玻璃钢成型工艺
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玻璃钢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。
它是复合材料成型工艺中发展较早、也较成熟的一种成型方法。
该工艺主要用于生产电绝缘板和印刷电路板材。
现在,印刷电路板材已广泛应用于各类收音机、电视机、电话机和移动电话机、电脑产品、各类控制电路等所有需要平面集成电路的产品中。
层压工艺主要用于生产各种规格的复合材料板材,具有机械化、自动化程度高、产品质量稳定等特点,但一次性投资较大,适用于批量生产,并且只能生产板材,且规格受到设备的限制。
层压工艺过程大致包括:预浸胶布制备、胶布裁剪叠合、热压、冷却、脱模、加工、后处理等工序2、卷管成型工艺卷管成型工是用预浸胶布在卷管机上热卷成型的一种复合材料制品成型方法,其原理是借助卷管机上的热辊,将胶布软化,使胶布上的树脂熔融。
在一定的张力作用下,辊筒在运转过程中,借助辊筒与芯模之间的摩擦力,将胶布连续卷到芯管上,直到要求的厚度,然后经冷辊冷却定型,从卷管机上取下,送入固化炉中固化。
管材固化后,脱去芯模,即得复合材料卷管。
卷管成型按其上布方法的不同而可分为手工上布法和连续机械法两种。
其基本过程是:首先清理各辊筒,然后将热辊加热到设定温度,调整好胶布张力。
在压辊不施加压力的情况下,将引头布先在涂有脱模剂的管芯模上缠上约1圈,然后放下压辊,将引头布贴在热辊上,同时将胶布拉上,盖贴在引头布的加热部分,与引头布相搭接。
引头布的长度约为800~1200mm,视管径而定,引头布与胶布的搭接长度,一般为150~250mm。
在卷制厚壁管材时,可在卷制正常运行后,将芯模的旋转速度适当加快,在接近设计壁厚时再减慢转速,至达到设计厚度时,切断胶布。
然后在保持压辊压力的情况下,继续使芯模旋转1~2圈。
最后提升压辊,测量管坯外径,合格后,从卷管机上取出,送入固化炉中固化成型。
(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,然后将配好旳树脂混合料用刮刀或刷子涂刷到模型上,再在其上铺陈裁好旳玻璃布或其他增强材料,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,直至达到所需要旳设计层数,然后进行固化、脱模和修整。
(玻璃钢手糊成型工艺流程图见表一)(二)玻璃钢模具原材料旳选择:玻璃钢手糊成型模具旳原材料重要是树脂、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,减少成本旳重要环节。
选择原材料时,必须满足如下条件:⑴满足产品设计旳性能规定;⑵适应手糊成型工艺旳特点;⑶价格便宜,货源充足。
目前我司采购旳原材料重要有:树脂、增强纤维(玻纤布、表面毡)、胶衣、固化剂、增进剂、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.树脂旳选择:选择手糊成型用旳树脂品种十分重要,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、使用条件及工艺规定拟定树脂旳品种。
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:应选用延伸性好旳树脂,提高玻璃钢开裂时旳强度。
⑵从工艺角度考虑,树脂应满足:①良好旳浸润性。
树脂对纤维旳浸润是保证玻璃钢质量旳一种重要因素,也是手糊工艺旳先决条件。
如浸润不好,不仅使玻璃钢制品成型困难,也会使树脂——纤维间浮现气泡;②合适旳粘度。
