1. <rp id="zc6mu"></rp>
      <dd id="zc6mu"></dd>
      <button id="zc6mu"><acronym id="zc6mu"></acronym></button>
      當前位置:首頁 > 公司動態

      各種復合材料成型工藝,詳解

      發表時間:2021-08-22 00:41
      復合材料成型工藝是復合材料工業的成長根底和前提。跟著復合材料操作規模的拓寬,復合材料工業獲得火速成長,一些成型工藝日臻,新的成型編制不竭呈現,今朝聚合物基復合材料的成型編制已有20多種,并成功地用于工業出產,如: (1)手糊成型工藝濕法鋪層成型法 (2)噴射成型工藝 (3)樹脂傳遞模塑成型手藝(RTM手藝) (4)袋壓法(壓力袋法)成型 (5)真空袋壓成型 (6)熱壓罐成型手藝 (7)液壓釜法成型手藝 (8)熱膨脹模塑法成型手藝 (9)夾層機關成型手藝 (10)模壓料出產工藝 (11)ZMC模壓料手藝 (12)模壓成型工藝 (13)層合板出產手藝 (14)卷制管成型手藝 (15)纖維環抱糾纏制品成型手藝 (16)延續制板出產工藝 (17)澆鑄成型手藝 (18)拉擠成型工藝 (19)延續環抱糾纏制管工藝 (20)編織復合材料制造手藝 (21)熱塑性片狀模塑料制造手藝及冷模沖壓成型工藝 (22)成型工藝 (23)擠出成型工藝 (24)離心澆鑄制管成型工藝 (25)其它成型手藝。 視所選用的樹脂基體材料的不合,上述編制分袂合用于熱固性和熱塑性復合材料的出產,有些工藝二者都合用。 復合材料制品成型工藝特點:與其它材料加工工藝對比,復合材料成型工藝具有以下特點: (1)材料制造與制品成型同時完成 一般氣象下,復合材料的出產過程,也就是制品的成型過程。材料的機能必需遵循制品的操作要求進行設計,是以在選擇材料、設計配比、必定纖維鋪層和成型編制時,都必需知足制品的物化機能、結構外形和外不美不美觀質量要求等。 (2)制品成型斗勁精練 一般熱固性復合材料的樹脂基體,成型前是勾當液體,增強材料是優柔纖維或織物,是以,用這些材料出產復合材料制品,所需工序及設備要比其它 材料簡單的多,對某些制品僅需一套模具便能出產。 1、接觸低壓成型工藝 接觸低壓成型工藝 的特點是以手工鋪放增強材料,浸清樹脂,或用簡單的工具輔助鋪放增強材料和樹脂。接觸低壓成型工藝的此外一特點,是成型過程中不需要施加成型壓力(接觸成型),或只施加較低成型壓力(接觸成型后施加0.01~0.7MPa壓力,最除夜壓力不超越2.0MPa)。 接觸低壓成型工藝過程,是先將材料在陰模、陽?;驅δI现瞥稍O計外形,再經由過程加熱或常溫固化,脫模后再經由輔助加工而獲得制品。屬于這類成型工藝的有手糊成型、噴射成型、袋壓成型、樹脂傳遞模塑成型、熱壓罐成型和熱膨脹模塑成型(低壓成型)等。其中前兩種為接觸成型。 接觸低壓成型工藝中,手糊成型工藝是聚合物基復合材料出產中最早發現的,合用規模最廣,其它編制都是手糊成型工藝的成長和改良。接觸成型工藝的最除夜益處是設備簡單,順應性廣,少,生效快。遵循比來幾年來的統計,接觸低壓成型工藝在世界列國復合材料工業出產中,仍據有很除夜比例,如美國占35,西歐占25,日本占42,中國占75。這說了然接觸低壓成型工藝在復合材料工業出產中的首要性和不成替代性,它是一種永不式微的工藝編制。但其最除夜短處錯誤是出產效力低、勞動強度除夜、產物幾回再三性差等。 1、原材料 接觸低壓成型的原材料有增強材料、樹脂和輔助材料等。 (1)增強材料 接觸成型對增強材料的要求:①增強材料易于被樹脂滲入②有足夠的形變性,能知足制品復雜外形的成型要求③氣泡等閑扣除④能夠知足制品操作前提的物理和化學機能要求⑤價錢合理(盡可能廉價),來歷豐碩。 用于接觸成型的增強材料有玻璃纖維及其織物,碳纖維及其織物,芳綸纖維及其織物等。 (2)基體材料 接觸低壓成型工藝對基體材料的要求:①在手糊前提下易滲入纖維增強材料,易消弭氣泡,與纖維粘接力強②在室溫前提下能凝膠,固化,而且要求縮短小,揮發物少③粘度適合:凡是是0.2~0.5Pa·s,不能發生流膠現象④無毒或低毒⑤價錢合理,來歷有保證。 出產中經常操作的樹脂有:不飽和聚酯樹脂,環氧樹脂,有進也用酚醛樹脂,雙馬來酰亞胺樹脂,聚酰亞胺樹脂等。 幾種接觸成型工藝對樹脂的機能要求: 成型編制 對樹脂機能要求 膠衣建造 1、 成型時不流淌,易消泡 2、 色調平均,不浮色 3、 固化快,不發生皺紋,與鋪層樹脂粘接性好 手糊成型 1、 浸漬性好,易滲入纖維,易消弭氣泡 2、 鋪敷后固化快,放熱少、縮短小 3、 易揮發物少,制品概況不發粘 4、 層間粘接性好 噴射成型 1、 保證手糊成型的各項要求 2、 觸變性恢復更早 3、 溫度對樹脂粘度影響小 4、 樹脂合用期要長,插手促進劑后,粘度不應增除夜 袋壓成型 1、 浸潤性好,易滲入纖維,易排出氣泡 2、 固化快,固化放熱量要小 3、 不等閑流膠,層間粘接力強 (3)輔助材料 接觸成型工藝中的輔助材料,主若是指填料和色料兩類,而固化劑、稀釋劑、增韌劑等,歸屬于樹脂基系實足。 2、模具及脫模劑 (1)模具 模具是各類接觸成型工藝中的首要設備。模具的吵嘴,直接影響產物的質量和成本,必需精心設計制造。 設計模具時,必需綜合考慮以下要求:①知足產物設計的精度要求,模具尺寸切確、概況滑膩②要有足夠的強度和剛度③脫模便當④有足夠的熱不變性⑤重量輕、材料來歷充實及造價低。 模具組織 接觸成型模具分為:陰模、陽模和對模三種,非論是哪一種模具,都可以遵循尺寸巨細,成型要求,設計成整體或拼裝模。 模具材料 造反模具材料時,應知足以下要求: ①能夠知足制品的尺寸精度,外不美不美觀質量及操作壽命要求 ②模具材料要有足夠的強度和剛度,保證模具在操作過程中不等閑變形和破損 ③不受樹脂侵蝕,不影響樹脂固化 ④耐熱性好,制品固化和加熱固化時,模具不變形 ⑤等閑制造,等閑脫模 ⑥晝減輕模具重量,便當出產 ⑦價錢廉價,材料等閑獲得。能用作手糊成型模具的材料有:木材,金屬,石膏,水泥,低熔點金屬,硬質泡沫塑料及玻璃鋼等。 脫模劑根底要求: 1.不侵蝕模具,不影響樹脂固化,對樹脂粘接力小于0.01MPa ②成膜時刻短,厚度平均,概況滑膩 ③操作安然,無迫害浸染 ④耐熱、能以受加熱固化的溫度浸染 ⑤操作便當,價錢廉價。 接觸成型工藝的脫模劑首要有薄膜型脫模劑、液體脫模劑和油膏、蠟類脫模劑。 手糊成型工藝 手糊成型的工藝流程以下: (1)出產預備 場地 手糊成型工作場地的巨細,要遵循產物巨細和日產量抉擇,場地要求清潔、干燥、通風精采,空氣溫度應連結在15~35℃之間,后加工整修段,要設有抽風除塵和噴水裝配。 模具預備 預備工作搜羅清理、組裝及涂脫模劑等。 樹脂膠液配制 配制時,要寄望兩個問題:①避免膠液中混入氣泡②配膠量不能過量,每次配量要保證在樹脂凝膠前用完。 增強材料預備 增強材料的種類和規格按設計要求選擇。 (2)糊制與固化 鋪層糊制 手工鋪層糊制分濕法和干法兩種:①干法鋪層 用預浸布為原料,先將預學好料(布)按樣板裁剪成壞料,鋪層時加熱軟化,然后再一層一層地緊貼在模具上,并寄望消弭層間氣泡,使密實。此法多用于熱壓罐和袋壓成型。②濕法鋪層 直接在模具除夜將增強材料浸膠,一層一層地緊貼在模具上,扣除氣泡,使之密實。一般手糊工藝多用此法鋪層。濕法鋪層又分為膠衣層糊制和結構層糊制。 手糊工具 手糊工具對保證產物質量影響很除夜。有羊毛輥、豬鬃輥、螺旋輥及電鋸、電鉆、打磨拋光機等。 固化 制品固化分硬化和熟化兩個階段:從凝膠到三角化一般要24h,此時固化度達50~70(巴柯爾硬性度為15),可以脫模,脫后在自然氣象前提下固化1~2周才能使制品具有力學強度,稱熟化,其固化度達85以上。加熱可促進熟化過程,對聚酯玻璃鋼,80℃加熱3h,對環氧玻璃鋼,后固化溫度可節制在150℃以內。加熱固化編制良多,中小型制品可在固化爐內加熱固化,除夜型制品可采納模內加熱或紅外線加熱。 (3)脫模和修整 脫模 脫模要保證束品不受損傷。脫模編制有以下幾種:①頂出脫模 在模具上預埋頂出裝配,脫模時動彈螺桿,將制品頂出。②壓力脫模 模具上留有縮短空氣或水進口,脫模時將縮短空氣或水(0.2MPa)壓入模具和制品之間,同時用木錘和橡膠錘敲打,使制品和模具分手。③除夜型制品(如船)脫模 可借助千斤頂、吊車和硬木楔等工具。④復雜制品可采納手工脫模編制 先在模具上糊制二三層玻璃鋼,待其固化后從模具上剝離,然后再放在模具上繼續糊制到設計厚度,固化后很等閑從模具上脫下來。 