玻璃钢成型工艺.doc
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玻璃钢成型工艺(拉挤工艺、模压工艺、缠绕工艺、手糊工艺)拉挤成型工艺模压工艺一概述拉挤成型工艺是将浸透胶液的连续无捻粗纱、毡、带或者布等增强材料,在牵引力的作用下,通过模具挤压成型、固化,连续不断地生产长度不限的玻璃钢型材。
拉挤成型工艺是玻璃钢成型工艺中的一种特殊工艺,适于生产各类断面形状的玻璃钢型材,如棒、管、实体型材(工字形、槽形、方形型材)与空腹型材等。
其优点是:1、生产过程连续进行,制品质量稳固,重复性好;2、增强材料含量可根据要求进行调整,产品强度高;3、能够调整制品的纵向强度与横向强度,满足不一致的使用要求;4、能够生产截面形状复杂的制品,满足特殊场合使用的要求;5、制品具有良好的整体性,原材料的利用率高;6、设备的投资费用低。
二拉挤工艺用原材料1、树脂基体在拉挤工艺中,应用最多的是不饱与聚酯树脂,还有环氧树脂、乙烯基树脂、热固性甲基丙烯酸树脂、改性酚醛树脂、阻燃性树脂等。
(1)不饱与聚酯树脂用作拉挤的基本上是邻苯与间苯型。
间苯型树脂有较好的力学性能、坚韧性、耐热性与耐腐蚀性能。
目前国内使用的较多的是邻苯型,因其价格较间苯型有优势,但质量因生产厂家不一致差距较大,使用时要根据不一致的产品慎重选择。
(2)乙烯基树脂乙烯基树脂具有较好的综合性能,可提高耐化学性能与耐水解稳固性。
(3)环氧树脂环氧树脂与不饱与聚酯树脂、酚醛树脂相比,具有优良的力学性能、高介电性能、耐表面漏电、耐电弧,是优良绝缘材料。
(4)酚醛树脂它是最早的一类热固性树脂。
具有突出的瞬时耐高温烧蚀性能,目前酚醛树脂已成功应用在拉挤成型工艺中。
2、增强材料拉挤工艺用的增强材料要紧是玻璃纤维及其制品,如无捻粗纱、玻璃纤维毡等。
为了满足制品的特殊性能要求,可用芳纶纤维、碳纤维、超高分子量聚乙烯纤维及玄武岩纤维等。
(1)玻璃纤维用于拉挤工艺的玻璃纤维要紧有无碱、中碱与高强玻璃纤维。
玻璃纤维制品的品种有:①无捻粗纱无捻粗纱有并股纱与直接纱,线密度为1100(1200)号到4400(4800)号。
玻璃钢成型工艺(拉挤工艺、模压工艺、缠绕工艺、手糊工艺)拉挤成型工艺模压工艺一概述拉挤成型工艺是将浸透胶液的连续无捻粗纱、毡、带或布等增强材料,在牵引力的作用下,通过模具挤压成型、固化,连续不断地生产长度不限的玻璃钢型材。
拉挤成型工艺是玻璃钢成型工艺中的一种特殊工艺,适于生产各种断面形状的玻璃钢型材,如棒、管、实体型材(工字形、槽形、方形型材)和空腹型材等。
其优点是:1、生产过程连续进行,制品质量稳定,重复性好;2、增强材料含量可根据要求进行调整,产品强度高;3、能够调整制品的纵向强度和横向强度,满足不同的使用要求;4、能够生产截面形状复杂的制品,满足特殊场合使用的要求;5、制品具有良好的整体性,原材料的利用率高;6、设备的投资费用低。
二拉挤工艺用原材料1、树脂基体在拉挤工艺中,应用最多的是不饱和聚酯树脂,还有环氧树脂、乙烯基树脂、热固性甲基丙烯酸树脂、改性酚醛树脂、阻燃性树脂等。
(1)不饱和聚酯树脂用作拉挤的基本上是邻苯和间苯型。
间苯型树脂有较好的力学性能、坚韧性、耐热性和耐腐蚀性能。
目前国内使用的较多的是邻苯型,因其价格较间苯型有优势,但质量因生产厂家不同差距较大,使用时要根据不同的产品慎重选择。
(2)乙烯基树脂乙烯基树脂具有较好的综合性能,可提高耐化学性能和耐水解稳定性。
(3)环氧树脂环氧树脂和不饱和聚酯树脂、酚醛树脂相比,具有优良的力学性能、高介电性能、耐表面漏电、耐电弧,是优良绝缘材料。
(4)酚醛树脂它是最早的一类热固性树脂。
具有突出的瞬时耐高温烧蚀性能,目前酚醛树脂已成功应用在拉挤成型工艺中。
2、增强材料拉挤工艺用的增强材料主要是玻璃纤维及其制品,如无捻粗纱、玻璃纤维毡等。
为了满足制品的特殊性能要求,可用芳纶纤维、碳纤维、超高分子量聚乙烯纤维及玄武岩纤维等。
(1)玻璃纤维用于拉挤工艺的玻璃纤维主要有无碱、中碱和高强玻璃纤维。
玻璃纤维制品的品种有:①无捻粗纱无捻粗纱有并股纱和直接纱,线密度为1100(1200)号到4400(4800)号。
玻璃钢成型工艺技术手册什么是玻璃钢玻璃钢,又称为玻璃纤维增强塑料(Glass Fiber Reinforced Plastic,缩写为GFRP),是由环氧树脂、玻璃纤维等材料制成,具有优良的力学性能、耐化学性、防腐性和耐候性等特点。
玻璃钢广泛应用于建筑、船舶、汽车、电子、运动器材、化工设备、食品设备等众多领域。
玻璃钢成型工艺玻璃钢制品的制造过程包括树脂配比、模具制备、铺贴玻璃纤维、热固化、脱模、修整等工艺。
其中,玻璃纤维的使用起到了增强材料的作用,可以将玻璃钢制品的强度和硬度提高到最大值。
