己動手制作蛋殼貼畫

易拉罐工藝

教學目的：初步掌握易拉罐鋁皮制作工藝和技巧。培養學生初步設計思想、設計想象能力和技能遷移的創造能力。初步養成勤儉節約，變廢為寶，美化生活熱愛創造性勞動的好習慣。

教學重點：易拉罐貼畫的設計、構思為重點。

教學難點：鋁皮制作的工藝，刻、刮、壓立體造型為難點。教具準備：易拉罐貼畫示范作品。

學具準備：易拉罐鋁皮，色卡紙1張，剪子1把，美工刀1把。雙面膠，膠墊1塊，鉛筆，橡皮，直尺，竹筷。

繩子粘貼畫工藝

教學目標：

1、利用不同色彩、材料、粗細的線或繩子粘貼線畫作品，制成具有裝飾美的工藝品。

2、通過“繩子粘貼畫”的制作，培養學生創新意識和動手制作能力，培養審美情趣。

教學重點：是將線描與工藝有機的結合起來，要求能用粗細不同、色彩不同、質地不同的各種各樣的線和繩，粘貼成具有浮雕效果的“繩子粘貼畫”。課前準備：硬紙板、各種各樣線或繩。

示范作品。教學過程：

1、在硬紙板上先畫出草圖。

2、按設計在底版上涂底色。

3、按設計要求選擇出相應色彩的線和繩。

4、按所描的線涂上膠水。

5、粘繩子或線。

6、調整，使粘上去的線與所描的線吻合。

7、壓上一本書或幾本書在畫面上，使粘上的線粘得牢固、平整。

8、待膠水干后，將蓋上的書揭去，一幅繩子粘貼畫就完成了。

軟陶工藝

教學目標：

1、知識：了解軟陶的性能，制作手法。

2、能力：培養學生的動手能力。

3、情感態度和價值觀：通過欣賞，開闊學生想象力。教學重點：軟陶的特性，制作過程。

教學難點：在欣賞中開闊思路，看圖分析制作方法。課業類型：講授，欣賞課

1概念：軟陶它是化學原料PVC聚氯乙烯合成材料。

2軟陶的特點：色彩豐富。色澤鮮艷。延展性和可塑性強,可以和多種材料結合使用。經烘烤后堅硬利于保存。3軟陶的制作要求 教學過程：

軟陶又稱彩陶，也稱燒烤粘土。它不是地球上真實的粘土，它是化學原料PVC聚氯乙烯合成的一種可塑材料。軟陶的特點

（1）色彩豐富——軟陶在添加色素后，可以有多種顏色。（2）色澤鮮艷，光潔感好。

（3）有高度的延展性和可塑性。19世紀，當德國雕塑家創造這種材料時，由于它具有高度延展性和可塑性，充分滿足人類的創造欲望，很快便風靡了整個歐美地區。它多變的特性，立刻又成為啟發創造思考、培養文化氣質的教材。直到今天，“軟陶”仍是手藝界DIY族的最愛。

（4）可以和多種材料混合使用。如木頭金屬玻璃等。聚合體粘土（軟陶）可以和其它的材料進行混合使用，包括金屬、木頭、紡織品、玻璃等其它材料，它能和金屬性的閃光的粉末混合，而在任何時候通過烘焙不會熔化。

（5）經過烘烤后堅硬利于保存。不收縮變色。軟陶的制作要求在了解軟陶是屬于先進科技的產品后，想要創造好的作品，仍必須仰賴純熟的技巧，而軟陶的技法,制作軟陶作品時要在表面平滑堅硬耐割的工作平臺上。在制作軟陶之前要將雙手洗凈擦干。手上抹上點護手霜形成保護膜油層防止粘手。搓土順序由淺入深先搓淺色再挫深色，以免污染陶土。最后要經過烤箱烘烤，成形堅固。

欣賞作品——千變萬化的創造珠子，珠寶，小掛飾，小雕像，筆飾，小玩偶，圖畫，微型模型，仿真飾品，盒子，花瓶，雕刻品，畫框等等你所能想到的其它。軟陶由于有高度的延展性和可塑性，充分滿足人們的創作欲望，很快就風靡了世界受到很多人的喜愛?？梢杂盟谱髑ё內f化的圖案和形狀。如掛飾、玩偶、模型、圖畫、盒子、花瓶、畫框等。軟陶和其他材料混合創作，有意想不到的效果。欣賞過程中要求學生仔細觀察，從實例中觀察軟陶的制作方法。