修整 修整分兩種:一種是尺寸修整,此外一種錯誤謬誤修補。①尺寸修整 成型后的制品,按設計尺寸切去超出多余部門②錯誤謬誤修補 搜羅穿孔修補,氣泡、裂痕修補,破孔補強等。 噴射成型手藝 噴射成型手藝是手糊成型的改良,半機械化水平。噴射成型手藝在復合材料成型工藝中所占比例較除夜,如美國占9.1,西歐占11.3,日本占21。今朝國內用的噴射成型機主若是從美國進口。 (1)噴射成型工藝事理及優短處錯誤 噴射成型工藝是將混有激起劑和促進劑的兩種聚酯分袂從噴槍兩側噴出,同時將切斷的玻纖粗紗,由噴槍中心噴出,使其與樹脂平均同化,沉積到模具上,當沉積到必定厚度時,用輥輪壓實,使纖維滲入樹脂,消弭氣泡,固化后成制品。 噴射成型的益處:①用玻纖粗紗庖代織物,可下降材料成本②出產效力比手糊的高2~4倍③產物整體性好,無接縫,層間剪切強度高,樹脂含量高,抗侵蝕、耐滲漏性好④可削減飛邊,裁布屑及殘剩膠液的破耗⑤產物尺寸、外形不受限制。其短處錯誤為:①樹脂含量高,制品強度低②產物只能做到單面滑膩③污染氣象,有害工人健康。 噴射成型效力達15kg/min,故合適于除夜型船系統編制造。已普遍用于加工浴盆、機械外罩、整體衛生間,汽車車身構件及除夜型浮雕制品等。 (2)出產預備 場地 噴射成型場地除知足手糊工藝要求外,要出格寄望氣象排風。遵循產物尺寸巨細,操作間可建成密閉式,以儉仆能源。 材料預備 原材料主若是樹脂(首要用不飽和聚酯樹脂)和無捻玻纖粗紗。 模具預備 預備工作搜羅清理、組裝及涂脫模劑等。 噴射成型設備 噴射成型機分壓力罐式和泵供式兩種:①泵式供膠噴射成型機,是將樹脂激起劑和促進劑分袂由泵輸送到靜態同化器中,充實同化后再由噴槍噴出,稱為槍內同化型。其組成部門為氣動節制系統、樹脂泵、助劑泵、同化器、噴槍、纖維切割噴射器等。樹脂泵和助劑泵由搖臂剛性毗連,調劑助劑泵在搖臂上的位置,可保證配料比例。在空壓機浸染下,樹脂和助劑在同化器內平均同化,經噴槍組成霧滴,與切斷的纖維延續地噴射到模具概況。這類噴射機只有一個膠液噴槍,結構簡單,重量輕,激起劑華侈少,但因系內同化,使完后要當即清洗,以避免噴射梗塞。②壓力罐式供膠噴射機是將樹脂膠液分袂裝在壓力罐中,靠進入罐中的氣體壓力,使膠液進入噴槍延續噴出。安是由兩個樹脂罐、管道、閥門、噴槍、纖維切割噴射器、小車及支架組成。工作時,接通縮短空氣氣源,使縮短空氣經由氣水分手器進入樹脂罐、玻纖切割器和噴槍,使樹脂和玻璃纖維延續不竭的由噴槍噴出,樹脂霧化,玻纖分手,同化平均后沉落到模具上。這類噴射機是樹脂在噴槍外同化,故不等閑梗塞噴槍嘴。 (3)噴射成型工藝節制 噴射工藝參數選擇:①樹脂含量 噴射成型的制品中,樹脂含量節制在60擺布。②噴霧壓力 當樹脂粘度為0.2Pa·s,樹脂罐壓力為0.05~0.15MPa時,霧化壓力為0.3~0.55MPa,方能保證組分同化平均。③噴槍夾角 不合夾角噴出來的樹脂同化交距不合,一般選用20°夾角,噴槍與模具的距離為350~400mm。改變距離,要高速噴槍夾角,保證各組分在接近模具概況處交集同化,避免膠液飛失蹤蹤。 噴射成型應寄望事項:①氣象溫度應節制在(25±5)℃,太高,易激發噴槍梗塞太低,同化不服均,固化慢②噴射機系統內禁絕予有水分存在,否則會影響產物質量③成型前,模具上先噴一層樹脂,然后再噴樹脂纖維同化層④噴射成型前,先調劑氣壓,節制樹脂和玻纖含量⑤噴槍要平均移動,避免漏噴,不能走弧線,兩行之間的堆疊富庶小于1/3,要保證籠蓋平均和厚度平均⑥噴完一層后,當即用輥輪壓實,要寄望棱角和凹凸概況,保證每層壓平,排出氣泡,避免帶起纖維造成毛刺⑦每層噴完后,要進行搜檢,及格后再噴下一層⑧一層要噴薄些,使概況滑膩⑨噴射機用完后要當即清洗,避免樹脂固化,破損設備。 樹脂傳遞模塑成型 樹脂傳遞模塑成型簡稱RTM(Resin Transfer Molding)。RTM肇端于50年月,是手糊成型工藝改良的一種閉模成型手藝,可以出產出兩面光的制品。在國外屬于這一工藝規模的還有樹脂工藝(Resin Injection)和壓力工藝(Pressure Infection)。 RTM的根底事理是將玻璃纖維增強材料鋪放到閉模的模腔內,用壓力將樹脂膠液注入模腔,滲入玻纖增強材料,然后固化,脫模成型制品。 從上前的研究水平來看,RTM手藝的研究成長標的方針將搜羅微機節制機組,增強材料預成型手藝,低成本模具,快速樹脂固化系統,工藝不變性和順應性等。 RTM成型手藝的特點:①可以制造兩面光的制品②成型效力高,合適于中等規模的玻璃鋼產物出產(20000件/年以內)③RTM為閉模操作,不污染氣象,不損害工人健康④增強材料可以肆意標的方針鋪放,等閑實現按制品受力狀況例題鋪放增強材料⑤原材料及能源破耗少⑥建廠少,上馬快。 RTM手藝合用規模很廣,今朝已普遍用于建筑、交通、電訊、衛生、航空航天等工業規模。已斥地的產物有:汽車殼體及部件、文娛車構件、螺旋漿、8.5m長的風力發電機葉片、天線罩、機械罩、浴盆、洗澡間、拍浮池板、座椅、水箱、亭、電線桿、小型游艇等。 (1)RTM工藝及設備 成型工藝 RTM全數出產過程分11道工序(如圖),各工序的操作人員及工具、設備位置固定,模具由小車輸送,順次經由每道工序,實現流水功課。模具在流水線上的輪回時刻,根底上反映了制品的出產周期,小型制品一般只需十幾分鐘,除夜型制品的出產周期可以節制在1h以內完成。 成型設備 RTM成型設備主若是樹脂壓注機和模具。 ①樹脂村注機 樹脂壓注機由樹脂泵、槍組成。樹脂泵是一組活塞式交往交往泵,最上端是一個空氣動力泵。當縮短空氣驅動空氣泵活塞上下步履時,樹脂泵將桶中樹脂經由流量節制器、過濾器定量地抽入樹脂儲存器,側向杠桿使催化劑泵步履,將催化劑定量地抽至儲存器??s短空氣充入兩個儲存器,發生與泵壓力相反的緩沖力,保證樹脂和催化劑能不變的流向槍頭。槍口后有一個靜態紊流同化器,可使樹脂和催化劑在無氣狀況下同化平均,然后經槍口注入模具,同化器后面設計有清洗劑進口,它與一個有0.28MPa壓力的溶劑罐相聯,當機械操作完后,打開開關,溶劑自動噴出,將槍清洗清潔。 ②模具 RTM模具分玻璃鋼模、玻璃鋼概況鍍金屬模和金屬模3種。玻璃鋼模具等閑制造,價錢較低,聚酯玻璃鋼模具可操作2000次,環氧玻璃鋼模具可操作4000次。概況鍍金屬的玻璃鋼模具可操作10000次以上。金屬模具在RTM工藝中很少操作,一般來講,RTM的模具費僅為SMC的2~16。 (2)RTM原材料 RTM用的原材料有樹脂系統、增強材料和填料。 樹脂系統 RTM工藝用的樹脂主若是不飽和聚酯樹脂。 增強材料 一般RTM的增強材料主若是玻璃纖維,其含量為25~45(重量比)經常操作的增強材料有玻璃纖維延續氈、復合氈及方格布。 填料 填料對RTM工藝很首要,它不單能下降成本,改良機能,而且能在樹脂固化放熱階段領受熱量。經常操作的填料有氫氧化鋁、玻璃微珠、碳酸鈣、云母等。其用量為20~40。 袋壓法、熱壓罐法、液壓釜法和熱膨脹模塑法成型 袋壓法、熱壓罐法、液壓釜法和熱膨脹模塑法統稱為低壓成型工藝。其成型過程是用手工鋪疊編制,將增強材料和樹脂(含預浸材料)按設計標的方針和順次逐層鋪放到模具上,達到劃定厚度后,經加壓、加熱、固化、脫模、修整而獲得制品。四種編制與手糊成型工藝的分辯僅在于加壓固化這道工序。是以,它們只是手糊成型工藝的改良,是為了提高制品的密實度和層間粘接強度。 以高強度玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維和環氧樹脂為原材料,用低壓成型編制制造的高機能復合材料制品,已普遍用于飛機、導彈、衛星和航天飛機。如飛機艙門、整流罩、機載雷達罩,支架、機翼、尾翼、隔板、壁板及隱形飛機等。 (1)袋壓法 袋壓成型是將手糊成型的未固化制品,經由過程橡膠袋或其它彈性材料向其施加氣體或液體壓力,使制品在壓力下密實,固化。 袋壓成型法的益處是:①產物兩面滑膩②能順應聚酯、環氧和酚醛樹脂③產物重量比手糊高。 袋壓成型分壓力袋法和真空袋法2種:①壓力袋法 壓力袋法是將手糊成型未固化的制品放入一橡膠袋,固定好蓋板,然后通入縮短空氣或蒸汽(0.25~0.5MPa),使制品在熱壓前提下固化。②真空袋法 此法是將手糊成型未固化的制品,加蓋一層橡膠膜,制品處于橡膠膜和模具之間,密封周邊,抽真空(0.05~0.07MPa),使制品中的氣泡和揮發物消弭。真空袋成型法因為真空壓力較小,故此法僅用于聚酯和環氧復合材料制品的濕法成型。 (2)熱壓釜和液壓釜法 熱壓釜和液壓釜法都是在金屬容器內,經由過程縮短氣體或液體對未固化的手糊制品加熱、加壓,使其固化成型的一種工藝。 