1.树脂配比在制造玻璃钢制品前,需要将树脂、固化剂以及其他配料按照一定比例混合均匀。
对于不同的制品,配比也会有所不同。
2.模具制备模具是制造玻璃钢制品必不可少的工具,可以制作玻璃钢制品的外形。
制作模具应采用高强度、耐腐蚀的材料,如有机玻璃、镍点钢板、硅橡胶等。
3.铺贴玻璃纤维铺贴玻璃纤维是制造玻璃钢制品的核心步骤之一。
可采用手工铺贴或喷涂方式进行。
需要注意的是,玻璃纤维应均匀铺贴,不得有空隙和气泡。
4.热固化热固化是将混合好的树脂、固化剂和玻璃纤维放入模具中,在一定的温度和时间条件下进行加热固化,使制品固化成型。
固化的温度一般为80℃-120℃,时间一般在2-4小时左右。
5.脱模制品固化后,需要进行脱模操作。
脱模可以采用冷水浸泡或轻敲模具等方式进行。
不得使用锤子等硬物强行松动,否则容易导致制品损坏。
6.修整制品脱模后可以进行修整,主要是针对制品表面进行打磨和表面修补,制品的细节处理将直接影响到制品的美观和使用寿命。
玻璃钢制品的优缺点玻璃钢制品作为一种优异的材料,有着广泛的应用前景。
其主要优点如下:1.高强度、高硬度:玻璃钢制品的抗拉强度比钢材还高,同时硬度也非常高。
2.耐化学性:玻璃钢制品的具有良好的抗化学腐蚀性能,可以在各种酸碱环境中长期使用。
3.耐候性:经过特殊处理,玻璃钢材料具有优秀的耐候性能,能够在极端环境下长期使用。
玻璃钢制作工艺简介玻璃钢制品是由树脂、增加材料和多种关心成分合理组合而成,制造工艺种类繁多。
1FRP 制品成型工艺FRP 的制品往往是材料制造和产品成型同时完成。
成型工艺有手糊、RTM、SMC、缠绕、热塑性塑料〔GF/PP〕注射模塑及GMT 冲压成型等。
1.1手糊成型工艺手糊成型工艺是一种简洁成熟的成型工艺,其典型工艺过程是:在涂有脱模剂的模具上,将加有固化剂的树脂混合料和玻璃纤维织物手工逐层铺放,浸胶并排解气泡,层合至确定厚度,然后固化形成制件。
手糊成型技术的优点是:无需专用设备,投资少;不受制品外形和尺寸的限制,特别适于数量少、整体式及构造简单的大型制品的制作;可以依据设计要求合理利用增加材料,能任凭局部增加,做到以最低本钱实现设计要求,而且当设计不合理时能便利地进展修改;操作便利,简洁把握,便于推广。
手糊工艺的缺点是:制品质量不易把握,人为因素大;制品的强度和尺寸精度较低;劳动条件差,生产效率低。
1.2喷射成型工艺喷射成型工艺是手糊成型的改进,属于半机械化成型工艺。
它是将混有引发剂和促进剂的两种聚酯树脂分别从喷枪两侧喷出,同时将切断的玻纤粗纱由喷枪中心喷出,使其与树脂均匀混合,沉积到模具上;当沉积到肯定厚度时,用辊轮压实,使纤维浸透树脂,排解气泡,固化后成制品。
喷射成型的优点是:用玻纤粗纱代替织物,可降低材料本钱;生产效率比手糊的高2~4倍;产品整体性好,无接缝,层间剪切强度高,树脂含量高,耐腐蚀、耐渗漏性好;产品尺寸、外形不受限制。
喷射成型的缺点是:树脂含量高,制品强度低;产品只能做到单面光滑;污染环境,有害工人安康。
1.3SMC 及BMC 成型工艺片状模塑料〔Sheet Molding Comp,SMC〕和团状模塑料〔Bulk Molding Compoun,BMC〕是由树脂糊浸渍纤维或短切纤维毡,两边掩盖聚乙烯薄膜而制成的一类片状模压料,属于预浸毡料范围。
使用时,将两面的薄膜撕去,按制品的尺寸裁剪、叠层,放入金属模具中加温加压,即得所需要的制品。
玻璃钢手糊成型的工艺流程标签:玻璃钢生产准备场地手糊成型工作场地的大小,要根据产品大小和日产量决定,场地要求清洁、干燥、通风良好,空气温度应保持在15~35℃之间,后加工整修段,要设有抽风除尘和喷水装置。
模具准备准备工作包括清理、组装及涂脱模剂等。
树脂胶液配制配制时,要注意两个问题:①防止胶液中混入气泡;②配胶量不能过多,每次配量要保证在树脂凝胶前用完。
增强材料准备增强材料的种类和规格按设计要求选择。
(2)糊制与固化铺层糊制手工铺层糊制分湿法和干法两种:①干法铺层用预浸布为原料,先将预学好料(布)按样板裁剪成坏料,铺层时加热软化,然后再一层一层地紧贴在模具上,并注意排除层间气泡,使密实。
此法多用于热压罐和袋压成型。
②湿法铺层直接在模具上将增强材料浸胶,一层一层地紧贴在模具上,扣除气泡,使之密实。
一般手糊工艺多用此法铺层。
湿法铺层又分为胶衣层糊制和结构层糊制。
手糊工具手糊工具对保证产品质量影响很大。
有羊毛辊、猪鬃辊、螺旋辊及电锯、电钻、打磨抛光机等。
固化制品固化分硬化和熟化两个阶段:从凝胶到三角化一般要24h,此时固化度达50%~70%(巴柯尔硬性度为15),可以脱模,脱后在自然环境条件下固化1~2周才能使制品具有力学强度,称熟化,其固化度达85%以上。
加热可促进熟化过程,对聚酯玻璃钢,80℃加热3h,对环氧玻璃钢,后固化温度可控制在150℃以内。