手糊成型时旳树脂粘度过低,会浮现流胶现象,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,并规定固化时无低分子物产生;④无毒或低毒;⑤价格便宜,货源充足。
目前手糊成型工艺中最常用旳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.增强材料旳选择:纤维品种一般要根据使用条件和工艺设计来进行选择。
⑴从使用条件考虑,要考虑制品旳使用温度、强度、韧性、比重、绝缘性等因素。
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:玻璃钢的造型(构造)设讣玻璃钢的成型工艺设讣 玻璃钢的质量检验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左;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。
玻璃钢组成材料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,拥有较髙 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。
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玻玻璃钢的物化性能设讣玻璃钢的结构设汁玻璃纤维(增强体) 热固性树脂(基体)辅助剂 无碱玻纤 中碱玻纤不饱和聚酯环氧树脂酚醛树脂交联剂 稀释剂 促进剂 阻聚剂璃。
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髙的制品。
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。
玻璃钢挤压成型工艺流程玻璃钢挤压成型是个挺有趣的工艺呢,今天就来唠唠它的流程。
一、原料准备。
玻璃钢挤压成型的原料那可不能马虎。
要用到玻璃纤维和树脂。
玻璃纤维就像建筑里的钢筋,起到增强的作用。
它有不同的类型,长短粗细都有讲究。
短切纤维就比较适合在一些需要均匀分散增强的地方,而连续纤维则在对强度要求更高的部位派上用场。
树脂呢,就像是把所有东西黏合在一起的胶水,常见的不饱和聚酯树脂用得比较多,因为它的性能不错,价格也相对合适。
在准备原料的时候,要把玻璃纤维按照比例和树脂混合好,就像做蛋糕时把面粉和鸡蛋搅拌均匀一样,不过这个过程可没做蛋糕那么简单啦。
得保证纤维均匀地分散在树脂里,要是有的地方纤维多,有的地方少,那做出来的玻璃钢质量可就参差不齐了。
二、模具准备。
模具在玻璃钢挤压成型里可是个关键角色。
模具的形状就决定了最后产品的形状。
模具得先清理干净,不能有杂质,要是有个小石子或者灰尘在模具里,那挤压出来的玻璃钢表面就会有瑕疵,就像漂亮脸蛋上长了个小痘痘一样难看。
而且模具的表面要光滑,这样挤压出来的产品表面才会光滑平整。
有些模具还需要涂上脱模剂,这就像是给模具穿上一层光滑的衣服,方便最后的脱模,要是不涂脱模剂,那产品可能就黏在模具上,死活下不来,那就麻烦大啦。
三、挤压过程。
这可是整个工艺流程的重头戏呢。
把混合好原料的料团放进挤压机里,挤压机就开始工作啦。
挤压机就像一个大力士,通过螺杆的旋转,把料团一点点地往前推。
这个过程中,料团会受到很大的压力,压力会让料团变得更加密实。
在挤压的时候,要控制好温度,温度低了,树脂可能不会很好地流动,产品就可能会有缺陷;温度高了呢,树脂可能会过早地固化,那也不行。
就像炒菜一样,火候得掌握得刚刚好。
在挤压的过程中,玻璃纤维和树脂会在压力的作用下紧密地结合在一起,形成我们想要的形状。
四、固化处理。
挤压出来的玻璃钢产品还没有完全成型呢,还需要进行固化处理。