工藝蠟燭制作

準備材料：白蠟、蠟筆（用來調顏色的）、漂亮的透明玻璃容器、棉線、燒杯等

制作過程：

1、把白色蠟燭切成段（注意不要切斷棉芯），抽出棉芯待用，將蠟燭段弄碎。準備少許彩色蠟筆屑。

2、將蠟燭碎塊放在鍋中加熱，使蠟熔化。在熔化的蠟中加入蠟筆屑進行調色，可根據喜歡的顏色深淺決定碎屑的多少，一般來說淡淡的顏色效果更好。稍稍搖晃鍋子使蠟筆顏色熔化并融入蠟液，灑幾滴香水到蠟液中。

3、將調好色的蠟液倒進準備好的模具，高度可以自定。如果是自制的模具注意不要留有縫隙，以防蠟液流出。

4、事先將棉芯的一頭打結套在牙簽上（用牙簽可防止被蠟液燙著，還可調整棉芯的位置），將另一頭置于調好色的蠟液中，等待蠟液凝固。

5、如果想做幾種顏色的蠟燭，可一層層地往模子里倒。待第一層凝固后，再倒第二層，依此類推。

6、彩色蠟燭完全凝固后，把模具撕開，將多余的燭芯剪短，一個香味彩色蠟燭就做好了。

甘肅工業職業技術學院

2013—2014學年第二學期

《旅游工藝品綜合材料制作》講義

班級：工藝1331 教師：譚亞琴

第三篇：工藝制作教案

工藝制作：

第一課 蒙古碗

教學內容：

在一次性紙碗上進行手繪蒙古花紋。教學目標：

①了解蒙古碗的特點、作用、意義。

②了解蒙古族的圖紋樣式，以及蒙古碗上的花紋樣式的規律及特點。

③讓學生給一次性紙碗手繪蒙古花紋時，更多的了解民族文化的融合。教學重難點：

①重點：了解蒙古花紋，并能設計出漂亮的蒙古圖紋。

②難點：學生在繪制花紋的準確性。課前準備：

A4紙若干張、一次性碗若干、紅黑藍記號筆若干。教學設計：

一、導入

來到了我們不一樣的教室，那么在紀律和衛生這些小的問題上應該是沒有任何問題的，對不對?

學生集體回答(是的)。

師：既然你們表現這么好，那老師給你們欣賞一段視頻吧!在欣賞視頻中我們要觀察出現了什么?

(播放視頻――頂碗舞)

生：(認真觀看、驚奇)出現――碗――蒙古碗。

二、新授課

1、蒙古碗的特點

師：蒙古碗是蒙古族人民喜愛的有著美麗裝飾的生活日用品，也是旅游商品中富有紀念價值的珍品。蒙古碗一般是用樺樹根旋挖加工而成，碗面用銀片包鑲，表面光潔锃亮，無皺褶。碗托鏨刻精細，花紋多為“八寶”圖案，顯示了蒙古族藝人的高超技藝。

2、蒙古碗的作用

師：蒙古族人民用它吃飯、喝酒、喝茶，用完就揣在懷里視為珍寶

3、蒙古碗和現代碗的區別(出示ppt圖片)

師：用心觀察兩個碗的相同點與不同點

生：相同：碗口、碗身、碗底

不同：花紋 蒙古碗是刻上去，現代碗是印的 材質 蒙古碗是木制的，銀的 現代的是瓷器

4、蒙古碗的組成部分

5、蒙古碗組成部分的花紋變化

師：強調蒙古花紋和現代花紋的區別。

三、繪制流程

1、根據外形，設計花紋

師：畫出蒙古碗的簡單外形，再根據碗的外形畫花紋，注意碗口、碗身、碗底花紋的變化。(每人發一張紙，學生自己完成設計)

2、分發一次性碗，在碗上手繪

師：把畫在紙上的蒙古花紋，適當的畫的碗上。

3、完成并完善

師：畫完之后根據蒙古碗的外形，繼續完善花紋。

①學生質疑：對制作過程還有什么不明白的地方，老師進行解說，并適當演示。

②桌面衛生：收拾自己的桌面、地面的衛生。

四、學生作品創意展示

頂碗舞：

每個組選派一名最具實力的代表來參加今年的頂碗舞比賽

參賽要求：講述自己的作品名稱、制作感受和寓意并根據音樂來表演一段頂碗舞。(配樂)