加热固化方法很多,中小型制品可在固化炉内加热固化,大型制品可采用模内加热或红外线加热。
(3)脱模和修整脱模脱模要保证制品不受损伤。
脱模方法有如下几种:①顶出脱模在模具上预埋顶出装置,脱模时转动螺杆,将制品顶出。
②压力脱模模具上留有压缩空气或水入口,脱模时将压缩空气或水(0.2MPa)压入模具和制品之间,同时用木锤和橡胶锤敲打,使制品和模具分离。
③大型制品(如船)脱模可借助千斤顶、吊车和硬木楔等工具。
④复杂制品可采用手工脱模方法先在模具上糊制二三层玻璃钢,待其固化后从模具上剥离,然后再放在模具上继续糊制到设计厚度,固化后很容易从模具上脱下来。
玻璃钢成型工艺(基本概念)成型工艺复合材料成型工艺是复合材料工业的发展基础和条件。
随着复合材料应用领域的拓宽,复合材料工业得到迅速发镇,其老的成型工艺日臻完善,新的成型方法不断涌现,目前聚合物基符合材料的成型方法已有20多种,并成功地用于工业生产,如:(1)手糊成型工艺--湿法铺层成型法;(2)喷射成型工艺;(3)树脂传递模塑成型技术(RTM技术);(4)袋压法(压力袋法)成型;(5)真空袋压成型;(6)热压罐成型技术;(7)液压釜法成型技术;(8)热膨胀模塑法成型技术;(9)夹层结构成型技术;(10)模压料生产工艺;(11)ZMC模压料注射技术;(12)模压成型工艺;(13)层合板生产技术;(14)卷制管成型技术;(15)纤维缠绕制品成型技术;(16)连续制板生产工艺;(17)浇铸成型技术;(18)拉挤成型工艺;(19)连续缠绕制管工艺;(20)编织复合材料制造技术;(21)热塑性片状模塑料制造技术及冷模冲压成型工艺;(22)注射成型工艺;(23)挤出成型工艺;(24)离心浇铸制管成型工艺;(25)其它成型技术。
视所选用的树脂基体材料的不同,上述方法分别适用于热固性和热塑性复合材料的生产,有些工艺两者都适用。
复合材料制品成型工艺特点:与其它材料加工工艺相比,复合材料成型工艺具有如下特点:(1)材料制造与制品成型同时完成一般情况下,复合材料的生产过程,也就是制品的成型过程。
材料的性能必须根据制品的使用要求进行设计,因此在造反材料、设计配比、确定纤维铺层和成型方法时,都必须满足制品的物化性能、结构形状和外观质量要求等。
(2)制品成型比较简便一般热固性复合材料的树脂基体,成型前是流动液体,增强材料是柔软纤维或织物,因此,用这些材料生产复合材料制品,所需工序及设备要比其它材料简单的多,对于某些制品仅需一套模具便能生产。
◇成型工艺层压及卷管成型工艺1、层压成型工艺层压成型是将预浸胶布按照产品形状和尺寸进行剪裁、叠加后,放入两个抛光的金属模具之间,加温加压成型复合材料制品的生产工艺。
玻璃钢模压成型工艺流程
玻璃钢模压成型工艺是一种常用于制造复杂形状和高强度产品的工艺方法。
它将玻璃纤维与树脂复合材料结合在一起,通过模具的施加和加热压力,最终形成坚固耐用的玻璃钢制品。
这种工艺的流程包括以下几个主要步骤:
1.设计模具和模型:首先需要设计制作出符合要求的模具和模型,模具通常由金属
制成,用于成型玻璃钢产品的外形,而模型则是用来制备模具的原型。
2.准备原材料:在进行模压成型之前,需要准备好所需的原材料,主要包括玻璃纤
维布和树脂粘合剂。
玻璃纤维布通过覆盖在模具表面来增强产品的强度,而树脂则用于将玻璃纤维固定在一起并提供产品的表面保护。
3.涂抹脱型剂:在进行模压之前,需要在模具表面涂抹一层脱型剂,这样可以确保
最终产品能够顺利脱模,避免粘连的情况发生。
4.铺设玻璃纤维布:将预先裁剪好的玻璃纤维布按照设计要求铺设在模具表面上,
确保覆盖完整且叠加有序。
5.混合和涂覆树脂:将树脂粘合剂混合均匀后,涂覆在铺设好的玻璃纤维布上,使
其充分浸透和覆盖整个表面。
6.模压和固化:将涂覆好树脂的玻璃纤维布置于模具内,然后施加压力和加热,使
其在一定时间内固化成型。
7.脱模和修整:待产品固化完全后,从模具中取出,并进行脱模处理。
随后对产品
的表面进行修整、清洁和打磨,确保其外观和质量完整。
上述便是玻璃钢模压成型工艺的基本流程,通过这一工艺方法制备出的玻璃钢产品具有良好的强度和耐久性,广泛应用于建筑、交通工具、船舶等领域。
在实际生产中,工艺流程可能会根据不同产品的要求和复杂程度做出相应的调整和优化,以确保最终产品达到理想的效果和性能。
1。
玻璃钢制作工艺范文玻璃钢,又称玻璃纤维增强塑料(GFRP),是一种由玻璃纤维和树脂组合制成的复合材料。
它具有优异的物理性能,如高强度、耐腐蚀、耐高温、耐老化等,被广泛应用于建筑、船舶、汽车、储罐等领域。
下面将介绍玻璃钢制作的工艺流程。
1.原材料准备:玻璃纤维布、树脂、固化剂、溶剂等。
玻璃纤维布按照设计要求进行裁剪。
2.表面处理:根据需要,对待加工的物体表面进行处理,常见的方法有清洗、打磨、喷砂等。
目的是确保表面干净、粗糙度适合树脂的粘附。