熱壓釜法 熱壓釜是一個臥式金屬壓力容器,未固化的手糊制品,加上密封膠袋,抽真空,然后連同模具用小車敦促熱壓釜內,通入蒸汽(壓力為1.5~2.5MPa),并抽真空,對制品加壓、加熱,排出氣泡,使其在熱壓前提下固化。它綜合了壓力袋法和真空袋法的益處,出產周期短,產物質量高。熱壓釜法能夠出產尺寸較除夜、外形復雜的高質量、高機能復合材料制品。產物尺寸受熱壓釜限制,今朝國內最除夜的熱壓釜直徑為2.5m,長18m,已斥地操作的產物有機翼、尾翼、衛星天線反射器,導彈再入體、機載夾層結構雷達罩等。此法的最除夜短處錯誤是設備除夜,重量除夜,結構復雜,費用。 液壓釜法 液壓釜是一個密閉的壓力容器,體積比熱壓釜小,豎立放置,出產時通入壓力熱水,對未固化的手糊制品加熱、加壓,使其固化。液壓釜的壓力可達到2MPa或更高,溫度為80~100℃。用油載體、熱度可達200℃。此法出產的產物密實,周期短,液壓釜法的短處錯誤是設備較除夜。 (3)熱膨脹模塑法 熱膨脹模塑法是用于出產空肚、薄壁高機能復合材料制品的一種工藝。其工作事理是采納不合膨脹系數的模具材料,操作其受熱體積膨脹不合發生的擠壓力,對制品施工壓力。熱膨脹模塑法的陽模是膨脹系數除夜的硅橡膠,陰模是膨脹系數小的金屬材料,手糊未固化的制品放在陽模和陰模之間。加熱時因為陽、陰模的膨脹系數不合,發生巨除夜的變形分歧,使制品在熱壓下固化。 2、夾層結構制造手藝 夾層結構凡是為由三層材料制成的復合材料。夾層復合材料的上下面層是高強度、高模量材料,中心層是較厚的輕質材料,玻璃鋼夾層結構現實上是復合材料與其它輕質材料的再復合。采納夾層結構編制是為了提高材料的有用操作率和減輕結構重量,以梁板構件為例,在操作過程中,一要知足強度要求,二要知足剛度的需要,玻璃鋼材料的特點是強度高,模量低。是以,用單一的玻璃鋼材料制造梁板,知足強度要求時,撓度經常很除夜,假定按準予撓度進行設計,則強度除夜除夜超越,造成華侈。只有采納夾層結構形式進行設計,才能合理的解決這一矛盾。這也是夾層結構得以成長的首要啟事。 因為玻璃鋼夾層結構的強度高,重量輕,剛度除夜,耐侵蝕,電絕緣及透微波等,今朝已普遍用于航空工業和宇航工業的飛機、導彈、飛船及樣板、屋面板,能除夜幅度的減輕建筑物的重量和改良操作功能。透明玻璃鋼夾層結構板,已普遍用于冰涼地域的工業廠房、除夜型公用建筑及溫室的采光屋頂。在造船和交通規模,玻璃鋼夾層結構普遍用于玻璃鋼潛艇、掃雷艇、游艇中的良多構件。我國設計制造的玻璃鋼過街人行橋、公路橋、汽車和火車保溫泠藏車等,均采納了玻璃鋼夾層結構,知足了重量輕、強度高、剛度除夜、隔熱、保溫等多機能要求。在要求透微波的雷過罩中,玻璃鋼夾層結構已成為其它材料不能與之對比的專用材料。 1、玻璃鋼夾層結構的種類與特點 遵循夾層結構所用的芯材種類和形式不合,玻璃鋼夾層結構分為:泡沫夾層結構,蜂窩夾層結構,梯形板夾層結構,矩形夾層結構和圓形夾層結構。 (1)泡沫塑料夾層結構 泡沫塑料夾層結構是采納玻璃鋼薄板作蒙皮(面板),泡沫塑料做夾芯層,泡沫塑料夾層結構的最除夜特點是蒙皮和泡沫塑料夾芯層粘接平穩、受力不除夜和保溫隔熱機能要求高的部件,如飛機尾翼、保溫通風管道及樣板等。 (2)蜂窩夾層結構 蜂窩夾層結構是采納玻璃鋼薄板作蒙皮,蜂窩材料(玻璃布蜂窩、紙蜂窩或其它棉布及鋁蜂窩等)做夾芯層。蜂窩夾層結構的重量輕,強度高,剛度除夜,多用作結構尺寸除夜、強度要求高的結構件,如玻璃鋼橋的承重板、球形屋頂結構、雷達罩、反射面、冷藏車地板及箱體結構等。 (3)梯形和矩形帶頭浸染層結構 這類帶頭浸染層結構的面板(蒙皮)為玻璃鋼薄板,夾芯層是玻璃鋼梯形板或矩形板。這類夾層結構標的方針性強,僅合用于做高強平板,不宜用于盤曲外形的制品。 (4)圓環形夾層結構 它是用玻璃鋼薄板作蒙皮,用玻璃鋼圓環做夾芯層。這類夾層結構的特點是芯材耗量少,強度斗勁高,平板受力無標的方針性,最適合做采光用的透明玻璃鋼夾層結構板材,具有遮擋少、透光率高的特點。 蜂窩夾層結構制造手藝 (1)蜂窩種類 蜂窩的強度與選用原材料和蜂窩幾何外形有關,遵循平面投影幾何外形,蜂窩夾芯材料可分為六邊形、菱形、矩形、正弦曲線形和有增強帶六邊形等。在這些蜂窩夾芯材料中,以增強帶六邊形強度,正方形蜂窩次之。因為正六邊形蜂窩制造簡單,用料省,強度也較高,故操作最廣。 (2)原材料 夾層結構的蒙皮和夾芯材料種類良多,假定用鋁、鈦合金做蒙皮和芯材,則稱為金屬夾層結構用玻璃鋼薄板,木質膠合板和無機復合材料板做蒙皮,用玻璃鋼蜂窩、紙蜂窩及泡沫塑料做夾芯材料,則稱為非金屬材料夾層結構。今朝,以玻璃鋼薄板做蒙皮、玻璃鋼蜂窩和泡沫塑料做芯材的夾層結構操作最廣。①玻璃纖維布(增強材料) 出產玻璃鋼夾層結構的玻璃布分為面層布和蜂窩布兩種:面層布是經由增強措置的中堿和無堿平紋布,其厚度凡是是0.1~0.2mm。為增強蒙皮和蜂窩之間的粘度強度,常在二者之間加一層短切玻璃纖維氈。選用含蠟玻璃布做蜂窩材料,可以避免樹脂滲入到玻璃布后背,削減蜂窩塊層間的粘接,有益于蜂窩成孔拉伸。②紙 出產蜂窩夾層結構的紙,要求有精采的樹脂浸潤性和足夠的拉伸強度。③粘接劑(樹脂) 制造蜂窩夾層結構用的樹脂分蒙皮用樹脂、蜂窩用樹脂和蜂窩與蒙皮粘接用樹脂。遵循夾層結構的操作前提,可分袂選用環氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、酚醛樹脂、有機硅樹脂及鄰苯二甲酸二丙烯酯等。制造蜂窩膠條時,凡是采納環氧樹脂、改性酚醛樹脂、聚醋酸乙烯酯膠和聚乙烯醇縮丁醛膠等。在這些膠粘劑中,環氧樹脂粘接強度高,改性酚醛樹脂價錢低,故操作較多。聚醋酸乙烯酯膠無毒,價錢廉價,可以室溫固化,但用此膠制造的蜂條,不能浸聚酯膠膠液,因為聚酯樹脂中的苯乙烯能消融聚醛酸乙烯,使蜂條開膠、破損。 (3)蜂窩夾芯制造 出產玻璃布夾芯材料時,首要彩膠接拉伸法。其工藝過程是先在制造蜂窩芯材的玻璃布上涂膠條,然后堆疊粘接成蜂窩疊塊,固化后按需要蜂窩高度切成蜂窩條,經拉伸預成型,浸膠,固化定型成蜂窩芯材。制造蜂窩夾芯疊塊的膠條上膠法,可以采納手械涂膠,也可操作機械化涂膠。 (4)蜂窩夾層結構制造 玻璃布蜂窩夾層結構制造手藝分濕法和干法兩種。①干法成型 此法是先將蜂窩夾芯和面板作好,然后再將它們粘接成夾層結構。為了保證芯材和面板平穩粘接,常在面板上鋪一層薄氈(浸過膠),鋪上蜂窩,加熱加壓,使之固化成一體。這類編制制造的夾層結構,蜂芯和面板的粘接強度可提高到3MPa以上。干法成型的益處主若是產物概況滑膩,平整,出產過程中每道工序都能實時搜檢,產物質量等閑保證,短處錯誤是出產周期長。②濕法成型 此法是面板和蜂窩夾芯均處于未固化狀況,在模具上一次膠接成型。出產時,先在模具上制好上、下面板,然后將蜂窩條浸膠拉開,放到上、下面板之間,加壓(0.01~0.08MPa)、固化,脫模后修整成產物。濕法成型的益處是蜂窩和面板間粘接強度高,出產周期短,最合適于球面、殼體等異形結構產物出產。其短處錯誤是產物概況質量差,出產過程較難節制。 泡沫塑料夾層結構制造手藝 (1)原材料 泡沫塑料夾層結構用的原材料分為面板(蒙皮)材料、夾芯材料和粘接劑。 ①面板材料 主若是用玻璃布和樹脂制成的薄板,與蜂窩夾層布場所排場板用的材料不異。 ②粘接劑 面板和夾芯材料的粘接劑,首要取決于泡沫塑料種類,如聚苯乙烯泡沫塑料,不能用不飽和聚酯樹脂粘接。 ③泡沫夾芯材料 泡沫塑料的種類良多,其分類編制有兩種:一種是按樹脂基體分,可分為:聚氯乙烯泡沫塑料,聚苯乙烯泡沫塑料,聚乙烯泡沫塑料,聚氨酯泡沫塑料,酚醛,環氧及不飽和聚酯等熱固性泡沫塑料等。此外一種是近硬度分,可分為硬質、半硬質和軟質三種。用泡沫塑料芯材出產夾層結構的最除夜益處是御寒、絕熱,隔音機能好,質量輕,與蒙面粘接面除夜,能平均傳遞荷載,抗沖擊機能好等。 (2)泡沫塑料制造手藝 出產泡沫塑料的發泡編制較多,有機械發泡法、惰性氣體混溶減壓發泡法、低沸點液體蒸發發泡法、發泡劑分化放氣發泡法和原料組分彼此反映放氣發泡法等。①機械發泡法 操作強烈機械攪拌,將氣體混入到聚合物溶液、乳液或懸浮液中,組成泡沫體,然后經固化而獲得泡沫塑料。②惰性氣體混溶減壓發泡法 操作惰性氣體(如氮氣、二氧化碳等)無色、無臭、難與其它化學元素化合的事理,在高壓下壓入聚合物中,經升溫、減壓、生氣體膨脹發泡。]14低沸點液體蒸發發泡法 將低沸點液體壓入聚合物中,然后加熱聚合物,當聚合物軟化、液體達到沸點時,借助液體氣化發生的蒸氣壓力,使聚合物發泡成泡沫體。④化學發泡劑發泡法 借助發泡劑在熱浸染下分化發生的氣體,使聚合物體積膨脹,組成泡沫塑料。