資源描述:
《預浸料成型工藝報告.doc》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、預浸料成型工藝報告袁思海2014.4.25預浸料可用不同成型方法,根據(jù)不同應用選擇較合適的成型方法。預浸料成型工藝主要有真空袋工藝、熱壓罐工藝、模壓工藝、搓管工藝、拉擠成型工藝、輥壓成型工藝、纏繞成型工藝、壓力袋工藝等。其中真空袋工藝主要用在船舶工業(yè)鐵道系統(tǒng)內裝飾,熱壓罐工藝主要用在高質量復合材料,模壓工藝主要用在平板、體育用品、雪撬、工業(yè)品,搓管工藝主要用在釣魚桿、滑雪桿、高爾夫球桿、管件,壓力袋工藝主要用在桅桿、天線桿、各種管件。一、真空袋工藝定義:真空袋成型工藝,就是將產品密封在模具和真空袋之間,通
2、過抽真空對產品加壓,使產品更加密實、力學性能更好的成型工藝。優(yōu)點:n纖維含量高,產品的力學性能更好;n均勻加壓,產品的性能均勻;n有效控制產品厚度和含膠量;n減少產品中的氣泡;n可以成型復雜、大型制件;n減少揮發(fā)份對人員的損傷。真空袋濕法工藝過程:1、模具準備,涂脫模劑2、產品積層(手糊、噴射、預浸料)3、鋪脫模布4、鋪隔離膜或帶孔隔離膜(可以不鋪)5、鋪透氣氈6、粘貼密封膠條(可以提前)7、封真空袋膜8、安裝真空閥、快速接頭和真空管9、接氣源,檢驗真空度10、抽真空,產品固化11、產品脫模二、熱壓罐成型
3、技術特點:罐內壓力均勻,快速,罐內空氣溫度均勻,高精度,高質量,適應范圍廣泛,適合批量,成型工藝可靠;缺點是成本高,初投資大。三、輥壓成型輥壓成型主要借鑒于金屬成型方法。設備由一系列(一組或多組)熱壓輥和冷壓輥組成,鋪好的預浸料受熱后首先通過一組熱輥使預浸料變形,然后通過一組間距逐漸減小的冷輥成型。優(yōu)點:(1).坯體致密,強度高,不易變形。(2).水分低,制品光潔平整,產品規(guī)格一致。(3).生產率高,勞動強度較低。(4).適應于陰、陽模成型,單機聯(lián)線。(5).操作技術不要很高,便于組成自動化生產線。按成形
4、工藝分為陽模成型和陰模成型。⑴.陽模成形:用凸模,坯體的使用面對著模型,滾頭決定坯體的外表面。它適用于扁平狀的盤類制品(淺制品)。優(yōu)點:帶模干燥時不易變形(有支撐),使用面能隨模型而刻印出花紋及曲邊,在生產線中取坯和回模較為簡單。缺點:取坯時易使坯體變形、開裂。⑵.陰模成形:用凹模,坯體的非使用面對著模型,滾頭決定坯體的內表面。它適用于碗、杯、碟類和尺寸不大的盤類制品(深制品)。優(yōu)點:取坯時不接觸坯體,變形小。主軸轉速可高些,不易飛泥。缺點:在生產線中回模較為復雜(翻轉180°)。四、纏繞成型纏繞成型是通
5、過纏繞機控制張力和纏繞角,將預浸料一定方式纏繞到芯模上經(jīng)固化成型復合材料制件的工藝方法。纏繞成型工藝只適用于轉體管狀制品。纏繞成型用的增強材料主要是各種纖維紗: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、芳綸纖維紗及表面氈等。對于一般民用制品如管、罐等,多采用不飽和聚酯樹脂。對力學性能的壓縮強度和層間剪切強度要求高的纏繞制品,則可選用環(huán)氧樹脂。成型中空制品的內模稱芯模,一般情況下,纏繞制品固化后,芯模要從制品內脫出。纏繞機是實現(xiàn)纏繞成型工藝的主要設備,對纏繞機的要求是:①、能夠實現(xiàn)制品設計
6、的纏繞規(guī)律和排紗準確;②、操作簡便;③、生產效率高;④、設備成本低。纏繞成型可分為干法纏繞、濕法纏繞和半干法纏繞。干法纏繞是采用經(jīng)過預浸膠處理的預浸紗或帶,在纏繞機上經(jīng)加熱軟化至粘流態(tài)后纏繞到芯模上。濕法纏繞是將纖維集束(紗式帶)浸膠后,在張力控制下直接纏繞到芯模上。半干法纏繞是纖維浸膠后,到纏繞至芯模的途中,增加一套烘干設備,將浸膠紗中的溶劑除去,與干法相比,省卻了預膠工序和設備;與濕法相比,可使制品中的氣泡含量降低。三種纏繞方法中,以濕法纏繞應用最為普遍;干法纏繞僅用于高性能、高精度的尖端技術領域。纖
7、維纏繞成型的優(yōu)點:①能夠按產品的受力狀況設計纏繞規(guī)律,使能充分發(fā)揮纖維的強度;②比強度高:一般來講,纖維纏繞壓力容器與同體積、同壓力的鋼質容器相比,重量可減輕40~60%;③可靠性高:纖維纏繞制品易實現(xiàn)機械化和自動化生產,工藝條件確定后,纏繞出來的產品質量穩(wěn)定、精確;④生產效率高:采用機械化或自動化生產,需要操作工人少,纏繞速度快(240m/min),所以勞動生產效率高;⑤成本低:在同一產品上,可合理配選若干種材料(包括樹脂、纖維和內襯),使其再復合,達到最佳的技術經(jīng)濟效果。纏繞成型的缺點:①纏繞成型適應
8、性小,不能纏繞任意結構形式的制品,特別是表面有凹的制品,因為纏繞時,纖維不能緊貼芯模表面而架空;②纏繞成型需要有纏繞機,芯模,固化加熱爐,脫模機及熟練的技術工人,需要的投資大,技術要求高,因此,只有大批量生產時才能降低成本,才能獲得較大的技術經(jīng)濟效益。纏繞成型工藝纖維含量可達60%-80%,制品厚度2--25mm,制品最大直徑達4m,長度12m,固化溫度80~130℃,成型周期由產品大小決定,成型壓力由纏繞機張力決定,模具為金