五、課外拓展

通過本節課，學生可以用我們學到的蒙古花紋設計出更多漂亮的圖案，在班級手抄報上更好的展示自我。

六、學生作品展示

第二課 手工折紙：小船

活動目標：

1、引導幼兒學習運用拉折的技能，平整地折疊。

2、培養幼兒認真、細致地完成作品的習慣?；顒訙蕚洌?/p>

長方形和正方形的紙張、漿糊、以及畫有海水的背景圖上貼著折好的船只。活動過程：

1、引導幼兒觀賞范圖，說說圖意，激發幼兒參與活動的興趣。

2、出示步驟圖，引導幼兒觀察。

3、師示范講解并演示。

——師重點講解例1的第5、6步驟-----拉開折;例2的第2步驟----向外拉折的方法。

4、幼兒動手折疊。師巡回指導。

——鼓勵能力強的幼兒再折出其它的船只，比如炮船、帆船等;同時指導能力弱的幼兒解決難點-----拉出部分。

5、讓幼兒將折好的船只粘貼在背景圖上，互相觀賞。

第三課 手工賀卡

教學目標：

學會幾種創意賀卡的基本制作技巧;并能夠運用圖案、造型、色彩等方面的知識，對賀卡進行裝飾與美化，并能做出富有情趣的創意手工賀卡;培養動手能力，提高創新能力。

教學重點：了解創意手工賀卡的制作技巧。教學難點：圖案與創意制作技巧的巧妙結合。

教學方法：引導法、觀察演示法、自主探究法、小組合作法、交流展示法 教具準備：多媒體課件、教師范作 學具準備：彩卡、膠、剪刀 教學過程：

一、導入 欣賞FLASH配樂

用溫馨畫面和祝福歌聲渲染節日氣氛。

師：馬上就迎來了圣誕節了，新的一年即將到來，在這歡樂的日子里讓我們用親手制作的賀卡來向朋友們傳遞祝福。老師也親手制作了幾張向同學們表達節日的祝福。

贈送賀卡，每組一張。

二、新授

(一)感知

1、欣賞本組收到的賀卡。

2、欣賞其他組收到的賀卡。

對比普通賀卡和創意賀卡，感受創意賀卡的魅力。明確本節學習內容。

(二)探究

生小組探究：由普通賀卡到創意賀卡，運用了怎樣的制作技巧? 各小組派代表演示討論結果。

(三)示范

1、各小組派代表演示討論結果。

2、教師示范總結：

3、各種制作技巧與圖案的巧妙組合。

(四)嘗試

選擇合適的圖案，選擇喜歡的創意技巧，各小組合作完成1-2張富有情趣的創意賀卡。(可選擇原創或改造)

三、展示

各小組推選出一件作品參加點評。

自評、互評、師評。

四、拓展小結

為即將迎來的元旦、春節設計制作創意賀卡。

第四課 創意繪畫

活動目標：

1、根據生活中物體的形狀，通過豐富的想象進行創意繪畫。

2、鼓勵幼兒大膽表現，采用多種作畫形式，創作與眾不同的畫面。

3、培養幼兒的想象力、創造力、發散性思維和良好的繪畫習慣?；顒訙蕚洌?/p>

1、課件：利用西餐具小刀、小叉、小勺子添畫為爸爸、媽媽和孩子。

2、蠟筆、水彩色、水粉色、水粉紙、水粉筆、卡紙、沙紙、碟子、水桶等。

3、供幼兒想象的各種各樣的物體若干?；顒舆^程：

一、激發幼兒的興趣，導入活動。

出示實物西餐具小刀、小叉和小勺子，引起幼兒的興趣。

師：小朋友，你們看，這是什么?這些小刀小叉還可以變成另外的東西，你們想看嗎?

二、示范創意繪畫的方法

1、出示課件制作，示范創意繪畫的過程，讓幼兒懂得根據物體的形狀進行創意繪畫，激發幼兒對物體創意繪畫的興趣和愿望。

2、總結創意繪畫的方法：根據物體的形狀，發揮想象和創意，確立一個主題，添加適當的內容，創作出一幅圖畫來。

三、啟發幼兒想象、引導構思、創意繪畫。

1、幼兒自由選擇自己喜歡的物體。

2、引導幼兒根據自己選擇的物體的形狀以及自己的生活經驗進行想象造型、構思，發展幼兒的發散性思維。

師：看到這些東西，你們想到了什么?