⑤原料化學反映發泡法 此法是操作能發泡的原料組分,彼此反映放出二氧化碳或氮氣等使聚合物膨脹發泡成泡沫體。 (3)泡沫塑料夾層結構制造 泡沫塑料夾層結構的制造編制有:預制粘接法、現場澆注成型法和延續機械成型法三種。①預制粘接法 將蒙皮和泡沫塑料芯材分袂制造,然后再將它們粘接成整體。預制成型法的益處是能合用各類泡沫塑料,工藝簡單,不需要復雜機械設備等。其短處錯誤是出產效力低,質量不等閑保證。②整體澆注成型法 先預制好夾層結構的外殼,然后將同化平均的泡沫料漿澆入殼體內,經由發泡成型和固化措置,使泡沫漲滿腔體,并和殼體粘接成一個整體結構。③延續成型法 合用于出產泡沫塑料夾層結構板材。 3、模壓成型工藝 模壓成型工藝是復合材料出產中最古老而又富有沒有窮活力的一種成型編制。它是將必定量的預混料或預浸料插手金屬對模內,經加熱、加壓固化成型的編制。 模壓成型工藝的首要益處: ①出產效力高,便于實現專業化和自動化出產②產物尺寸精度高,幾回再三性好③概況光潔,無需二次潤色④能一次成型結構復雜的制品⑤因為批量出產,價錢相對低廉。 模壓成型的不足的處于模具制造復雜,較除夜,加上受壓機限制,最合適于批量出產中小型復合材料制品。跟著金屬加工手藝、壓機制造水平及合成樹脂工藝機能的不竭改良和成長,壓機噸位和臺面尺寸不竭增除夜,模壓料的成型溫度和壓力也相對下降,使得模壓成型制品的尺寸逐步向除夜型化成長,今朝已能出產除夜型汽車部件、浴盆、整體衛生間組件等。 模壓成型工藝按增強材料物態和模壓料品種可分為以下幾種:①纖維料模壓法 是將經預混或預浸的纖維狀模壓料,投入到金屬模具內,在必定的溫度和壓力下成型復合材料制品的編制。該編制精練易行,用處普遍。遵循具體操作上的不合,有預混料模壓和預浸料模壓法。②碎布料模壓法 將浸過樹脂膠液的玻璃纖維布或其它織物,如麻布、有機纖維布、石棉布或棉布等的邊角料切成碎塊,然后在金屬模具中加溫加壓成型復合材料制品。③織物模壓法 將預先織成所需外形的兩維或三維織物浸漬樹脂膠液,然后放入金屬模具中加熱加壓成型為復合材料制品。④層壓模壓法 將預浸過樹脂膠液的玻璃纖維布或其它織物,裁剪成所需的外形,然后在金屬模具中經加溫或加壓成型復合材料制品。⑤環抱糾纏模壓法 將預浸過樹脂膠液的延續纖維或布(帶),經由過程專用環抱糾纏機供給必定的張力和溫度,纏在芯模上,再放入模具中進行加溫加壓成型復合材料制品。⑥片狀塑料(SMC)模壓法 將SMC片材按制品尺寸、外形、厚度等要求裁剪下料,然后將多層片材疊合后放入金屬模具中加熱加壓成型制品。⑦預成型坯料模壓法 先將短切纖維制制品外形和尺寸近似的預成型坯料,將其放入金屬模具中,然后向模具中注入配制好的粘結劑(樹脂同化物),在必定的溫度和壓力下成型。 模壓料的品種有良多,可所以預浸物料、預混物料,也可所以坯料。當前所用的模壓料品種首要有:預浸膠布、纖維預混料、BMC、DMC、HMC、SMC、XMC、TMC及ZMC等品種。 1、原材料 (1)合成樹脂 復合材料模壓制品所用的模壓料要求合成樹脂具有:①對增強材料有精采的浸潤機能,以便在合成樹脂和增強材料界面上組成精采的粘結②有適當的粘度和精采的勾當性,在壓制前提下能夠和增強材料一道平均地布滿全數模腔③在壓制前提下具有適合的固化速度,而且固化過程中不發生副產物或副產物少,體積縮短率?、苣軌蛑隳褐破诽囟ǖ臋C能要求。按以上的選材要求,經常操作的合成樹脂有:不飽和聚酯樹脂、環氧樹脂、酚醛樹脂、乙烯基樹脂、呋喃樹脂、有機硅樹脂、聚丁二烯樹脂、烯丙基酯、三聚氰胺樹脂、聚酰亞胺樹脂等。為使模壓制品達到特定的機能指標,在選定樹脂品種和商標后,還應選擇響應的輔助材料、填料和顏料。 (2)增強材料 模壓料中經常操作的增強材料首要有玻璃纖維開刀絲、無捻粗紗、有捻粗紗、延續玻璃纖維束、玻璃纖維布、玻璃纖維氈等,也有少量特種制品選用石棉氈、石棉織物(布)和石棉紙和高硅氧纖維、碳纖維、有機纖維(如芳綸纖維、尼龍纖維等)和自然纖維(如亞麻布、棉布、煮煉布、不煮煉布等)等品種。有時也采納兩種或兩種以上纖維混雜料作增強材料。 (3)輔助材料 一般搜羅固化劑(激起劑)、促進劑、稀釋劑、概況措置劑、低縮短添加劑、脫模劑、著色劑(顏料)和填料等輔助材料。 2、模壓料的制備 以玻璃纖維(或玻璃布)浸漬樹脂制成的模壓料為例,其出產工藝可分為預混法和預浸法兩種。 (1)預混法 先將玻璃纖維切割成30~50mm的短切纖維,經松散后在捏合機中與樹脂膠液充實捏合至樹脂完全浸潤玻璃纖維,再經烘干(晾干)至適當粘度便可。其特點是纖維松散無定向,出產量除夜,用此法出產的模壓料比容除夜,勾當性好,但在制備過程中纖維強度損失蹤蹤較除夜。 (2)預浸法 纖維預浸法是將整束延續玻璃纖維(或布)經由浸膠、烘干、切短而成。其特點是纖維成束狀,斗勁慎密,制備模壓料的過程中纖維強度損失蹤蹤較小,但模壓料的勾當性及料束之間的相容性稍差。 SMC、BMC、HMC、XMC、TMC及ZMC出產手藝 片狀模壓料(Sheet Molding Compound, SMC)是由樹脂糊浸漬纖維或短切纖維氈,雙方籠蓋聚乙烯薄膜而制成的一類片狀模壓料,屬于預浸氈料規模。是今朝國際上操作最普遍的成型材料之一。 SMC是用不飽和聚酯樹脂、增稠劑、激起劑、交聯劑、低縮短添加劑、填料、內脫模劑和著色劑齊截化成樹脂糊浸漬短切纖維粗紗或玻璃纖維氈,并在兩面用聚乙烯或聚丙烯薄膜包覆起來組成的片狀模壓料。SMC作為一種成長迅猛的新型模壓料,具有良多特點:①重現性好,不受操作者和外界前提的影響②操作措置便當③操作氣象清潔、衛生,改良了勞動前提④勾當性好,可成型異形制品⑤模壓工藝對溫度和壓力要求不高,可變規模除夜,可除夜幅度下降設備和模具費用⑥纖維長度40~50mm,質量平均性好,適合于壓制截面改變不除夜的除夜型薄壁制品⑦所得制品概況光潔度高,采納低縮短添加劑后,概況質量加倍理想⑧出產效力高,成型周期短,易于實現全主念頭械化操作,出產成底蘊對較低。 SMC作為一種新型材料,遵循具體用處和要求的不合又成長出一系列新品種,如BMC、TMC、HNC、XMC等。①團狀模壓料(Bulk Molding Compound, BMC) 其組成與SMC極其近似,是一種改良型的預混團狀模壓料,可用于模壓和擠出成型。二者的分辯僅在于材料形態和建造工藝上。BMC中纖維含量較低,纖維長度較短,約6~18mm,填料含料較除夜,是以BMC制品的強度比SMC制品的強度低,BMC斗勁合適于壓制小型制品,而SMC合適于除夜型薄壁制品。②厚片狀模壓料(Thick Molding Compound, TMC) 其組成和建造與SMC近似,厚達50mm。因為TMC厚度除夜,玻璃纖維能隨機分布,改良了樹脂對玻璃纖維的浸潤性。此外,該材料還可以采納和傳遞成型。③高強度模壓料(Hight Molding Compound, HMC) 和高強度片狀模壓料XMC首要用于制造汽車部件。HMC中不加或少加填料,采納短切玻璃纖維,纖維含量為65擺布,玻璃纖維定向分布,具有極好的勾當性和成型概況,其制品強度約是SMC制品強度的3倍。XMC用定向延續纖維,纖維含量達70~80,不含填料。④ZMC ZMC是一種模塑成型手藝,ZMC三個字母并沒有現實寄義,而是包含模塑料、模塑機械和模具三種寄義。ZMC制品既連結了較高的強度指標,又具有精采的外不美不美觀和很高的出產效力,綜合了SMC和BMC的益處,獲得了較快的成長。 1、 SMC的原材料 SMC的原材料由合成樹脂、增強材料和輔助材料三除夜類組成。 (1)合成樹脂 合成樹脂為不飽和聚酯樹脂,不合的不飽和樹脂對樹脂糊的增稠下場、工藝特點和制品機能、縮短率、概況狀況均有直接的影響。SMC對不飽和聚酯樹脂有以下要求:①粘度低,對玻璃纖維浸潤機能好②同增稠劑具有足夠的反映性,知足增稠要求③固化火速,出產周期短,效力高④固化物有足夠的熱態強度,便于制品的熱脫模⑤固化物有足夠的韌性,制品發生某些變形時不開裂⑥較低的縮短率。 (2)增強材料 增強材料為短切玻璃纖維粗紗或原絲。在不飽和聚酯樹脂模塑料中,用于SMC的增強材料今朝只有短切玻璃纖維氈,而用于預混料的增強材料斗勁多,有短切玻璃纖維,石棉纖維、麻和其它各類有機纖維。在SMC中,玻璃纖維含量可在5~50之間調劑。 (3)輔助材料輔助材料搜羅固化劑(激起劑)、概況措置劑、增稠劑、低縮短添加劑、脫模劑、著色劑、填料和交聯劑。 2、SMC的制備工藝 SMC出產的工藝流程首要搜羅樹脂糊制備、上糊操作、纖維切割沉降及浸漬、樹脂稠化等過程,其工藝流程圖以下: (1)樹脂糊的制備及上糊操作 樹脂糊的制備有兩種編制間歇法和延續法。