3.接触模具制作:根据产品设计要求制作接触模具,包括底模和上模。
接触模具的材料可以选择为木材、塑料、石膏等。
4.上光剂涂布:使用喷涂或刷涂的方式将上光剂均匀地涂布在接触模具的表面上,以防止玻璃纤维和树脂之间的粘结。
5.层叠:将玻璃纤维布放置在接触模具上,根据设计要求进行层叠。
层叠时要确保纤维均匀分布,并注意布料的平整。
6.树脂涂布:使用刷涂、滚涂或喷涂等方式将树脂均匀地涂布在层叠的玻璃纤维布上,确保树脂与纤维的充分浸润和粘结。
7.固化:根据树脂和固化剂的配比和工艺要求,将接触模具放置在恰当的环境条件下进行固化。
固化的温度和时间根据具体工艺来确定。
8.脱模:固化完成后,将接触模具拆除,得到成型的玻璃钢制品。
脱模时需要小心操作,以避免制品的损坏。
9.后处理:对成型的玻璃钢制品进行切割、打磨、抛光等处理,使其达到所需的外观和尺寸要求。
10.检验:对制作完成的玻璃钢制品进行质量检验,检查外观、尺寸、强度等指标是否符合设计要求。
以上为玻璃钢制作的主要工艺流程。
当然,实际制作过程中还会根据具体产品的要求进行一些特殊处理,如增加钢筋加强、辅助固化等。
在制作过程中需要注意材料的配比、施工环境条件和安全操作,以确保制品的质量和性能。
〔一〕玻璃钢模具手糊成型工艺流程:玻璃钢模具手糊成型工艺是先在模型上涂一层脱模剂,然后将配好的树脂混合料用刮刀或刷子涂刷到模型上,再在其上铺裁好的玻璃布或其它增强材料,用刮刀或毛刷迫使树脂浸入玻璃布,排出气泡,待树脂浸透增强材料后,再铺放第2层增强材料,如此反复涂刷树脂和铺放增强材料,直至到达所需要的设计层数,然后进展固化、脱模和修整。
〔玻璃钢手糊成型工艺流程图见表一〕〔二〕玻璃钢模具原材料的选择:玻璃钢手糊成型模具的原材料主要是树脂、增强材料和辅助材料等。
合理地选择原材料是保证产品质量,降低本钱的重要环节。
选择原材料时,必须满足以下条件:⑴满足产品设计的性能要求;⑵适应手糊成型工艺的特点;⑶价格廉价,货源充分。
目前我司采购的原材料主要有:树脂、增强纤维〔玻纤布、外表毡〕、胶衣、固化剂、促进剂、脱模剂、色料、增韧剂、填料〔石英粉、金刚石粉、铸石粉、石棉粉〕等。
1.树脂的选择:选择手糊成型用的树脂品种十分重要,它直接关系到产品质量和生产工艺。
因此,必须根据产品性能、使用条件及工艺要求确定树脂的品种。
⑴从产品性能考虑,要注意:①树脂固化收缩问题:应选用低收缩树脂。
②断裂延伸率:应选用延伸性好的树脂,提高玻璃钢开裂时的强度。
⑵从工艺角度考虑,树脂应满足:①良好的浸润性。
树脂对纤维的浸润是保证玻璃钢质量的一个重要因素,也是手糊工艺的先决条件。
如浸润不好,不仅使玻璃钢制品成型困难,也会使树脂——纤维间出现气泡;②适当的粘度。
手糊成型时的树脂粘度过低,会出现流胶现象,粘度过大,又会使成型浸润困难;③能在室温或低温下凝胶、固化,并要求固化时无低分子物产生;④无毒或低毒;⑤价格廉价,货源充足。
目前手糊成型工艺中最常用的树脂为不饱和聚酯树脂和环氧树脂,而酚醛树脂很少单独使用。
2.增强材料的选择:纤维品种一般要根据使用条件和工艺设计来进展选择。
⑴从使用条件考虑,要考虑制品的使用温度、强度、韧性、比重、绝缘性等因素。
玻璃钢成型技术、工艺及质量控制要素一、玻璃钢制品的设计玻璃钢(Fiberglass Reinforced Plastics ,简称FRP )即玻璃纤维增强塑料,是最主要的聚合物基复合材料。
玻璃钢制品的开发设计,应遵守如下程序:······造型设计要满足制品的使用功能要求、又要构造简单,造型优美;物化性能设计要根据产品的使用条件(物理性能、耐腐蚀性能及力学性能)进行原材料及工艺进行确定;结构设计是在物化性能设计的基础上确定制品各个部位的厚度和材料用量;工艺设计就是根据产品的外形构造和增强材料的铺设方向选择成型方法。
二、玻璃钢的组成结合CIM 项目以及玻璃钢常见制品的组成原料,按下图所示进行介绍。
1. 无碱玻璃纤维通常称为E 玻璃,含碱量在0.8%以下,是以钙铝硼硅酸盐组成的玻璃纤维,拥有较高的强度和耐热性、,能抗大气侵蚀,化学稳定性也很(但不耐酸),最大的特点是电气性能好,因此也把它称为电气玻璃。
国内外大多数使用这种E 玻璃纤维作为复合材料的原材料。
玻璃钢的造型(构造)设计玻璃钢的结构设计玻璃钢的质量检验无碱玻纤 中碱玻纤不饱和聚酯环氧树脂促进剂阻聚剂稀释剂2.中碱玻璃纤维碱金属含量在11.5%~12.5%,国外没有这种玻纤,它的特点是耐酸性好,但强度不如E 玻璃。
主要应用于耐腐蚀性领域,价格较便宜。
3.玻璃纤维织物A无捻粗砂布大部分为无捻方格布,它浸胶容易、铺覆性好、较厚实、强度高、气泡易排除、施工方便、价格较便宜。
它是手糊工艺中最常用的一种布。
B斜纹布这种布经向和纬向的交织点连续而形成斜向的纹路。