3、幼兒自由創意繪畫。

A、充分允許幼兒按自己的構思需求進行添加，一筆一筆地創意畫出豐富的事物和圖畫，鼓勵幼兒大膽想象，大膽創造。

B、引導幼兒完整構思畫面、豐富畫面，組成一個完整的主題。

C、幼兒創造繪畫過程中，針對個別幼兒實際，在想象和技能上，教師給予幼兒適當的指導。

四、欣賞評析作品.1、鼓勵幼兒對自己的作品進行表述，介紹自己的作品是根據什么物體進行創意繪畫的，并評定幼兒作品的創意指數。

2、啟發幼兒以后要聯系生活，仔細觀察各種物體，根據它們的形狀通過豐富的想象和創造也可以進行創意繪畫的.五、活動延伸：

1、評定其他幼兒作品的創意指數。

2、幼兒互相欣賞作品。

第五課 紙編彩蝶

一、導入：

上節課同學們學習了用兩根紙條編織蝸牛，掌握了編辮子和轉折編織的方法，今天我們繼續學習用四根紙條來編織跳鹿，請同學們一起邊看圖解邊學習。

板書：紙編彩蝶

二、教學步驟：

什么是編織技術? 編織是以經緯交叉的排列方法, 利用線狀或條狀材料進行制作的一種手工技術。我們可以利用一些廣告紙來編織一些小動物。

1、示范授知，指導方法(1)觀看圖解制作進程。

(2)學生觀看后，說說你看慢了哪一步驟。還有哪一步沒懂?、(3)重點指導：根據學生情況，把學生不懂的地方再講解一遍。

2、組織訓練，動手實踐

比一比、賽一賽看哪一組同學編織得既快又好!看哪一組同學編織得既快又好!注意事項：

1、紙條與紙條之間應編緊;

2、經緯交叉編織時應注意紙條的前后順序;

3、跳鹿的全身各部分應比例協調;

4、最后調整時，注意修剪跳鹿的前后腿一樣長，嘴部修剪要美觀。創意與想象在跳鹿編織過程中，是否還可以編織出鹿的其它姿態?例如回頭鹿、跪坐的鹿、相斗的鹿等。

三、作品展示，評議創新作品展示

待多數學生完成作品后，進行作品展示，請同學將自己的得意之作給大家展示!實踐與探索在編跳鹿時，還可以用什么材料來代替紙?對鹿的形象 逼真度有何影響? 我動手，我成功!我快樂!課外延伸我們還可以用紙編出其 它可愛的小動物嗎? 我們不妨課后試一試。

第四篇：樹脂基碳纖維復合材料成型工藝現狀及發展方向

樹脂基碳纖維復合材料成型工藝現狀及發展方向

與金屬材料相比，高性能纖維復合材料成本高，所以必須在纖維復合材料結構件制造過程中廣泛實現自動化和數字化相結合的現代復合材料制造技術，以達到降低飛機全壽命周期內成本的目的。

國外飛機碳纖維復合材料制造技術現狀 復合材料用量大幅提高

目前，國外新一代軍機和民用運輸機已普遍采用高性能樹脂基碳纖維復合材料，第四代戰機復合材料用量占飛機結構重量的20％～50％，干線客機約為10%～50％。

以波音777為例，在其機體結構中，鋁合金占70%、鋼11%、鈦7%，復合材料僅占到11%，而且復合材料主要用于飛機輔件。但到波音787時，復合材料的使用出現了質的飛躍，其用量已占到結構重量的50%，不僅數量激增，而且已用于飛機的主承力構件。構件集成化、整體化、大型化

復合材料是大型整體化結構的理想材料，與常規材料相比可使飛機減重15%～30%，結構設計成本降低15％～30％，制造成本大幅降低。復合材料還克服了金屬材料容易出現疲勞和被腐蝕的缺點，增加了飛機的耐用性，改善了飛機的維修性，同時也帶來了飛機客艙的舒適性。

美國CAI計劃將復合材料結構整體成型技術列為其最主要的關鍵技術之一，并于2001年開始用于F-35(JSF)的驗證上。

在波音787之前，飛機的機身段由約2500個配件、3萬個螺釘組裝起來，現在通過采用集成化的整體機身結構，使生產方式更簡單、更可靠，且顯著減少了零件數目，減重約達20%。制造設備大型化

在復合材料制造設備上，國外民機廣泛采用了高效的雙頭鋪帶機、自動鋪放設備、大型熱壓罐及超聲檢測設備等，為高速生產機體結構提供了保障。

ASC工藝系統公司已制造出用于波音787復合材料機身段固化的、世界上最大的熱壓罐。該熱壓罐最大壓力1.02MPa，最高溫度232℃，作業區面積9m×23m，容積2214m3,重量500t以上。

Flow International公司制造了超大型噴水切割機，用于長達30m的波音787全復合材料結構機翼蒙皮層合板的切割，床身為36m×6.5m。該磨粒噴水切割機可快速、高效切割厚的層合扳，且不產生過熱問題。復合材料下料、鋪放、切割實現自動化和數字化