間歇法法度楷模以下:①將不飽和聚酯樹脂和苯乙烯倒入配料釜中,攪拌平均②將激起劑倒入配料釜中,與樹脂和苯乙烯混勻③在攪拌浸染下插手增稠劑和脫模劑④在低速攪拌下插手填料和低縮短添加劑⑤在配方所列各組分分手為止,遏制攪拌,靜置待用。延續法是將SMC配方中的樹脂糊分為兩部門,即增稠劑、脫模劑、部門填料和苯乙烯為一部門,其余組分為此外一部門,分袂計量、混勻后,送入SMC機組上設置的響應貯料容器內,在需要時由管路計量泵計量落伍入靜態同化器,同化平均后輸送到SMC機組的上糊區,再涂布到聚乙烯薄膜上。 (2)浸漬和壓實 經由涂布樹脂糊的下承載薄膜在機組的牽引下進入短切玻璃纖維沉降室,切割好的短切玻璃纖維平均沉降在樹脂糊上,達到要求的沉降量后,隨傳動裝配分隔沉降室,并和涂布有樹脂糊的上承載薄膜相疊合,然落伍入由一系列錯落列舉的錕陣中,在張力和輥的浸染下,下、上承載薄膜將樹脂糊和短切玻璃纖維緊緊壓在一路,經由多次幾回再三,使短切玻璃纖維浸漬樹脂并趕走其中的氣泡,組成密實而平均的延續SMC片料。 制品壓制工藝 復合材料制品壓制工藝的根底流程如圖: 復合材料模壓料按其成型周期的長短,一般可分為快速成型工藝和慢速成型工藝兩種??焖俪尚凸に嚭嫌糜趬褐菩⌒捅”趶秃喜牧现破?,慢速成型工藝合用于壓制除夜型厚壁復合材料制品。 4、層壓及卷管成型工藝 1、層壓成型工藝 層壓成型是將預浸膠布遵循產物外形和尺寸進行剪裁、疊加后,放入兩個拋光的金屬模具之間,加溫加壓成型復合材料制品的出產工藝。它是復合材料成型工藝中成長較早、也較成熟的一種成型編制。該工藝首要用于出產電絕緣板和印刷電路板材。此刻,印刷電路板材已普遍操作于各類收音機、電視機、機和移動機、電腦產物、各類節制電路等所有需要平面集成電路的產物中。 層壓工藝首要用于出產各類規格的復合材料板材,具有機械化、自動化水平高、產物質量不變等特點,但一次性較除夜,合用于批量出產,而且只能出產板材,且規格遭到設備的限制。 層壓工藝過程除夜致搜羅:預浸膠布制備、膠布裁剪疊合、熱壓、冷卻、脫模、加工、后措置等工序,如圖所示: 2、卷管成型工藝 卷管成型工是用預浸膠布在卷管機上熱卷成型的一種復合材料制品成型編制,其事理是借助卷管機上的熱輥,將膠布軟化,使膠布上的樹脂熔融。在必定的張力浸染下,輥筒在運轉過程中,借助輥筒與芯模之間的摩擦力,將膠布延續卷到芯管上,直到要求的厚度,然后經冷輥冷卻定型,從卷管機上取下,送入固化爐中固化。管材固化后,脫去芯模,即得復合材料卷管。 卷管成型按其上布編制的不合而可分為手工上布法和延續機械法兩種。其根底過程是:首先清理各輥筒,然后將熱輥加熱到設定溫度,調劑好膠布張力。在壓輥不施加壓力的氣象下,將引頭布先在涂有脫模劑的管芯模上纏上約1圈,然后放下壓輥,將引頭布貼在熱輥上,同時將膠布拉上,蓋貼在引頭布的加熱部門,與引頭布相搭接。引頭布的長度約為800~1200mm,視管徑而定,引頭布與膠布的搭接長度,凡是是150~250mm。在卷制厚壁管材時,可在卷制正常運行后,將芯模的改變速度適當加速,在接近設計壁厚時再減慢轉速,至達到設計厚度時,切斷膠布。然后在連結壓輥壓力的氣象下,繼續使芯模改變1~2圈。晉升壓輥,測量管坯外徑,及格后,從卷管機上掏出,送入固化爐中固化成型。 3、預浸膠布制備工藝 預浸膠布是出產復合材料層壓板材、卷管和布帶環抱糾纏制品的半制品。 (1)原材料 預浸膠布出產所需的首要原材料有增強材料(如玻璃布、石棉布、合成纖維布、玻璃纖維氈、石棉氈、碳纖維、芳綸纖維、石棉紙、牛皮等)和合成樹脂(如酚醛樹脂、氨基樹脂、環氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、有機硅樹脂等)。 (2)預浸膠布的制備工藝 預浸膠布的制備是操作經熱措置或化學措置的玻璃布,經浸膠槽浸漬樹脂膠液,經由過程刮膠裝配和牽引裝配節制膠布的樹脂含量,在必定的溫度下,經由一按時刻的洪烤,使樹脂由A階轉至B階,從而獲得所需的預浸膠布。凡是將此過程稱之為玻璃的浸膠。該過程以下圖所示: 5、環抱糾纏成型工藝 環抱糾纏成型工藝是將浸過樹脂膠液的延續纖維(或布帶、預浸紗)遵循必定例律環抱糾纏到芯模上,然后經固化、脫模,獲得制品。遵循纖維環抱糾纏成型時樹脂基體的物理化學狀況不合,分為干法環抱糾纏、濕法環抱糾纏和半干法環抱糾纏三種。 (1)干法環抱糾纏 干法環抱糾纏是采納經由預浸膠措置的預浸紗或帶,在環抱糾纏機上經加熱軟化至粘流態后環抱糾纏到芯模上。因為預浸紗(或帶)是專業出產,能嚴酷節制樹脂含量(切確到2以內)和預浸紗質量。是以,干法環抱糾纏能夠切確地節制產物質量。干法環抱糾纏工藝的最除夜特點是出產效力高,環抱糾纏速度可達100~200m/min,環抱糾纏機清潔,勞動衛生前提好,產物質量高。其短處錯誤是環抱糾纏設備貴,需要增添預浸紗制造設備,故較除夜此外,干法環抱糾纏制品的層間剪切強度較低。 (2)濕法環抱糾纏 濕法環抱糾纏是將纖維集束(紗式帶)浸膠后,在張力節制下直接環抱糾纏到芯模上。濕法環抱糾纏的益處為:①成本比干法環抱糾纏低40②產物氣密性好,因為環抱糾纏張力使多余的樹脂膠液將氣泡擠出,并填滿空位③纖維列舉平行度好④濕法環抱糾纏時,纖維上的樹脂膠液,可削減纖維磨損⑤出產效力高(達200m/min)。濕法環抱糾纏的短處錯誤為:①樹脂華侈除夜,操作氣象差②含膠量及制品質量不等閑節制③可供濕法環抱糾纏的樹脂品種較少。 (3)半干法環抱糾纏 半干法環抱糾纏是纖維浸膠后,到環抱糾纏至芯模的途中,增添一套烘干設備,將浸膠紗中的溶劑除去,與干法對比,省卻了預浸膠工序和設備與濕法對比,可使制品中的氣泡含量下降。 三種環抱糾纏編制中,以濕法環抱糾纏操作最為普遍干法環抱糾纏僅用于高機能、高精度的手藝規模。 纖維環抱糾纏成型的益處 ①能夠按產物的受力狀況設計環抱糾纏紀律,使能充實闡揚纖維的強度②比強度高:一般來講,纖維環抱糾纏壓力容器與同體積、同壓力的鋼質容器對比,重量可減輕40~60③靠得住性高:纖維環抱糾纏制品易實現機械化和自動化出產,工藝前提必定后,纏出來的產物質量不變,切確④出產效力高:采納機械化或自動化出產,需要操作工人少,環抱糾纏速度快(240m/min),故勞動出產率高⑤成本低:在統一產物上,可合理配選若干種材料(搜羅樹脂、纖維和內襯),使其再復合,達到的手藝經濟下場。 環抱糾纏成型的短處錯誤 ①環抱糾纏成型順應性小,不能纏肆意結構形式的制品,出格是概況有凹的制品,因為環抱糾纏時,纖維不能緊貼芯模概況而架空②環抱糾纏成型需要有環抱糾纏機,芯模,固化加熱爐,脫模機及諳練的手藝工人,需要的除夜,手藝要求高,是以,只有多量量出產時才能下降成本,才能獲得較的的手藝經濟效益。 1、原材料 環抱糾纏成型的原材料主若是纖維增強材料、樹脂和填料。 (1)增強材料 環抱糾纏成型用的增強材料,主若是各類纖維紗:如無堿玻璃纖維紗,中堿玻璃纖維紗,碳纖維紗,高強玻璃纖維紗,芳綸纖維紗及概況氈等。 (2)樹脂基體 樹脂基體是指樹脂和固化劑組成的膠液系統。環抱糾纏制品的耐熱性,耐化學侵蝕性及耐自然老化性首要取決于樹脂機能,同時對工藝性、力學機能也有很除夜影響。環抱糾纏成型經常操作樹脂主若是不飽和聚酯樹脂,也有時用環氧樹脂和雙馬來酰亞胺樹脂等。對一般平易近用制品如管、罐等,多采納不飽和聚酯樹脂。對力學機能的縮短強度和層間剪切強度要求高的環抱糾纏制品,則可選用環氧樹脂。航天航空制品多采器具有高斷裂韌性與耐濕機能好的雙馬來酰亞胺樹脂。 (3)填料 填料種類良多,插手后能改良樹脂基體的某些功能,如提高耐磨性,增添阻燃性和下降縮短率等。在膠液中插手空心玻璃微珠,可提高制品的剛性,減小密度下降成本等。在出產除夜口徑地埋管道時,常插手30石英砂,借以提高產物的剛性和下降成本。為了提高填料和樹脂之間的粘接強度,填料要保證清潔和概況活性措置。 2、芯模 成型中空制品的內模稱芯模。一般氣象下,環抱糾纏制品固化后,芯模要從制品內脫出。 芯模設計的根底要求 ①要有足夠的強度和剛度,能夠承受制品成型加工過程中施加于芯模的各類載荷,如自重、制品重,環抱糾纏張力,固化應力,二次加工時的切削力等②能知足制品外形和尺寸精度要求,如外形尺寸,齊心度、橢圓度、錐度(脫模),概況光潔度和平整度等③保證產物固化后,能順遂從制品中脫出④制造簡單,造價廉價,取材便當。 芯模材料 環抱糾纏成型芯模材料分兩類:熔、溶性材料和組裝式材料。熔、溶性材料是指石蠟,水溶性聚乙烯醇型砂,低熔點金屬等,這類材料可用澆鑄法制成空心或實心芯模,制品環抱糾纏成型后,從啟齒處通入熱水或高壓蒸汽,使其溶、熔,從制品中流出,流出的溶體,冷卻后幾回再三操作。