该布致密、柔性好、强度较大,适用于制作有曲面的和各方向都需要强度高的制品。
C缎纹布质地柔软、铺覆性好、强度较大、与模具接触性好,适用于形面复杂的手糊玻璃钢制品。
D短切纤维毡铺覆性好、各向异性、价格便宜、强度较低、树脂用量大,适用于手糊和喷射成型玻璃钢。
玻璃钢的生产工艺玻璃钢(GFRP)是一种以玻璃纤维为增强材料,与树脂等聚合物复合而成的复合材料。
其生产工艺主要包括原材料准备、树脂浸渍、固化、后处理和质量控制等环节。
下面将对每个环节进行详细介绍。
1. 原材料准备玻璃钢生产的原材料主要包括树脂、玻璃纤维、填料、颜料等。
其中,树脂是粘合剂,玻璃纤维是增强材料,填料可改善加工性能,颜料可赋予制品色彩。
在准备原材料时,需要注意以下几点:(1)根据制品性能要求选择合适的树脂、玻璃纤维、填料和颜料;(2)确保原材料的纯度和质量,避免使用受污染或过期材料;(3)保持原材料的干燥和清洁,避免对制品质量造成影响。
2. 树脂浸渍在玻璃钢生产中,树脂浸渍是将树脂基体与玻璃纤维或织物粘合在一起的过程。
这一环节是玻璃钢成型的关键步骤,需要注意以下几点:(1)选择合适的浸渍工艺,如真空袋法、手糊法、喷射法等;(2)确保浸渍过程中树脂基体的均匀分布,避免出现孔隙和气泡等缺陷;(3)控制浸渍的时间和温度,以保证树脂基体与玻璃纤维或织物充分粘合。
3. 固化在玻璃钢生产中,固化是将树脂基体从液态变为固态的过程。
这一环节对制品的性能和质量起着至关重要的作用,需要注意以下几点:(1)选择合适的固化工艺和温度,以保证树脂基体充分交联固化;(2)控制固化的时间和温度,防止出现过固化或欠固化现象;(3)注意固化过程中的温度和压力分布,以保证制品内部质量和外观。
4. 后处理在玻璃钢生产中,后处理是对已固化的制品进行表面处理、切割、打磨等加工的过程。
这一环节对提高制品质量和性能具有重要作用,需要注意以下几点:(1)根据制品要求进行表面处理,如涂装、贴膜等;(2)对制品进行切割和打磨,以满足尺寸和外观要求;(3)确保后处理过程中不损伤制品表面和内部质量。
5. 质量控制在玻璃钢生产中,质量控制是保证制品质量和性能的重要环节。
质量控制涵盖了从原材料准备到后处理的整个生产过程,需要注意以下几点:(1)制定严格的质量控制标准和检验程序;(2)对每一道工序进行质量检验和控制,确保符合标准;(3)对不合格的制品进行返工或报废处理,避免不合格品流入市场。
我国玻璃钢拉挤成型工艺、产品应用与现状我国玻璃钢(也称为玻璃纤维增强塑料)拉挤成型工艺是一种常用的塑料加工技术,在各个领域得到广泛应用。
这种工艺的基本原理是将玻璃纤维与树脂混合,并通过拉挤成型机将混合物挤出成型。
玻璃钢拉挤成型工艺的主要步骤包括:原材料准备、玻璃纤维切短、树脂与固化剂混合、充填模具、拉挤成型和固化。
在这个过程中,玻璃纤维的长度和分布对成型性能有很大影响。
拉挤成型机通过高温熔融树脂,将其挤出模具形成所需形状的产品,经过固化和后处理后,即可得到强度高、耐腐蚀、耐磨损的玻璃钢制品。
玻璃钢拉挤成型工艺的应用范围广泛,可以用于制造船舶、高速列车、飞机、汽车、建筑材料、储罐等各种结构件。
由于玻璃钢具有优异的耐腐蚀性、重量轻、机械强度高等特点,被广泛应用于化工、石油、电力、水处理等领域。
例如,玻璃钢储罐被广泛用于储存腐蚀性物质,玻璃钢管道在化工工业中用于输送腐蚀性介质。
目前,我国的玻璃钢拉挤成型工艺已经取得了一定的发展。
国内玻璃钢制品生产企业数量增多,产品质量和技术水平也有了大幅提升。
同时,我国政府也加大了对玻璃钢产业的支持力度,推动玻璃钢在各个领域的应用。
然而,与发达国家相比,我国的玻璃钢拉挤成型工艺仍存在一些问题和挑战。
一方面,技术水平有待提高,特别是在产品设计、模具制造和质量控制等方面仍存在一定差距。
另一方面,我国的玻璃钢市场仍处于初级阶段,市场需求相对较小,产品创新和应用推广仍有待进一步加强。
综上所述,我国玻璃钢拉挤成型工艺在应用和技术水平上取得了一定的发展,应用领域广泛,但仍面临一些挑战。
未来,我们需要加大研发力度,提高技术水平,进一步推动玻璃钢产业的发展,以满足市场需求,并不断创新,拓宽其应用领域。
我国玻璃钢拉挤成型工艺在应用和技术水平上取得了一定的发展,成为我国塑料加工领域的重要技术之一。
随着科技的进步和市场需求的不断增长,玻璃钢制品在航空航天、汽车工业、轨道交通、建筑材料、化工、环保等领域得到了广泛应用。
玻璃钢制品成型工艺玻璃钢制品的成型工艺方法有很多种。
其中有最简单易学的手工糊制方法,也有比拟容易建立的模压工艺成型方法;也有必须经过专门设计、专业制造的纤维缠绕成型方法;更有一些综合注射、真空、预成型增强材料或预设垫料的几种模塑方法;以及为了到达制品高性能指标而设计制造的,由计算机进行程序控制的先进的自动化成型方法。