由Dassault Aviation公司同BAE體系公司聯合設計的商用噴氣式飛機機身采用浸漬樹脂的碳纖維窄帶和蜂窩芯材制造。該機身每節段尺寸為4.5m×2m，機身全部采用圓桶式復合材料（FUBACOMP）方案。

B787飛機加工中生產出的第一個全尺寸復合材料整體結構機身段的尺寸為7m×6m。這一包括桁條在內的整體結構是在一副用殷伐鋼制成的大型芯軸中制作的，芯軸上安裝有加強筋的W形模腔，加強筋在纖維鋪放前被安放在模腔中，應用計算機控制的復合材料鋪帶機完成纖維鋪放。模具被安裝在一個旋轉機構上，隨著鋪帶過程的進行，該機構帶動筒型件旋轉，然后該構件被包裹并放入熱壓罐中進行共固化，形成帶加強筋的殼體結構。低成本制造技術廣泛應用

由于復合材料的成本較高，特別是制造成本，這是制約它進一步擴大應用的主要障礙之一。以美國為首的西方發達國家紛紛制訂低成本復合材料發展研究計劃，不斷完善復合材料層壓板真空袋-熱壓罐制造工藝，開發高性能、低成本的復合材料制造技術，并已取得較大進展。如自動化的鋪帶機（ATL）、纖維鋪放機、樹脂轉移模塑成型（RTM）、真空輔助模塑成型（VARTM）、樹脂膜熔滲（RFI）、電子束固化及膜片成型等先進技術。

RTM技術不使用預浸料和熱壓罐，可以有效地降低成本，配套使用三維編織機和三維縫紉機，可以制造較為復雜的零件。RTM技術在美國的F-22和F-35上得到了廣泛應用。波音787機身的大部分地板采用RFI制造。波音787機翼后緣由德哈維蘭公司采用VARTM工藝制造，與傳統的熱壓罐技術相比，結構更堅固，易于修理，不易損傷。

國內飛機碳纖維復合材料制造技術現狀

我國復合材料制造技術經過30多年的研究和發展，已形成了一定的規模，達到了一定的水平。各主機生產廠均已建設了生產手段，完成了相應的設備改造和技術改造。各研究院所及重點高校培養了大量人才。國內從設計、材料到工藝有了一支配套的研發隊伍。但與國外相比，還存在應用規模和水平、材料基礎、制造工藝、設計方法與手段嚴重落后等問題，且差距有進一步拉開的趨勢。

復合材料用量不高

當波音、空客等新機型大規模采用復合材料后，我國目前僅掌握金屬飛機的研制能力，復合材料只能少量地用在飛機輔件上，在主結構上的應用還需進一步研究。

國內1985年制成的殲

8、強5機垂直尾翼壁板及垂直尾翼使用過樹脂基碳纖維復合材料。國產客機、運輸機主、次承力構件沒有使用復合材料的相關報道。國內直升機領域復合材料使用比例較大，直九復合材料使用率達到了23%左右。國內無人機因尺寸較小，復合材料用量較大，一般在50%～80%之間，如愛生系列無人機。

碳纖維依賴進口，國產化程度低

我國自20世紀60年代開始碳纖維研究開發，至今已有近40年的歷史，但進展緩慢，無論軍用、民用碳纖維均不能自給，同時由于發達國家對我國幾十年的技術封鎖，至今沒能實現大規模工業化生產，僅有的生產廠家還面臨國際的競爭和擠壓，舉步維艱。尤其是像T800這樣被廣泛應用于飛機制造的復合材料，我國還不能生產。國產化的T300復合材料還在研制之中。工業及民用領域的需求長期依賴進口，嚴重影響了我國高端技術的發展，尤其制約了航空航天及國防軍工事業的發展，與我國的經濟社會發展進程極不相稱。

制造設備尺寸小且多數依賴進口

國內用于復合材料生產的主要關鍵設備與我國要開展的大飛機結構尺寸相比，設備尺寸小，且大多數依賴進口。

如西飛用于飛機復合材料制造的主要設備熱壓罐是從德國Scotch公司引進的φ3.5m×10m熱壓罐，有效長度為10m，直徑為3.5m，與歐美等國家相比，差距仍然較大。

哈飛用于先進復合材料生產的主要設備，如固化爐、大型熱壓罐、復合材料數控下料銑、激光鋪層定位系統、自動鋪帶機、RTM成型設備、縫合設備以及先進的無損檢測設備等基本上是從國外進口的。

工藝落后，自動化和數字化水平低

以樹脂基碳纖維復合材料飛機結構件為例。傳統的生產工藝采用預浸料鋪層干法成型工藝，在熱壓罐或烘箱中加熱、加壓固化成型機體復合材料構件。固化、脫模、修整后的構件經無損檢測驗證合格后進入下道裝配工序。