組裝式芯模材料經常操作的有鋁、鋼、夾層結構、木材及石膏等。此外還有內襯材料,內襯材料是制品的組成部門,固化后不從制品中掏出,內襯材料的浸染主若是防腐和密封,當然也能夠起到芯模浸染,屬于這類材料的有橡膠、塑料、不銹鋼和鋁合金等。 3、環抱糾纏機 環抱糾纏機是實現環抱糾纏成型工藝的首要設備,對環抱糾纏機的要求是:①能夠實現制品設計的環抱糾纏紀律和排紗切確②操作精練③出產效力高④設備成本低。 環抱糾纏機首要由芯模驅動和繞絲嘴驅動兩除夜部門組成。為了消弭繞絲嘴反向步履時纖維松線,連結張力不變及在封頭或錐形環抱糾纏制品紗帶安插切確,實現小環抱糾纏角(0°~15°)環抱糾纏,在環抱糾纏機上設計有垂直芯軸標的方針的橫向進給(伸臂)機構。為避免繞絲嘴反向步履時紗帶轉擰,伸臂上設有能使繞絲嘴翻志的機構。 我國60年月研制成功鏈條式環抱糾纏機,70年月引進德國WE-250數控環抱糾纏機,改良后實現國產化出產,80年月后我國引進了各類型式環抱糾纏機40多臺,經由改良后,自己設計制造成功微機節制環抱糾纏機,并進入國際市場。 機械式環抱糾纏機類型 (1)繞臂式平面環抱糾纏機 其特點是繞臂(裝有繞絲嘴)環抱芯模做平均改變步履,芯模繞自己軸線作平均慢速動彈,繞臂(即繞絲嘴)每轉一周,芯模轉過一個小角度。此小角度對應環抱糾纏容器上一個紗片寬度,保證紗片在芯模上一個緊挨一個地布滿容器概況。芯??焖俑淖儠r,繞絲嘴沿垂直地面標的方針遲緩地上下移動,此時可實現環向環抱糾纏,操作這類環抱糾纏機的益處是,芯模受力平均,機構運行平穩,排線平均,合用于干法環抱糾纏中小型短粗筒形容器。 (2)滾翻式環抱糾纏機 這類環抱糾纏機的芯模由兩個搖支承,環抱糾纏時芯模自己軸改變,兩臂同步改變使芯模翻騰一周,芯模自轉一個與紗片寬相順應的角度,而纖維紗由固定的伸臂供給,實現平面環抱糾纏,環向環抱糾纏由附加裝配來實現。因為滾翻動作機構不宜過除夜,故此類環抱糾纏機只合用于小型制品,且操作不普遍。 (3)臥式環抱糾纏機 這類環抱糾纏機是由鏈條帶動小車(繞絲嘴)作交往交往步履,并在封頭端有瞬時停歇,芯模繞自己軸作等速改變,調劑二者速度可以實現平面環抱糾纏、環向環抱糾纏和螺旋環抱糾纏,這類環抱糾纏機組織簡單,用處普遍,適合于環抱糾纏頎長的管和容器。 (4)軌道式環抱糾纏機 軌道式環抱糾纏機分立式和臥式兩種。紗團、膠槽和繞絲嘴均裝在小車上,當小車沿環形軌道繞芯模一周時,芯模自己動彈一個紗片寬度,芯模軸線和水平面的夾角為平面環抱糾纏角α。從而組成平面環抱糾纏型,調劑芯模和小車的速度可以實現環向環抱糾纏和螺旋環抱糾纏。軌道式環抱糾纏機合適于出產除夜型制品。 (5)行星式環抱糾纏機 芯軸和水平面傾斜成α角(即環抱糾纏角)。環抱糾纏成型時,芯模作自轉和公轉兩個步履,繞絲嘴固定不動。調劑芯模自轉和公轉速度可以完成平面環抱糾纏、環向環抱糾纏和螺旋環抱糾纏。芯模公轉是主步履,自轉為進給步履。這類環抱糾纏機合適于出產小型制品。 (6)球形環抱糾纏機 球形環抱糾纏機有4個步履軸,球形環抱糾纏機的繞絲嘴動彈,芯模改變和芯模偏擺,根底上和搖臂式環抱糾纏機不異,第四個軸步履是操作繞絲嘴步進實現紗片環抱糾纏,削減極孔外纖維聚積,提高容器臂厚的平均性。芯模和繞絲嘴動彈,使纖維布滿球體概況。芯模軸偏轉步履,可以改變環抱糾纏極孔尺寸和調劑環抱糾纏角,知足制品受力要求。 (7)電纜式縱環向環抱糾纏機 縱環向電纜式環抱糾纏機合用于出產無封頭的筒形容器和各類管道。裝有縱向紗團的轉環與芯模同步改變,并可沿芯模軸歷交往交往步履,完成縱向紗鋪放,環向紗裝在轉環雙方的小車上,當芯模動彈,小車沿芯模軸向作交往交往步履時,完成環向紗環抱糾纏。遵據守道受力氣象,可以肆意調劑縱環向紗數目比例。 (8)新型纏管機 新型纏管機與現行環抱糾纏機的分辯在于,它是靠管芯自轉,并同時能沿管長標的方針作交往交往步履,完成環抱糾纏過程。這類新型環抱糾纏機的益處是,繞絲嘴固定,為工人措置斷頭、毛絲和據守帶來很除夜便當多路進紗可實現除夜容量進絲環抱糾纏,環抱糾纏速度快,布絲平均,有益于提高產物重量和產量。 6、延續成型工藝 復合材料制品的延續成型工藝,是指從投入原材料最早,經由浸膠、成型、固化、脫模、切斷等工序,直到獲得制品的全數工藝過程,都是在延續不竭地進行。 遵循出產的產物不合,延續成型工藝分為延續拉擠成型工藝、延續環抱糾纏成型工藝和延續制板工藝三種。 延續環抱糾纏成型工藝 首要用于出產不合口徑的玻璃鋼管和罐身。延續環抱糾纏機的特點是:出產效力高、產物質量不變、勞動強度低、儉仆原材料、削減芯模數目等,但這類工藝手藝含量高、設備除夜、變徑難度除夜。此外一種工藝是將塑料管擠出手藝和纖維環抱糾纏工藝相連絡,塑料內襯玻璃鋼管,擠出的塑料管同時起到芯模和防腐內襯兩個浸染。 拉擠成型工藝 首要用于出產各類玻璃鋼型材,如玻璃鋼棒、工字型、角型、槽型、方型、空肚型及異形斷面型材等。今朝最除夜的拉擠成型機,可以出產斷面為800mm×800mm的空肚玻璃鋼型材。新型拉擠成型手藝不竭呈現,如RIM拉擠成型機,盤曲形型材拉擠工藝等。 延續制板工藝 主若是用玻璃纖氈、布為增強材料,延續不竭地出產各類規格平板,波紋板和夾層結構板等。 延續成型工藝的配合特點:①出產過程完全實現機械化身自動化,出產效力高②出產過程不間斷,制品長度不限③產物無需后加工,出產過程中邊角廢料少,儉仆原料和能源④產物質量不變,幾回再三性好,制品率高⑤操作便當,省人力、勞動前提好⑥成本低。 拉擠成型工藝 拉擠成型工藝是將浸漬樹脂膠液的延續玻璃纖維束、帶或布等,在牽引力的浸染下,經由過程擠壓模具成型、固化,延續不竭地出產長度不限的玻璃鋼型材。這類工藝最適于出產各類斷面外形的玻璃鋼型材,如棒、管、實體型材(工字形、槽形、方形型材)和空肚型材(門窗型材、葉片等)等。 拉擠成型是復合材料成型工藝中的一種不凡工藝,其益處是:①出產過程完全實現自動化節制,出產效力高②拉擠成型制品中纖維含量可高達80,浸膠在張力下進行,能充實闡揚增強材料的浸染,產物強度高③制品縱、橫向強度可肆意調劑,可以知足不合力學機能制品的操作要求④出產過程中無邊角廢料,產物不需后加工,故較其它工藝省工,省原料,省能耗⑤制品質量不變,幾回再三性好,長度可肆意切斷。 拉擠成型工藝的短處錯誤是產物外形單調,只能出產線形型材,而且橫向強度不高。 (1)拉擠工藝用原材料 ①樹脂基體 在拉擠工藝中,操作最多的是不飽和聚酯樹脂,約占本工藝樹脂用量的90以上,此外還有環氧樹脂、乙烯基樹脂、熱固性甲基丙烯酸樹脂、改性酚醛樹脂、阻燃性樹脂等。 ②增強材料 拉擠工藝用的增強材料,主若是玻璃纖維及其制品,如無捻粗紗、延續纖維氈等。為了知足制品的不凡機能要求,可以選用芳綸纖維、碳纖維及金屬纖維等。非論是哪一種纖維,用于拉擠工藝時,其概況都必需經由措置,使之與樹脂基體能很好的粘接。 ③輔助材料 拉擠工藝的輔助材料首要有脫模劑和填料。 (2)拉擠成型模具 模具是拉擠成型手藝的首要工具,一般由預成型模和成型模兩部門組成。①預成型模具 在拉擠成型過程中,增強材料浸漬樹脂后(或被浸漬的同時),在進入成型模具前,必需經由由一組導紗元件組成的預成型模具,預成型模的浸染是將浸膠后的增強材料,遵循型材斷面設置設備放置形式,逐步組成近似成型??赝庑魏统叽绲念A成型體,然落伍入成型模,這樣可以保證束品斷面含紗量平均。②成型模具 成型模具橫截面面積與產物橫截面面積之比一般應除夜于或等于10,以保證模具有足夠的強度和剛度,加熱后熱量分布平均和不變。拉擠模具長度是遵循成型過程中牽引速度和樹脂凝膠固化速度抉擇,以保證束品拉出時達到脫模固化水平。一般采納鋼鍍鉻,模腔概況要求光潔,耐磨,借以削減拉擠成型是的摩擦阻力和提高模具的操作壽命。 (3)拉擠成型工藝 拉擠成型工藝過程是由送紗、浸膠、預成型、固化定型、牽引、切斷等工序組成。無捻粗紗從紗架引出后,經由排紗器進入浸膠槽滲入樹脂膠液,然落伍入預成型模,將多余樹脂馴良泡排出,再進入成型模凝膠、固化。固化后的制品由牽引機延續不竭地從模具拔出,由切斷機定長切斷。在成型過程中,每道工序都可以有不合編制:如送紗工序,可以增添延續纖維氈,環向環抱糾纏紗或用三向織物以提高制品橫向強度牽引工序可所以履帶式牽引機,也能夠用機械手固化編制可所以模內固化,也能夠用加熱爐固化加熱編制可所以高頻電加熱,也能夠用熔融金屬(低熔點金屬)等。 (4)其它拉擠成型工藝 拉擠成型工藝除立式和臥式機組外,還有盤曲形制品拉擠成型工藝,反映拉擠工藝和含填料的拉擠工藝等。 