由此可见,玻璃钢制品的制作成型方法有很多种,它们的技术水平要求相差很大,其对原材料、模具、设备投资等的要求,也各不相同,当然它们所生产产品的批量和质量,也不会相同。
这里主要介绍玻璃钢〔FRP模具制作工艺以及几种常用的玻璃钢制品成型工艺〔手糊成型工艺、拉挤成型工艺、缠绕成型工艺、模压成型工艺〕:〔一〕玻璃钢〔FRP〕模具制作工艺FRP模具制作工艺是:以液态的环氧树脂与有机或无机材料混合作为基体材料,并以原型为基准,手工逐层糊制模具的一种制模方法。
手糊成型FRP模具的具体工艺过程如下:〔1〕分型面的设计分型面设计是否合理,对工艺操作难易程度、模具的糊制和制件质量都有很大的影响。
一般情况下,根据原型特征,在确保原型能顺利脱模及模具上、下两局部安装精度的前提下,分型面的位置及形状应尽可能简单。
因此,要正确合理地选择分型面和浇口的位置,严禁出现倒拔模斜度,以免无法脱模。
沿分型面用光滑木板固定原型,以便进行上下模的分开糊制。
在原型和分型面上涂刷脱模剂时,一定要涂均匀、无遗漏,须涂刷2〜3遍,待前一遍涂刷的脱模剂枯燥后,方可进行下一遍涂刷。
〔2〕涂刷胶衣层待脱模剂完全枯燥后,将模具专用胶衣用毛刷分两次涂刷,涂刷要均匀,待第一层初凝后再涂刷第二层。
胶衣为黑色,胶衣层总厚度应控制在016mm左右。
在这里要注意胶衣不能涂太厚,以防止外表裂纹和起皱。
〔3〕树脂胶液配制根据常温树脂的粘度,可对其进行适当的预热。
然后以100份WSP6101型环氧树脂和8〜10 份〔质量比〕丙酮〔或环氧丙烷丁基酰〕混合丁干净的容器中,搅拌均匀后,再参加20份〜25份的固化剂〔固化剂的参加量应根据现场温度适当增减〕,迅速搅拌,进行真空脱泡1min〜3min,以除去树脂胶液中的气泡,即可使用。
玻璃钢的成型工艺方法集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-玻璃钢的成型工艺方法玻璃钢的成型工艺方法,有很多种方法。
其中有最简单易学的手工糊制方法,也有比较容易建立的模压工艺成型方法;也有必须经过专门设计、专业制造的纤维缠绕成型方法;更有一些综合注射、真空、预成型增强材料或预设垫料的几种模塑方法;以及为了达到制品高性能指标而设计制造的,由计算机进行程序控制的先进的自动化成型方法。
由此可见,玻璃钢制品的制作成型方法有很多种,它们的技术水平要求相差很大,其对原材料、模具、设备投资等的要求,也各不相同,当然它们所生产产品的批量和质量,也不会相同。
目前,国内外常用的玻璃钢制作成型方法,有手糊成型工艺、喷射成型工艺、模压成型工艺、模压料成型工艺、纤维缠绕成型工艺、卷管成型工艺、袋压成型工艺、树脂浇铸及注射成型工艺、RTM成型工艺、拉挤成型工艺、板材及管道连续成型工艺、增强反应注射模塑成型工艺、弹性体贮脂模塑成型工艺,以及胶接和连接技术、夹层结构制作技术等。
现把几种常用的玻璃钢的成型方法的特点介绍如下:手糊制作方法设备投资低,产品形状的限制因素少,适合小批量生产。
它的生产条件是需要制作产品的模具,并掌握手糊工艺的技术要领。
但是,这种制作方法所制成的产品,质量不够稳定,产品的质量档次不够高,较难满足某些产品的性能要求。
喷射成型方法,是一种借助于喷射机器的手工积层的方法。
该方法具有效率高、成本低的特点,有逐步取代传统的手糊工艺的趋势。
其产品的整体性强,没有搭接缝,且制品的几何尺寸基本上没有受到限制,成型工艺不复杂,材料配方能保持一定的准确性。
其不足之处,在于制品的质量在很大程度上,取决于操作工人的生产技能。
另外,喷射所造成的污染,一般均大于其他的工艺方法。
纤维缠绕工艺方法,是将浸渍过树脂的连续纤维,按一定的规律缠绕到芯模上,层叠至所需的厚度,固化后脱模,即成制品。
玻璃钢成型工艺(拉挤工艺、模压工艺、缠绕工艺、手糊工艺)拉挤成型工艺模压工艺一概述拉挤成型工艺是将浸透胶液的连续无捻粗纱、毡、带或布等增强材料,在牵引力的作用下,通过模具挤压成型、固化,连续不断地生产长度不限的玻璃钢型材。
拉挤成型工艺是玻璃钢成型工艺中的一种特殊工艺,适于生产各种断面形状的玻璃钢型材,如棒、管、实体型材(工字形、槽形、方形型材)和空腹型材等。
其优点是:1、生产过程连续进行,制品质量稳定,重复性好;2、增强材料含量可根据要求进行调整,产品强度高;3、能够调整制品的纵向强度和横向强度,满足不同的使用要求;4、能够生产截面形状复杂的制品,满足特殊场合使用的要求;5、制品具有良好的整体性,原材料的利用率高;6、设备的投资费用低。
二拉挤工艺用原材料1、树脂基体在拉挤工艺中,应用最多的是不饱和聚酯树脂,还有环氧树脂、乙烯基树脂、热固性甲基丙烯酸树脂、改性酚醛树脂、阻燃性树脂等。
(1)不饱和聚酯树脂用作拉挤的基本上是邻苯和间苯型。
间苯型树脂有较好的力学性能、坚韧性、耐热性和耐腐蚀性能。