固化就像是让产品从软妹子变成女汉子,变得更加坚固。
玻璃钢成型工艺
1,制作阳模。
利用泡沫粘合、雕刻,形成所需要的产品外形
2,泡沫外形上石膏。
进一步打磨,然外表更加光滑。
3,上弹性腻子粉。
利用先前做好的模板,上一层薄薄的弹性腻子粉,用砂纸打磨,月光滑越好。
(不可用原子灰,容易腐蚀泡沫,而且不容易打磨。
)
4,等待阳模干透,准备制作玻璃钢。
5,上8号蜡,全面覆盖即可。
6,上脱模剂,等待干透,可用太阳晒或者高温灯烘烤。
7,上胶依。
可调不同颜色,全面覆盖,无空缺。
8,等待干透,上第一层玻璃钢粘合剂
第一层粘合剂配置方法:树脂,促进剂,固化剂,与胶依同色的色浆
9,贴第一层玻璃纤维,可用大小不同的纤维,叠贴。
用刷子弄平玻璃纤维,然后刷带颜色的粘合剂。
10,继续贴第二层玻璃纤维,刷带有颜色的粘合剂。
11,调制不带颜色的粘合剂,方法一样,只是不放色浆,刷在玻璃纤维上
12,继续贴玻璃纤维
13,重复进行,贴七、八层玻璃纤维即可
14,等待干透,用橡胶榔头轻轻敲下。
用2000号砂纸蘸水打磨值光滑。
用原子灰刮边,打磨,锯掉多余的边。
15,翻制阴模。
16,再在做好的阴模上用同样的方法制作所需要的产品外形。
玻璃钢成型工艺(一)手糊成型工艺1.手糊成型法原理手糊成型工艺又称接触成型,是树脂基复合材料生产中最早使用和应用最普遍的一种成型方法。
手糊成型工艺是以加有固化剂的树脂混合液为基体,以玻璃纤维及其织物为增强材料,在涂有脱模剂的模具上以手工铺放结合,使二者粘接在一起,制造玻璃钢制品的一种工艺方法。
基体树脂通常采用不饱和聚酯树脂或环氧树脂,增强材料通常采用无碱或中碱玻璃纤维及其织物。
在手糊成型工艺中,机械设备使用较少,它适于多品种、小批量制品的生产,而且不受制品种类和形状的限制。
2.成型工艺流程图手糊成型工艺的流程是:先在清理好或经过表面处理的模具成型面上涂抹脱模剂,待充分干燥好后,将加有固化剂(引发剂)、促进剂、颜料糊等助剂并搅拌均匀的胶衣或树脂混和料,涂刷在模具成型面上,随后在其上铺放裁剪好的玻璃布(毡)等增强材料,并注意浸透树脂、排除气泡。
重复上述铺层操作,直到达到设计厚度,然后进行固化脱模、后3.成型设备手糊成型工艺所用的设备较少,制作模型的设备有木工车床、木工刨床、木工圆锯;脱模一般会用到空气压缩机、吊装设备等。
(二)模压成型法1.模压成型法原理热固性模压成型是将一定量的模压料加入预热的模具内,经加热加压固化成型塑料制品的方法。
其基本过程是:将一定量经一定预处理的模压料放入预热的模具内,施加较高的压力使模压料填充模腔。
在一定的压力和温度下使模压料逐渐固化,然后将制品从模具内取出,再进行必要的辅助加工即得产品。
2.成型工艺流程图模压成型工艺主要分为压制前的准备和压制两个阶段,其工艺流程见图1. 23.成型设备(1)浸胶机制备胶布的主要设备是浸胶机,由送布架、热处理炉、浸胶槽、烘干箱和牵引辊等几部分组成。
根据热处理炉和烘干箱放置的位置,可以分为卧式浸胶机和立式浸胶机两种。
(2)预浸料机组这一方法所用设备有切割机、捏合机和撕松机。
常用的切割机类型有冲床式、砂轮片式、三辊式和单旋转刀辊式。
捏合机的作用是将树脂系统与纤维系统充分混合均匀。
玻璃钢制品工艺玻璃钢是一种由玻璃纤维和环氧树脂组成的复合材料,具有较高的力学性能、耐腐蚀性和耐磨性等优点,可用于制作各种工程部件。
玻璃钢制品主要有注塑件、挤压件、粉末冶金件、模具、聚氨酯型件等。
玻璃钢制品的工艺主要包括四个步骤:预处理、成型加工、模具制作和表面处理。
一、预处理预处理步骤主要包括清洁加工和玻璃纤维布夹紧处理两个步骤。
首先,需将制品表面清洁处理,以去除粉尘,杂质和其他污染物;然后,需去夹紧玻璃纤维布,以保证材料的吸水量,增加材料的强度和耐磨性。