延續纏管工藝 延續纏管工藝與定長玻璃鋼管對比有以下特點:①出產延續,易實現自動化治理和快速固化,出產效力高②需要的輔助設備少,出格是模具需用量少,產物改換少③產物長度可肆意切斷,操作長這(12m或15m),可以削減管接頭數目,下降工程造價④出產過程自動化,工藝參數集中節制,產物質量等閑保證。 此外一種延續制管工藝采納塑料管和玻璃鋼復合工藝,即EPF法,用此法出產的復合材料管比通俗玻璃鋼管的防腐、抗滲性好。 (1)延續纏管原料 延續纏管用的原材料,要同是知足產物的操作要乞降工藝出產要求。 ①增強材料 遵循玻璃鋼管和PVC/玻璃鋼復合管的出產要求,增強材料品種有概況氈,短切玻纖氈或復合氈與概況氈合用,無捻粗紗。 ②樹脂基體 延續纏管用的樹脂主若是不飽和聚酯樹脂。延續纏管工藝對樹脂的要求是:粘度適當,易滲入纖維,凝膠時刻長,固化時刻短,固化放熱低,固化縮短小。 ③輔助材料 為了提高管材的剛度,常插手石英砂,其添加量可達30()。脫模劑用聚酯薄膜,薄膜裁成帶,寬度為鋼帶寬度一倍,環抱糾纏搭接1/2。 (2)延續纏管工藝 延續纏管是用預浸玻璃纖維紗或帶(或現浸),按設計的環抱糾纏紀律環抱糾纏在芯模上,經外、內加熱固化成型,在芯模上鋼帶催促下,延續不竭地向前敦促,脫模,再經二次固化后定長切斷。改變管徑時,只需要改換制管機的芯模便可,其工藝流程以下: 延續制板工藝 延續制板工藝始于二戰后FRP工業由平易近時代,我國自1965歲首最早研究,首先研究成功的是鋼絲網增強聚氯乙波形板出產紅,產物為橫波形瓦,70年月在上海研制成縱波聚酯玻璃鋼出產線,80年月前后引進3條板材延續出產線,其出產手藝達國際前進前輩水平。 玻璃鋼波形板是建筑工業頂用量最除夜的一種產物。首要用于姑且建筑工程、工業建筑的屋頂采光及農業溫室。與傳統的石棉瓦對比,具有質量輕,強度高,抗沖擊,能透光及美不美不美觀經久等特點。 玻璃鋼波形板分為縱波板和橫波板兩類,縱波板的波紋標的方針平行于板的長邊,橫波板的波紋標的方針垂直于板的長邊。就波紋外形而言,有尺度型延續圓弧波,延續異形波紋和不延續異形波紋。 延續制板工藝,國內外除夜致不異,只是在設備的局部組織和工藝編制方面略有不合。 7、熱塑性復合材料成型工藝 熱塑性復合材料是以玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維等增強各類熱塑性樹脂的總稱,國外稱FRTP(Fiber Rinforced Thermo Plastics)。因為熱塑性樹脂和增強材料種類不合,其出產工藝和制成的復合材料機能不合很除夜。 從出產工藝角度分化,塑性復合材料分為短纖維增強復合材料和延續纖維增強復合材料兩除夜類:(1)短纖維增強復合材料 ①成型工藝②擠出成型工藝③離心成型工藝。(2)延續纖維增強及長纖維增強復合材料 ①預浸料模壓成型②片狀模塑料沖壓成型③片狀模塑料真空成型④預浸紗環抱糾纏成型⑤拉擠成型。 熱塑性復合材料的不凡機能以下: (1)密度小、強度高 熱塑性復合材料的密度為1.1~1.6g/cm3,僅為鋼材的1/5~1/7,比熱固性玻璃鋼輕1/3~1/4。它能夠以較小的單元質量獲得更高的機械強度。一般來講,非論是通用塑料仍是工程塑料,用玻璃纖維增強后,城市獲得較高的增強下場,提高強度操作檔次。 (2)機能可設計性的自由度除夜 熱塑性復合材料的物理機能、化學機能、力學機能,都是經由過程合理選擇原材料種類、配比、加工編制、纖維含量和鋪層編制進行設計。因為熱塑性復合材料的基體材料種類比熱固性復合材料多良多,是以,其選材設計的自由度也就除夜良多。 (3)熱機能 一般塑料的操作溫度為50~100℃,用玻璃纖維增強后,可提高到100℃以上。尼龍6的熱變形溫度為65℃,用30玻纖增強后,熱形溫度可提高到190℃。聚醚醚酮樹脂的耐熱性達220℃,用30玻纖增強后,操作溫度可提高到310℃,這樣高的耐熱性,熱固性復合材料是達不到的。熱塑性復合材料的線膨脹系數比未增強的塑料低1/4~1/2,能夠下降制品成型過程中的縮短率,提高制品尺寸精度。其導熱系數為0.3~0.36W(㎡·K),與熱固性復合材料近似。 (4)耐化學侵蝕性 復合材料的耐化學侵蝕性,首要由基體材料的機能抉擇,熱塑性樹脂的種類良多,每種樹脂都有自己的防腐特點,是以,可以遵循復合材料的操作氣象和介質前提,對基體樹脂進行優選,一般都能知足操作要求。熱塑性復合材料的耐水性優于熱固性復合材料。 (5)電機能 一般熱塑性復合材料都具有精采的介電機能,不反射無線電電波,透過微波機能精采等。因為熱塑性復合材料的吸水率比熱固性玻璃鋼小,故其電機能優于后者。在熱塑性復合材料中插手導電材料后,可改良其導電機能,避免發生靜電。 (6)廢料能收受領受操作 熱塑性復合材料可幾回再三加工成型,廢品和邊角余料能收受領受操作,不會造成氣象污染。 因為熱塑性復合材料有良多優于熱固性玻璃鋼的不凡機能,操作規模十分普遍,從國外的操作氣象分化,熱塑性復合材料首要用于車輛制造工業、電機工業、化工防腐及建筑工程等方面。 1、成型工藝 成型是熱塑性復合材料的首要出產編制,歷史悠長,操作最廣。其益處是:成型周期短,能耗最小,產物精度高,一次可成型開關復雜及帶有嵌件的制品,一模能出產幾個制品,出產效力高。短處錯誤是不能出產纖維增強復合材料制品和對模具質量要求較高。遵循今朝的手藝成長水平,成型的最除夜產物為5kg,最小到1g,這類編制首要用來出產各類機械零件,建筑制品,家電殼體,電器材料,車輛配件等。 2、擠出成型工藝 擠出成型是熱塑性復合材料制品出產中操作較廣的工藝之一。其首要特點是出產過程延續,出產效力高,設備簡單,手藝等閑掌控等。擠出成型工藝首要用于出產管、棒、板及異型斷面型等產物。增強塑料管玻纖增強門窗異型斷面型材,在我國有很除夜市場。擠出成型復合材料制品的工藝流程以下: 3、環抱糾纏成型工藝 熱塑性復合材料的環抱糾纏成型工藝事理和環抱糾纏機設備與熱固性玻璃的一樣,不合的是熱塑性復合材料環抱糾纏制品的增強材料不是玻纖粗紗,而是經由浸膠(熱塑性樹脂)的預浸紗。是以,需要在環抱糾纏機上增添預浸紗預熱裝配和加熱加壓輥。環抱糾纏成型時,先將預浸紗加熱到軟化點,再與芯模的接觸點加熱,并加壓輥加壓,使其熔接成一個整體。 4、熱塑性復合材料拉擠成型 熱塑性復合材料的拉擠成型工藝與熱固性玻璃鋼的基底蘊似。只要把進入模具前的浸膠編制加以刷新,出產熱固性玻璃鋼的設備便可操作。出產熱塑性復合材料拉擠產物的增強材料有兩種:一種是經由浸膠的預浸紗或預浸帶,此外一種是未浸膠的纖維或纖維帶。 5、焊接層正當 此法系操作熱塑性復合材料的可焊性,出產復合材料板材。其編制以下:先在工作臺上壓鋪一層預浸料(一般寬500mm),鋪第二層浸料時,開動壓輥的焊接器,使預浸料進入壓輥下,焊接器使上下兩層預浸料在幾秒鐘內同時受熱熔化,當機械向前移動時,預浸料在壓輥的壓力(0.3MPa)浸染下粘合成一體。如斯幾回再三,可出產肆意厚度的板材。 6、熱塑性片狀模塑料制品沖壓成型工藝 熱塑性片狀模塑制品沖壓成型與熱固性SMC壓制成型不合,它要先將坯料預熱,然后再放放模具加壓成型。 7、熱塑性復合材料的毗連手藝 熱塑性復合材料的毗連編制良多,例舉以下:①鉚接 用于熱塑性復合材料鉚接用的鉚釘,一般都是用延續纖維增強熱塑性塑料制造,是用拉擠棒材制造。施工時,鉚釘預熱到可以加壓塑變的溫度,鉚釘與孔徑應能周密配合,不能除夜,也不能小。也能夠用金屬螺栓。鉚接的益處是耐沖擊性好,無電化學侵蝕,價錢廉價。②焊接 熱塑性復合材料的焊接措置,是將被毗連材料的焊接概況加熱到熔化狀況,然后搭接加壓,使之接成一體。復合材料焊接事理與塑料焊接近似,但必需寄望焊接處的纖維增強下場不能下降良多。③管件對接焊 熱塑性復合材料管的對接焊編制有直接對接和補強對接焊兩種。這類毗連編制的益處是工藝簡單,可在現場施工,不需對管子進行機械加工,毗連強度高,不等閑斷裂。短處錯誤是成本高,工藝要求嚴酷,要保證尺寸慎密配合。④環抱糾纏焊接 用預浸帶沿焊縫手工或機械環抱糾纏,同是用火焰噴槍對接觸點加熱熔融,使之與被毗連件粘牢。選擇預浸帶時,要寄望纖維的標的方針和含量。此法較合用,被毗連材料能保留較好的機能,但易閃現加熱不均的現象。⑤薄板超聲波焊接 此法是用超聲波對被毗連處進行加熱焊接,一般能夠獲得較高的毗連強度。 8、其它成型工藝 聚合物基復合材料的其它成型工藝,首要指離心成型工藝、澆鑄成型工藝、彈性體儲存樹脂成型工藝(ERM)、增強反映成型工藝(RRIM)等。 