傳統復合材料成型工藝的缺點是手工下料、手工鋪放，能耗高，生產成本高，質量不易控制，不環保。在整個工藝過程中產生的廢料包括：預浸料、膠膜、蜂窩下料過程中形成的邊角料；固化過程產生的廢氣；復合材料零件修整過程中打磨和切割裁邊時產生的固體粉塵，固體邊角料；膠接過程產生的廢氣等，這些因素都增加了產品的制造成本，并對環境造成了破壞。

自動鋪帶機、自動絲束鋪放機、柔性數控氣動卡具的出現部分解決了手工鋪放質量不易控制的缺點。不過，到目前為止，仍不能完全采用自動化設備來替代手工鋪放。同時，熱壓罐法成型生產周期長，設備費用高，能源消耗大，成本高，由于復合材料零件的整體尺寸越來越大，所需的熱壓罐尺寸跟著加大，成本問題也隨之突出。

綜上所述，我國樹脂基碳纖維復合材料制造存在著原材料和制品的成本昂貴、制品成型工藝陳舊、復合材料回收再利用困難等問題亟待研究解決。

結論與建議

建立適合國情的復合材料研發模式

與歐美國家相比，我國復合材料制造技術各方面都存在較大差距，主要原因是我國科技轉化為生產力的水平較低。與歐美航空工業相比，我國航空企業還沒有成為真正的科技轉化生產力的主體，科技轉化為生產力體制、機制的最佳模式還沒有形成。為此，需建立復合材料發展戰略，有組織、有規劃地進行研究和創新，同時應加大對相關企業的投入，完善科研機制，實行設計制造一體化，提高飛機研制的頻度，建立科技轉化生產力體制、機制的航空工業最佳模式。

實現高性能、高質量碳纖維國產化

隨著我國經濟的快速發展，碳纖維的需求與日俱增，雖然國際上一些公司的T300級原絲和碳纖維產品開始對我國解凍，但碳纖維及其復合材料的生產是關系到國防建設的高科技，必須立足國內。所以，需要加大國家投入和攻關，或通過技術引進，盡快掌握核心技術，降低生產成本，研制生產高性能、高質量的碳纖維，以滿足軍工和民用產品的需求，扭轉大量進口的局面，這是我國碳纖維工業發展亟待解決的問題。

大力發展低成本制造技術

低成本復合材料制造技術是當今世界上復合材料技術領域的核心問題之一，包括低成本的材料技術、低成本的設計技術和低成本的制造技術，如大型整體成型結構、共固化/共膠接結構、設計制造一體化技術等，其中，重點應是以共固化/共膠接為核心的大面積整體成型技術。我們應當向國際上倡導的的“無緊固件”技術靠攏，減少后加工量和裝配工作量。

國內亟需在這幾方面制訂好規劃,有組織地統一制訂相應規范，使試驗和分析更好地結合起來，形成設計和鑒定的統一指南，編制全行業的技術標準，改進最終產品的一致性，降低成本，減小風險，以滿足飛機研制的需要。

發展研究創新的制造工藝技術

國外復合材料在飛機上的廣泛應用得益于制造設備和工藝技術的發展和成熟。因此，國內要注意規劃發展機械化、自動化制造技術（如自動鋪帶技術、自動纖維鋪放技術等），并提高生產設備的柔性，以提高復合材料構件的生產率。注意借鑒其他領域的經驗，在飛機零件制造中適當采用纏繞、拉擠等低成本的自動化制造技術，填補這一空白。

采用高效、環保的切割、成型技術

由于復合材料的大規模應用，提高其切割和成型技術就顯得越來越迫切。用傳統工藝方法切割復合材料時粉塵大、污染高，而且易燒傷端面，成型的余量需要重新去除，因此，應推廣采用自動數控高壓水切割技術，切割、成型一次完成，生產效率和質量顯著提高。

開展無損檢測技術的研究與應用

為保證產品的安全性、可靠性及交付后的可維修性，需使用無損檢測技術（超聲、射線、激光超聲等技術）對構件進行檢測，以發現復合材料結構中的分層、脫粘、氣孔、裂縫、沖擊損傷等缺陷，并給出缺陷的定性、定量判定，為工藝分析提供依據。