二、成型加工成型加工步骤是根据客户要求使用不同的成型方法加工玻璃钢制品,一般可采用注塑、模具加工及粉末冶金处理等方法。
1、注塑成型利用注塑机注入的玻璃钢塑料,加热后入模成型,可以实现很高的精度要求。
2、模具加工可将玻璃钢布加工成客户要求的图案、形状的工程部件,利用模具射出过程中的变形把制品和模具粘结在一起。
3、粉末冶金处理粉末冶金处理是将无机玻璃纤维粉末利用喷雾焊技术熔接在金属表面上形成粉末层,然后进行热处理表面抛光,以达到装饰和耐腐蚀性能要求。
三、模具制作模具主要分为注模模具、挤压模具及粉末冶金模具等。
这些模具由铝合金及钛合金等材料制成,限定了各个工序的容器规格,以确保加工的精度。
四、表面处理表面处理包括上光、电镀和烤漆等。
上光处理主要以抛光法以及抛砂法来改善玻璃钢制品的表面光洁度、平整度和光泽度;电镀可以为玻璃钢制品表面提供耐腐蚀、耐磨损等功能,表面也会呈现出艳丽外观;而烤漆可以提供附着力及内外表面抗粉尘、耐有机溶剂、耐腐蚀等性能。
最后,需要注意的是,应根据实际情况,科学合理地运用设备、工具和工艺,以确保玻璃钢制品的质量和效率。
玻璃钢成型工艺培训技术玻璃钢(Glass Reinforced Plastic, GRP)是一种由玻璃纤维和树脂组成的复合材料,具有优良的机械性能、耐腐蚀性和耐候性,被广泛应用于建筑、汽车、船舶等领域。
玻璃钢成型工艺是指将玻璃纤维和树脂混合后,通过模具和复合工艺将其成型为各种产品的过程。
这其中包括手工涂覆法、喷涂法、压制法等多种方法。
以下是对一些常见的玻璃钢成型工艺的详细介绍。
首先是手工涂覆法。
这是一种最简单、最常用的玻璃钢成型方法。
该方法的步骤如下:首先,将玻璃纤维浸泡在树脂中,使其吸收足够的树脂。
然后,将浸渍有树脂的玻璃纤维放置在模具内,用刷子或喷枪均匀地涂覆在模具表面上。
然后,重复涂覆多层玻璃纤维和树脂,直到达到所需的厚度。
最后,待树脂固化后,拆下模具即可得到成型产品。
其次是喷涂法。
该方法使用喷枪将玻璃纤维和树脂混合物均匀地喷涂在模具表面上,形成一层均匀的复合材料。
该方法适用于大面积、复杂形状的产品。
与手工涂覆相比,喷涂法可以提高生产效率和产品表面质量。
最后是压制法。
该方法将预先浸泡在树脂中的玻璃纤维放置在模具内,并通过加压使其与模具表面紧密贴合。
然后,通过加热使树脂固化,最后拆除模具得到成型产品。
该方法适用于需要高精度、高强度的产品。
除了以上几种常见的玻璃钢成型方法,还有一些其他的特殊成型工艺,如挤出法、真空吸塑法等。
这些工艺根据不同的产品和需求选择,可以满足各种特殊要求。
为了保证玻璃钢产品的质量和完整性,培训技术是不可或缺的。
工艺培训涵盖基础知识、操作技巧、安全注意事项等内容。
培训者应具备丰富的实战经验和理论知识,能够传授正确的操作方法和解决常见问题的技巧。
综上所述,玻璃钢成型工艺是一项技术含量较高的工艺,不同的成型方法适用于不同的产品和需求。
通过专业的培训技术,工人可以掌握正确的操作方法,提高生产效率和产品质量。
这对于玻璃钢行业的发展和应用具有重要意义。
玻璃钢(Glass Reinforced Plastic, GRP)作为一种优良的复合材料,具有重要的应用价值和市场潜力。
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。
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。
该方法的特点,是可按产品承受应力情况来设计纤维的缠绕规律,使之充分发挥纤维的抗拉强度,并且容易实现机械化和自动化,产品质量较为稳定,若配用不同的树脂基体和纤维的有机复合,则可获得最佳的技术经济效果。
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。