目前国内使用的较多的是邻苯型,因其价格较间苯型有优势,但质量因生产厂家不同差距较大,使用时要根据不同的产品慎重选择。
(2)乙烯基树脂乙烯基树脂具有较好的综合性能,可提高耐化学性能和耐水解稳定性。
(3)环氧树脂环氧树脂和不饱和聚酯树脂、酚醛树脂相比,具有优良的力学性能、高介电性能、耐表面漏电、耐电弧,是优良绝缘材料。
(4)酚醛树脂它是最早的一类热固性树脂。
具有突出的瞬时耐高温烧蚀性能,目前酚醛树脂已成功应用在拉挤成型工艺中。
2、增强材料拉挤工艺用的增强材料主要是玻璃纤维及其制品,如无捻粗纱、玻璃纤维毡等。
为了满足制品的特殊性能要求,可用芳纶纤维、碳纤维、超高分子量聚乙烯纤维及玄武岩纤维等。
(1)玻璃纤维用于拉挤工艺的玻璃纤维主要有无碱、中碱和高强玻璃纤维。
玻璃纤维制品的品种有:①无捻粗纱无捻粗纱有并股纱和直接纱,线密度为1100(1200)号到4400(4800)号。
要求:成带性好;退解性好;张力均匀;线密度均匀;浸透性好。
②玻璃纤维毡片短切毡要求:面积质量均匀;短切原丝、粘c结剂分布均匀;适中的干毡强度;优良浸透性。
用于强度要求不太高的制品。
连续毡增强效果较短切毡好。
要求同上。
表面毡起到表面修饰作用和耐酸性。
缝合毡不含粘结剂,浸透性能好,价格较低。
③玻璃纤维缝编织物可以增加制品的抗张强度及抗弯强度;减轻制品的重量;制品表面平整光滑。
④组合玻璃纤维增强材料,可调整制品的横向和纵向强度。
(2)碳纤维多用于要求强度高、重量轻的制品,一般与乙烯基和环氧树脂配用。
3、辅助材料(1)引发剂引发剂的特性通常用活性氧含量、临界温度、半衰期来表示。
目前常用的引发剂有:MEKP(过氧化甲乙酮)TBPB(过氧化苯甲酸叔丁酯)BPO(过氧化苯甲酰)Lm-P(拉挤专用固化剂)TBPO(过氧化异辛酸叔丁酯)BPPD(过氧化二碳酸二苯氧乙基酯)P-16[过氧化二碳酸双(4—叔丁基环已酯]实际应用中很少有用单组分的,通常都是双组分或三组分按不同的临界温度搭配使用。
(2)环氧树脂固化剂常用的有酸酐类、叔胺、咪唑类固化剂。
(3)着色剂拉挤中的着色剂一般以颜料糊的形式出现。
(4)填料填料可以降低制品的收缩率,提高制品的尺寸稳定性、表面光洁度、平滑性以及平光性或无光性等;有效的调节树脂粘度;可满足不同性能要求,提高耐磨性、改善导电性及导热性等,大多数填料能提高材料冲击强度及压缩强度,但不能提高拉伸强度;可提高颜料的着色效果;某些填料具有极好的光稳定性和耐化学腐蚀性;可降低成本。
选择填料的粒度最好要有个梯度,以达到最佳,的使用效果。
现在也有对填料进行表面处理来加大用量。
(5)脱模剂脱模剂具有极低的表面自由能,能均匀浸湿模具表面,达到脱模效果。
优良的脱模效果是保证拉挤成型工艺顺利进行的主要条件。
早期的拉挤成型工艺是用外脱模剂,常用的有硅油等。
但用量很大且制品表面质量不理想,现已采用内脱模剂。
内脱模剂是将其直接加入到树脂中,在一定加工温度条件下,从树脂基体渗出扩散到固化制品表面,在模具和制品之间形成一层隔离膜,起到脱模作用。
内脱模剂一般有磷酸酯、卵磷酸、硬脂酸盐类、三乙醇胺油等。
其中以硬脂酸锌的脱模效果较好。
在拉挤生产中,人们通常更愿意使用在常温下为液体状的内脱模剂。
目前市售的内脱模剂多为伯胺、仲胺和有机磷酸酯与酯肪酸的共聚体的混合物。
(6)其它在拉挤生产中还须根据制品的特殊要求和工艺需要添加一些其它辅助材料,大致有:偶联剂可以增加增强材料与树脂之间粘合强度,提高玻璃钢的性能,改善界面状态,有利于制品的耐老化、耐应力及电绝缘性能。
常用的有硅烷偶联剂。
阻聚剂在夏天的生产中胶料常会发生自聚,可以适当添加,以延长适用期。
常用的阻聚剂有:a-甲基苯乙烯、对苯二酚、叔丁基邻苯二酚。
增韧剂具有降低玻璃钢脆性和提高玻璃钢抗冲击性能。
常用的增韧剂有苯乙烯类、聚烯烃类和苯二甲酸酯类。
一般用于环氧树脂的拉挤生产中。
稀释剂可以降低树脂粘度,改善树脂对增强材料、填料等的浸润性;控制固化时的反应热;延长树脂固化体系的适用期;填料用量增加,降低成本。
不饱和聚酯用的稀释剂主要是苯乙烯、a-甲基苯乙烯、甲基丙烯酸单体等。
酚醛树脂用稀释剂主要是酒精、丙酮等溶剂。
环氧树脂用稀释剂有邻苯二甲酸二丁酯、含有环氧基团的低分子化合物等。
抗氧剂能抑制或减缓高分子材料自动氧化反应速度。
主要有二芳基仲胺、对苯二胺、酮胺、醛胺、单酚、烷基化多酚及硫代双酚等。
光稳定剂能够抑制或减弱光降解作用,提高聚合物和复合材料耐光性能的物质,由于大多数光稳定剂都吸收紫外光,所以习惯上把这类物质称为紫外线吸收剂。
主要有水杨酸酯类、二苯甲酮类、苯并三唑类、受阻胺类及有机镍络合物等。
热稳定剂能防止和减少聚合物在加工和使用过程中受热而发生降解或交联,延长玻璃钢使用寿命。
常用的有盐基类、脂肪酸皂类、有机锡化合物、复合型热稳定剂。