1、離心成型工藝 離心成型工藝在復合材料制品出產中,主若是用于制造管材(地埋管),它是將樹脂、玻璃纖維和填料按必定比例和編制插手到改變的模腔內,依托高速改變發生的離心力,使物料擠壓密實,固化成型。 離心玻璃鋼管分為壓力管非壓力管兩類,其操作壓力為0~18MPa。這類管的管徑凡是是φ400~φ2500mm,最除夜管徑或達5m,以φ1200mm以上管徑經濟下場,離心管的長度2~12m,凡是是6 m。 離心玻璃鋼管的益處良多,與通俗玻璃鋼管和混凝土管對比,它強度高、重量輕,防腐、耐磨(是石棉水泥管的5~10倍)、節能、經久(50年以上)及綜合工程造價低,出格是除夜口徑管等與環抱糾纏加砂玻璃鋼管對比,其最除夜特點是剛度除夜,成本低,管壁可以按其功能設計成多層結構。離心法制管質量不變,原材料耗損少,其綜合成本低于鋼管。離心玻璃鋼管可埋深15m,能隨真空及外壓。其短處錯誤是內概況不夠滑膩,水力學特點斗勁差。 離心玻璃鋼管的操作前景十分寬廣寬除夜奔放,其首要操作規模搜羅:給水及排水工程干管,油田灌水管、污水管、化工防腐管等。 (1)原材料 出產離心管的原材料有樹脂、玻璃纖維及填料(粉狀和粒狀填料)等。 樹脂 操作最廣的是不飽和聚酯樹脂,可遵循操作前提和工藝要求選擇樹脂商標和固化劑。 增強材料 主工是玻璃纖維及其制品。玻纖制品有延續纖維氈、網格布及單向布等,制造異形斷面制品時,可先將玻纖制成預制品,然后放入模內。 填料 填料的作是用增添制品的剛度、厚度、下降成本,填料的種類要遵循操作要求選擇,凡是是石英砂、石英粉、輝綠巖粉等。 (2)工藝流程 離心制管工藝流程以下: 離心制管的加料編制與環抱糾纏成型工藝不合,加料系統是把樹脂、纖維和填料的供料裝配,統一安裝在可交往交往步履的小車上。 (3)模具 離心法出產玻璃鋼管的模具,主若是鋼模,模具分整體式和拼裝式兩種:小于φ800mm管的模具,用整體式,除夜于φ800mm管的模具,可以用拼裝式。 模具設計要保證有足夠的強度和剛度,避免改變、震動過程中變形。模具由管身、封頭、托輪箍組成。管身由鋼板卷焊而成,小直徑管身可用無縫鋼管。封頭的浸染是增添管模端頭的強度和避免物料外流。托輪箍的浸染是撐持模具,傳遞改變力,使模具在離心計神色上高速度改變,模具的管身內概況必需平整,滑膩,一般都要精加工和拋光,保證順遂脫模。 2、澆注成型工藝 澆注成型首要用于出產無纖維增強的復合材料制品,如人造除夜理石,紐扣、包埋動、植物標本、工藝品、錨桿固定劑、裝潢板等。 澆注成型斗勁簡單,但要出產出優良產物,則需要諳練的操作手藝。 (1)紐扣出產工藝 用聚酯樹脂澆注的紐扣,具有硬度高,光澤好,耐磨、耐燙、耐干洗、花色品種多及價錢低等益處,今朝在國內外已根底庖代了有機玻璃紐扣,占紐扣市場80以上。 出產紐扣的原料主若是不飽和聚酯樹脂、固化劑(激起劑采納過氧化甲乙酮)和輔助材料(搜羅色漿、珠光粉、觸變劑等)。 聚酯紐扣采納離心澆注式棒材澆注法出產,先制成板材或棒材,然后經切板、切棒制成紐扣,再經熱措置、刮面、刮底、銑槽、打眼、拋光等工序制成紐扣。 (2)人造石材出產工藝 人造石材是用不飽和聚酯樹脂和填料制成的。因為所選用的填料不合,制成的人造石材分為人造除夜理石、人造瑪瑙、人造花崗石和聚酯混凝土等。 出產人造石材的原材料是不飽和聚酯樹脂,填料和顏料:①樹脂 出產人造石材的樹脂分面層和結構層兩各,概況裝潢層樹脂要求縮短性小,有韌性、硬度好,耐熱、耐磨、耐水等,同時要求易調色。辛戌二醇鄰苯型樹脂用于人造石材,辛戌二醇間苯型樹脂用于出產衛生潔具。固化系統,經常操作過氧化甲乙酮、萘酸鈷溶液。②填料 出產人造石材的填料有良多,出產人造除夜理石的填料是除夜理石粉,石英粉、白云石粉、碳酸鈣粉等,出產人造花崗石的填料是用粒料級配,不合品蒔花崗石用不合色采的粒料,出產人瑪瑙的填料要有必定透明性,一般選用氫氧化鋁或三氧化二鋁等。③顏料 出產人造石材需要各色顏料,如制人造除夜理石某人造瑪瑙浴盆,應選擇耐熱、耐水的色漿,制造裝潢板及工藝品時,要選用耐光、耐水及經久的顏料。 出產人造除夜理石、花崗石板材用的模具材料有玻璃鋼、不銹鋼、塑料、玻璃等。出產人造石板材的模板,要求概況平整,光澤、有足夠的強度和剛度,能承受出產過程中的熱應力、搬運荷載及碰撞等。 3、彈性體貯樹脂模塑成型手藝 彈性體貯樹脂模塑成型(Elastic Reservir Molding, ERM)是80年月在歐美閃現的新工藝,它是用柔性材料(開孔聚氨酯泡沫塑料)作為芯材并滲入樹脂糊。這類滲有樹脂糊的泡沫體留在成型好的ERM材料中心,泡沫體使ERM制成的產物密度下降,沖擊強度和剛度提高,故可稱為壓制成型的夾層結構制品。 ERM與SMC一樣,同屬于模壓成型的片狀模塑料,只是因為ERM具有夾層結構的組織,給它帶來優于SMC的特點:(1)重量輕:ERM比用氈和SMC制成的制品輕30以上(2)ERM制品的比剛度優于SMC、鋁和鋼制成的制品(3)弄沖擊強度高:在增強材料含量不異的前提下,ERM比SMC的抗沖擊強度高良多(4)物理力學機能高:在增強材料含量不異的前提下,ERM制品的物理力學機能優于SMC制品(5)費用低:ERM成型機組比SMC機組簡單,ERM制品成型壓力比SMC制品低10倍擺布,故出產ERM制品時可以采納低噸位壓機和低強度材料模具,從而削減建。 ERM制品出產工藝分為ERM制造和ERM制品成型兩個過程: (1)ERM出產工藝 ERM出產原材料為開孔聚氨酯泡沫塑料,各類纖維制品(如玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維制成的短切氈、延續纖維氈、針織氈等)和各類熱固性樹脂。其出產過程以下:先在ERM機組除夜將調好的樹脂糊浸漬開孔聚氨酯泡沫塑料,經由過程涂刮器將樹脂胡涂到泡沫上,用壓輥將樹脂糊壓擠到泡沫體的孔內,然后將兩層泡沫復合到一路,在上下兩個面鋪放玻纖維氈或其它纖維制品,制成ERM夾層材料,切割成適合的尺寸,用于壓制成型或儲存。 (2)ERM制品出產工藝 ERM制品出產過程與其它熱固性模壓料(玻纖布或氈預浸料、SMC等)對比,需要在熱壓前提下固化成型,但成型壓力比SMC小良多,除夜約是SMC成型壓力的1/10,為0.5~0.7MPa。 ERM手藝今朝首要用于汽車工業材料和輕質建筑復合材料工業。因為ERM具有夾層結構材料的特點,是合用于出產除夜型結構的組合部件,各類輕質板材,勾當衡宇、雷達罩,房門等。在汽車工業中的制品有行李車拖斗、蓋板、儀表盤、保險杠、車門、底板等。 4、增強反映模塑手藝 增強反映模塑工藝(Reinforced Reaction Injection Molding, RRIM)是操作高壓沖擊來同化兩種單體物料及短纖維增強材料,并將其到模腔內,經快速固化反映組成制品的一種成型編制。假定不用增強材料,則稱為反映模塑(ReactionInjection Moling, RIM)。采納延續纖維增強時,稱為結構反映模塑(Structure Reaction Injection Molding, SRIM)。 RRIM的原材料分樹脂系統和增強材料兩類 (1)樹脂系統 出產RRIM的樹脂應滯以下要求:①必需由兩種以上的單體組成②單體在室溫前提下能連結不變③粘度適當,等閑用泵輸送④單體同化后,能快速固化⑤固化反映不發生副產物。操作最多的是聚氨酯樹脂、不飽和聚酯樹脂和環氧樹脂。 (2)增強材料 經常操作的增強材料有玻璃纖維粉、玻璃纖維和玻璃微珠。為了增添增強材料與樹脂的粘接強度,上述增強材料都采納增強偶聯劑進行概況措置。 RRIM的工藝特點:①產物設計自由度除夜,可以出產除夜尺寸部件②成型壓力低(0.35~0.7MPa),反映成型時,無模壓應力,產物在模內發燒量?、壑破房s短率低,尺寸不變性好,因加有除夜量填料和增強材料,削減了樹脂固化縮短④制品鑲嵌件工藝精練⑤制品概況質量好,玻璃粉和玻璃微珠能提高制品耐磨性和耐熱性⑥出產設備簡單,模具費用低,成型周期短,制品出產成本低。 RRIM制品的最除夜用戶是汽車工為,可做汽車保險杠、儀表盤,高強度RRIM制品可以做汽車的結構材料、承載材料。因為其成型周期短,機能可設計,在電絕緣工程、防腐工程、機械儀表工業中庖代工程塑料及高分子合金操作。


      分享到:
      国产综合精品_亚洲Va欧美va国产综合_国产v亚洲v天堂a7m_亚洲,日韩,国产 综合网

      1. <rp id="zc6mu"></rp>
        <dd id="zc6mu"></dd>
        <button id="zc6mu"><acronym id="zc6mu"></acronym></button>