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预浸料成型工艺报告
预浸料成型工艺报告
袁思海 2014.4.25
预浸料可用不同成型方法,根据不同应用选择较合适的成型方法。预浸料成型工艺主要有真空袋工艺、热压罐工艺、模压工艺、搓管工艺、拉挤成型工艺、辊压成型工艺、缠绕成型工艺、压力袋工艺等。其中真空袋工艺主要用在船舶工业铁道系统内装饰,热压罐工艺主要用在高质量复合材料,模压工艺主要用在平板、体育用品、雪撬、工业品,搓管工艺主要用在钓鱼杆、滑雪杆、高尔夫球杆、管件,压力袋工艺主要用在桅杆、天线杆、各种管件。
一、真空袋工艺
定义:
均匀加压,产品的性能均匀;
有效控制产品厚度和含胶量;
减少产品中的气泡;
可以成型复杂、大型制件;
减少挥发份对人员的损伤。
真空袋湿法工艺过程:
1、模具准备,涂脱模剂
2、产品积层(手糊、喷射、预浸料)
3、铺脱模布
4、铺隔离膜或带孔隔离膜(可以不铺)
5、铺透气毡
6、粘贴密封胶条(可以提前)
7、封真空袋膜
8、安装真空阀、快速接头和真空管
9、接气源,检验真空度
10、抽真空,产品固化
11、产品脱模
二、热压罐成型技术
特点:罐内压力均匀,快速,罐内空气温度均匀,高精度,高质量,适应范围广泛,适合批量,成型工艺可靠;缺点是成本高,初投资大。
三、辊压成型
辊压成型主要借鉴于金属成型方法。设备由一系列(一组或多组)热压辊和冷压辊组成 ,铺好的预浸料受热后首先通过一组热辊使预浸料变形 ,然后通过一组间距逐渐减小的冷辊成型。
优点:(1).坯体致密,强度高,不易变形。(2).水分低,制品光洁平整,产品规格一致。(3).生产率高,劳动强度较低。(4).适应于阴、阳模成型,单机联线。(5).操作技术不要很高,便于组成自动化生产线。
按成形工艺分为阳模成型和阴模成型。
⑴.阳模成形:用凸模,坯体的使用面对着模型,滚头决定坯体的外表面。它适用于扁平状的盘类制品(浅制品)。
优点:带模干燥时不易变形(有支撑),使用面能随模型而刻印出花纹及曲边,在生产线中取坯和回模较为简单。缺点:取坯时易使坯体变形、开裂。
⑵.阴模成形:用凹模,坯体的非使用面对着模型,滚头决定坯体的内表面。它适用于碗、杯、碟类和尺寸不大的盘类制品(深制品)。
优点:取坯时不接触坯体,变形小。主轴转速可高些,不易飞泥。缺点:在生产线中回模较为复杂(翻转180°)。
四、缠绕成型
缠绕成型是通过缠绕机控制张力和缠绕角,将一定方式缠绕到芯模上成型复合材料制件的工艺方法是将,在牵引力的作用下,通过挤压模具成型、固化,连续不断地生产长度不限的玻璃钢型材。这种工艺最适于生产各种断面形状的玻璃钢型材,如棒、管、实体型材(字形、槽形、方形型材)和空腹型材(门窗型材、叶片等)等。拉挤成型工艺过程是由送纱、浸胶、预成型、固化定型、牵引、切断等工序组成其优点是:生产过程完全实现自动化控制,生产效率高;拉挤成型制品中纤维含量可高达80%,浸胶在张力下进行,能充分发挥增强材料的作用,产品强度高;制品纵、横向强度可任意调整,可以满足不同力学性能制品的使用要求;生产过程中无边角废料,产品不需后加工,故较其它工艺省工,省原料,省能耗;制品质量稳定,重复性好,长度可任意切断。拉挤成型工艺的缺点是产品形状单调,只能生产线形型材,而且横向强度不高。模具是拉挤成的重要工具,一般由预成型模和成型模两部分组成。预成型模具在拉挤成型过程中,在进入成型模具前,必须经过由一组导纱元件组成的预成型模具,预成型模的用是将浸胶后的增强材料,按照型材断面配置形式,逐步形成近似成型模控形状和尺寸的预成型体,然后进入成型模,这样可以保证制品断面含纱量均匀。成型模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。拉挤模具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,模腔表面要求光洁耐磨,以减少拉挤成型的摩擦阻力和提高模具的使用寿命。
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