阻燃剂能阻止聚合物材料引燃或抑制火焰传插。
最常用的和最重要的是阻燃剂是磷、溴、氯、锑和铝的化合物。
三拉挤工艺用设备1、送纱及送毡装置送纱装置主要是放置生产所必须的玻璃纤维粗纱纱团纱架。
结构一般很紧凑,这样可以减少占地面积。
大小取决于纱团的数目,而纱团的数目又取决于制品的尺寸。
一般要求稳固、换纱方便、导纱自如、无任何障碍,并能组合使用。
有框式和梳式两种形式,可按装脚轮,便于移动。
送毡装置主要是安放在用的各种毡材并能顺利准确地导出的材料架。
在送进过程中,不必给毡材增加张力。
毡材在通常情况下一般不浸胶,而是直接送入模具。
2、浸胶装置浸胶装置由树脂槽、导向辊、压辊、分纱栅板、挤胶辊等组成。
槽内配以导纱压纱辊,树脂槽的前后要形成一定的角度,使粗纱在进出树脂槽时的弯曲角度不至于太大而增加张力。
为了能调节树脂的温度,树脂槽一般还设有加热装置,这对于环氧树脂的拉挤尤为重要。
3、预成型装置预成型装置是根据制品品种的要求使浸透了树脂的增强材料逐步除去多余的树脂,排除气泡,将产品所需的纱和毡合理地、准确地组合在一起,确保它们的相对位置并使其形状渐缩并接近于成型模的进口形状。
然后再进入模具,进行成型固化。
预成型装置没有固定的模式,要根据产品的形状和要求及操作习惯来设计。
我公司可以根据用户不同产品的需要,设计和制作预成型装置。
4、成型模具成型模具是拉挤成型技术的重要工具,成型模具横截面面积与产品横截面面积之比一般应大于或等于10,以保证模具有足够的强度和刚度,加热后热量分布均匀和稳定。
成型模具的长度是根据成型过程中牵引速度和树脂凝胶固化速度决定,以保证制品拉出时达到脱模固化程度。
一般采用钢镀铬,模腔表面要光洁,耐磨,以减少拉挤成型中的摩擦阻力和提高模具的使用寿命。
5、牵引设备牵引机是拉挤成型工艺中的主机,它必须具备夹持与牵引两大功能,夹持力、牵引力、牵引速度均需可调。
牵引机有履带式和液压式两大类。
履带式牵引机的特点是运动平稳、速度变化量小、结构简单,适用于生产有对称面的型材、棒、管等。
另一种是液压牵引机,具有体积紧凑、惯性小,能在很大的范围内实现无级调速、运动平稳,与电气、压缩空气相配合,可以实现多种自动化,用于玻璃钢制品拉挤是非常合适的。
6,切割装置一般采用标准的圆盘锯式人造金刚石锯片,有手动切割和自动切割。
我公司配套生产的自动切割机可以为拉挤生产的自动化提供保障。
四辅助设备1、配料工具为保证拉挤生产连续而稳定的进行,胶料的配制应当准确,尽量做到所配胶料的一致性。
配料工具的选择和配制显得很重要。
但在有些生产厂家对此缺乏充分的认识,配料时很随意,使生产过程不稳定,制品质量波动很大。
2、搅拌设备搅拌机是拉挤生产线主要辅助设备之一。
我公司配套生产的液压升降式搅拌机可以满足拉挤工艺配制胶料的需要。
目前在很多小型的拉挤生产厂家在配制胶料中对搅拌的重要性认识不足,导致胶料分散不均,制品质量的稳定性很难保证。
3、切毡机拉挤生产中的玻璃纤维毡片要根据具体制品的需要裁剪成规定宽度的尺寸,通常采用切毡机和裁毡机来满足生产需要。
我公司配套生产的切毡机是裁切各种纤维毡的专用设备,是拉挤生产线辅助设备之一。
可以完成不同毡卷量、不同毡宽的切割需求,操作简便,切毡外表整齐,精确。
五工艺及控制1、拉挤工艺拉挤成型工艺过程是由送纱、浸胶、预成型、固化定型、牵引、切断等工序组成。
无捻粗纱从纱架引出后,经过导纱装置进入树脂槽浸透树脂胶液,然后进入预成型模,将多余树脂和气泡排出,再进入成型模凝胶、固化。
固化后的制品由牵引机连续不断地从模具拉出,最后由切断机定长切断。
拉挤成型工艺中除立式和卧式机组外,尚有弯曲形制品拉挤成型工艺,反应注射拉挤工艺等。
增强热塑性塑料拉挤工艺在最近几年也取得了一定的突破。
最近美国道化学公司采用聚氨酯与玻纤经过拉挤制成强度、韧性、抗损伤性能均很优良的型材。
其拉挤速度可达到热固性塑料拉挤速度的10倍。
2、工艺控制拉挤成型工艺控制的参数主要包括成型温度、固化时间、牵引张力及牵引速度等。
(1)成型温度在拉挤成型过程中,材料在穿越模具时发生的变化是最关键的。
玻璃纤维浸胶后通过加热的金属模具,一般将连续拉挤过程分为预热区、胶凝区和固化区。
在模具上使用加热板或加热套来加热。
树脂在加热过程中,温度逐渐升高,粘度降低。
通过预热区后,树脂体系开始胶凝、固化,在固化区内产品受热继续固化,以保证出模时有足够的固化度。
模具的加热条件是根据树脂体系来确定的。
以聚酯树脂配方为例,一般来讲,模具温度应大于树脂的放热峰值,温度上限为树脂的降解温度。
温度、胶凝时间、拉速应当匹配。
预热区温度可以较低,胶凝区与固化区温度相似。
温度分布应使产品固化放热峰出现在模具中部靠前,胶凝固化分离点应控制在模具中部。
温度梯度不宜过大。
(2)拉挤速度的确定拉挤模具的长度一般为0 .6-1 .2m。