因此，對制造過程及維修中使用的各種無損檢測技術及設備的使用提出了更高要求，國外在這方面進行了大量研究，并開發了相關的產品，國內亦應在這方面加大研究力度。

第五篇：換熱器制作工藝規程

換熱器制作工藝規程

換熱器是壓力容器中比較常見的換熱設備，在制造過程中應嚴格執行《壓力容器安全技術監察規程》和GB151《管殼式換熱器》及相關標準的規定。另外，還應按照以下工藝要求進行換熱器的制造、檢驗、驗收。

1、殼體

1.1用鋼板卷制時，內直徑允許偏差可通過外圓周長加以控制，其外圓周長允許上偏差為10mm，下偏差為零。

1.2 筒體同一斷面上，最大直徑與最小直徑之差為e≤0.5%DN。且：當DN≤1200mm時，其值不大于5mm；

當DN＞1200mm時，其值不大于7mm 1.3 筒體直線度允許偏差為L/1000（L為筒體總長）且：當L≤6000mm時，其值不大于4.5mm；

當L＞6000mm時，其值不大于8mm 直線度檢查應通過中心線的水平和垂直面，即沿圓周0°90°180°270°四個部位測量。

1.4 殼體內壁凡有影響管束順利裝入或抽出的焊縫均應磨至與母材表面平齊。

1.5 在殼體上設置接管或其他附件而導致殼體變形較大，影響管束順利安裝時，應采取防止變形措施。

1.6 插入式接管，管接頭除圖樣有規定外，不應伸出管箱、殼體的內表面，而且在穿管前應將內側角焊縫先焊，為防止筒體變形，外側角焊縫待組裝管束后再施焊。

2、換熱管

2.1 換熱管管端外表面應除銹、去污。用于焊接時，管端清理長度應不小于管外徑，且不小于25mm；用于脹接時，管端應呈現金屬光澤，其長度不應小于2倍的管板厚度。

2.2 換熱管拼接時應符合以下要求：

2.2.1 對接接頭應作焊接工藝評定，試件的數量、尺寸、試驗方法應符合JB4708的規定：

2.2.2 同一根換熱管的對接焊縫，直管不得超過一條；U型管不得超過二條；最短管長不應小于300mm，包括至少50mm直管段的U型彎管段范圍內不得有拼接焊縫；

2.2.3 管端坡口應采用機械方法加工，焊前應清洗干凈；

2.2.4 對口錯邊量應不超過換熱管壁厚的15%，且不大于0.5mm；直線度偏差以不影響順利穿管為限；

2.2.5 對接后應先取相應鋼球直徑（d≤25 鋼球直徑0.75di；25＜d≤40 鋼球直徑0.8di；d＞40 鋼球直徑 0.85di；di為管子內徑＝

2.2.6 對接接頭應進行射線檢測，抽查數量應不少于接頭總數的10%，且不少于一條，以JB/T4730的Ⅲ級為合格；如有一條不合格時，應加倍抽查；再出現不合格時，應100%檢查；

2.2.7 對接后的換熱管，應逐根進行液壓試驗，試驗壓力為設計壓力的2倍。

2.3 U型管的彎制：U型管彎管段的圓度偏差，應不大于換熱管名義外徑的10%；但彎曲半徑小于2.5倍換熱管名義外徑的U形彎管段可按15% 驗收。

3、管板：

3.1 拼接管板的對接接頭應進行100%射線或超聲檢測，按JB/T4730射線檢測不低于Ⅱ級，或超聲檢測中的Ⅰ級為合格；

3.2 除不銹鋼外，拼接后管板應作消除應力熱處理。3.3 堆焊復合管板

3.3.1 堆焊前應作堆焊工藝評定；

3.3.2 基層材料的待堆焊面和復層材料加工后（鉆孔前）的表面，應按JB/T4730進行表面檢測；檢測結果不得有裂紋，成排氣孔，并應符合Ⅱ級缺陷顯示；

3.3.3 不得采用換熱管與管板焊接加橋間空隙補焊的方法進行管板堆焊。

3.4 管板中管孔表面粗糙度

3.4.1 當換熱管與管板焊接連接時，管孔表面粗糙度Ra值不大于25mm；

3.4.2 當換熱管與管板脹接連接時，管孔表面粗糙度Ra值不大于12.5mm；

3.5 換熱管與管板脹接連接時，管孔不應有影響脹接緊密性的缺陷，如貫通的縱向或螺旋狀刻痕等。

3.6 管板隔板槽密封面應與環形密封面平齊，或略低于環形密封面（控制在0.5mm以內），保證管箱與管板密封時，不至于因隔板與隔板槽硬碰硬而影響密封。

4、換熱管與管板的連接

4.1 連接部位的換熱管和管板孔表面應清理干凈，不應留有影響脹接或焊接連接質量的毛刺、鐵屑、銹斑、油污等；

4.2 脹接連接時，其脹接長度，不應伸出管板背面（殼程側），換熱管的脹接部分與非脹接部分應圓滑過渡，不應有急劇的棱角。

4.3 焊接連接時，焊渣及凸出于換熱管內壁的焊瘤均應清除。管頭焊接工藝應優先采用自動氬弧焊、手工氬弧焊、手工電弧焊，但不論采用哪種焊接方法，均要求施焊兩遍，以消除一遍施焊時焊肉上的氣孔及收口處缺陷，保證管頭焊接的質量。焊縫缺陷的返修，應清除缺陷后焊補。

5、折流板、支持板

5.1 折流板、支持板外圓表面粗糙度Ra值不大于25mm，外圓面兩側的尖角應倒鈍。

5.2 折流板、支持板上的任何毛刺，由容器車間在組裝管束前由鉚工來打磨清理。

6、管束的組裝

6.1 折流板應按照序號及排序進行分布，切記勿將順序打亂，給穿管造成困難；

6.2 拉桿端部的螺母應擰緊、以免在裝入或抽出管束時，因折流板竄動而損傷換熱管。每層折流板間的定距管尺寸應一致，個別尺寸小造成松動的定距管，應采取將其點焊在折流板上的措施，避免換熱器使用過程中因氣流沖擊形成定距管的振動。

6.3 穿管時不應用鐵錘進行敲打管端面，個別不宜穿的管子應用木錘 及銅錘進行敲打，但應保證管端面不應出現凹陷及劃傷。

6.4 除換熱管與管板間焊接連接外，其它任何零件均不準與換熱管相焊。

7、管箱制作

7.1 殼體及管箱上劃線開孔時，一定要注意管板上隔板槽的方位與管箱上的隔板一致（或管箱上設備法蘭螺孔布置與管板的螺孔布置應一致，一般為跨中布置）；

7.2 碳鋼、低合金鋼制的焊有分程隔板的管箱和管箱的側向開孔超過1/3圓筒內徑的管箱，在施焊后均應做消除應力的熱處理，設備法蘭密封面應在熱處理后加工。

8、釜式重沸器

8.1 支撐導軌上有礙滑道通過的焊接頭應修磨齊平；

8.2 支撐導軌應與設備縱向中心線保持平行，其平行度偏差應不超過2/1000，且不大于5mm；

8.3 溢流板的上端面應水平，其傾斜度不應大于3mm。

9、換熱器的密封面應予以保護，不得因磕碰劃傷、電弧損傷、焊瘤、飛濺等而損壞密封面。密封面機加工后其表面均應涂黃油，以防止其生銹。

10、密封墊片應為整體墊片，特殊情況下允許拼接，但墊片拼接接頭不得影響密封性能。

11、補強圈的信號孔，應在壓力試驗前通入0.4~0.5Mpa的壓縮空氣檢查焊接接頭質量。

12、重疊換熱器須在制造時應進行重疊預組裝，重疊支座間的調整板 應在壓力試驗合格后點焊于下臺換熱器的重疊支座上，并在重疊支座和調整板的外側標有永久性標記，以備到用戶現場組裝對中。

13、換熱器組裝

13.1 換熱器零部件在組裝前應認真檢查和清掃，不應留有焊疤、焊接飛濺物、浮銹及其他雜物等；

13.2 吊管束時，應防止管束變形和損傷換熱管，并注意防護管頭焊縫，以防拉脫，特別是浮頭式換熱器更應引起注意。

13.3 螺栓的堅固至少應分為三遍進行，每遍的起點應相互錯開120°，緊固順利可按下圖進行。

14、壓力試驗

14.1 固定管板換熱器壓力試驗順序：a、殼程試壓，同時檢查換熱器管與管板連接接頭；b、管程試壓；

14.2 U型管換熱器、填料函式換熱器壓力試驗順序： a、用試驗壓環進行殼程試驗，同時檢查接頭焊縫； b、管程試壓； 14.3 浮頭式換熱器、釜式重沸器壓力試驗順序：

a、用試驗壓環和浮頭專用試壓工具進行管頭試壓。對釜式重沸器尚應配備管頭試壓專用殼體；

b、管程試壓；c、殼程試壓 14.4 按壓差設計的換熱器：

a、接頭試壓（按圖樣規定的最大試驗壓力差）

b、管程和殼程步進試壓（按圖樣規定的試驗壓力和步進程序）14.5 換熱器介質為氯氣、液氯等特殊介質的換熱器，試壓時應增加氨滲透方法來檢查管頭焊縫的焊接質量。