热固性复合材料成型工艺课件.pptx

1、手糊成型工艺概述原材料模具手糊成型工艺喷射成型工艺袋压成型工艺复合材料夹层结构的制造概述o定义：用手工或在机械辅助下将增强材料和热固性树脂铺覆在模具上，树脂固化形成复合材料的一种成型方法。o工序：增强材料剪裁模具准备涂擦脱模剂喷涂胶衣成型操作固化脱模修边装配制品。面层短切毡短切毡或粗砂布短切毡表面毡胶衣层脱模剂模具典型的手糊成型复合材料结构实例1 餐桌椅手糊成型实例2 张家界景区游览车复合材料车体的手糊成型o优点：n操作简便，操作者容易培训n设备投资少，生产费用低n能生产大型的和复杂结构的制品n制品的可设计性好，且容易改变设计n模具材料来源广n可以制成夹层结构o缺点：n劳动密集型的成型方法，生

2、产效率低喷射成型工艺n制品质量与操作者的技术水平有关n生产周期长n制品力学性能较其他方法低袋压成型工艺原材料o玻璃纤维及其织物n选择依据：容易被树脂浸润 有较好的形变性 满足制品的性能要求 价格便宜n种类：无捻粗纱 无捻粗纱布 短切原丝毡 加捻布 玻璃布袋o热固性树脂n要求：能够配制成黏度适宜的胶液能在室温或较低温度下凝胶、固化，固化时无低分子物产生无毒或低毒价格便宜，来源广泛不饱和聚酯树脂工艺性能制品性能价格便宜黏度小，浸润性好胶液的使用期调节范围广力学性能低，耐酸性好固化收缩率大，表面质量较差环氧树脂黏度较大，使用时要加入稀释剂固化剂用量变动范围小，胶液使用期不易调整用胺类化合物作固化剂时

3、毒性较大力学性能、耐腐蚀性能好固化收缩率低脆性较大较贵酚醛树脂黏度小，浸润性好在较低温度下，固化周期长阻燃性能好，燃烧时烟密度低，毒性小便宜脱模剂脱模剂 脱模剂应具备的条件：脱模剂应具备的条件：（1 1）不腐蚀模具，不影响固化，与树脂粘附力小；）不腐蚀模具，不影响固化，与树脂粘附力小；（2 2）成膜迅速、均匀、光滑；）成膜迅速、均匀、光滑；（3 3）使用简便、安全，价格便宜。）使用简便、安全，价格便宜。v脱模剂按用途分为脱模剂按用途分为 v按性状分为按性状分为内脱模剂 用于模压和热固化 外脱模剂 用于手糊和冷固化 薄膜型脱模剂混合溶液型脱模剂油蜡型脱模剂辅助材料1 薄膜型脱模剂薄膜型脱模剂 最

4、常用的有：聚酯薄膜、玻璃纸、聚氯乙烯最常用的有：聚酯薄膜、玻璃纸、聚氯乙烯薄膜、聚乙烯薄膜等。薄膜、聚乙烯薄膜等。其中聚酯薄膜应用最普遍，使用厚度一般为其中聚酯薄膜应用最普遍，使用厚度一般为0.04 mm、0.02 mm。v使用方法：铺在模具上，或用凡士林贴在模具上使用方法：铺在模具上，或用凡士林贴在模具上。v优点：脱模效果好，使用方便，材料易得。优点：脱模效果好，使用方便，材料易得。v缺点：薄膜的柔韧性、帖服性差，不能用于形状缺点：薄膜的柔韧性、帖服性差，不能用于形状 复杂的制品。复杂的制品。2 混合溶液型脱模剂混合溶液型脱模剂（1）聚乙烯醇脱模剂的配制）聚乙烯醇脱模剂的配制 在搅拌状态下，

5、用水将聚乙烯醇加热溶解（水温约在搅拌状态下，用水将聚乙烯醇加热溶解（水温约9595），冷却到室温，往里滴加乙醇或丙酮（边加边搅拌），冷却到室温，往里滴加乙醇或丙酮（边加边搅拌）。加入甘油可增加膜的柔韧性；加入甘油可增加膜的柔韧性；加入少量洗衣粉，可使成膜均匀；加入少量洗衣粉，可使成膜均匀；加入少量蓝、红墨水可防止漏涂；加入少量蓝、红墨水可防止漏涂；需要干燥快则适当多加乙醇或丙酮。需要干燥快则适当多加乙醇或丙酮。（2）过氯乙烯脱模剂）过氯乙烯脱模剂 配方：过氯乙烯粉配方：过氯乙烯粉5 51010份份 甲苯丙酮（甲苯丙酮（1 1：1 1）95959090份份 按比例将物料与溶剂混和搅拌，放入密闭容

6、器中（不按比例将物料与溶剂混和搅拌，放入密闭容器中（不能用塑料容器）等完全溶解后即可使用。能用塑料容器）等完全溶解后即可使用。（3）聚苯乙烯溶液脱模剂）聚苯乙烯溶液脱模剂 配方：聚苯乙烯粉配方：聚苯乙烯粉 5 5份份 甲苯甲苯 95 95份份 称量混合，搅拌均匀后，密封放置称量混合，搅拌均匀后，密封放置7 7天左右，若完全溶天左右，若完全溶解，搅拌均匀即可使用。解，搅拌均匀即可使用。v缺点：缺点：甲苯有毒甲苯有毒v优点：优点：脱模容易，成模速度快脱模容易，成模速度快3 蜡类、油酯类脱模剂蜡类、油酯类脱模剂（1）蜡类脱模剂（蜡型脱模剂）蜡类脱模剂（蜡型脱模剂）使用方便、省工省时、价格便宜，脱模效

7、果好，使用广使用方便、省工省时、价格便宜，脱模效果好，使用广泛。泛。（2）油酯类脱模剂）油酯类脱模剂 a a、硅酯脱模剂、硅酯脱模剂 硅酯硅酯 100 100份份 甲苯甲苯 100 100份份 b b、其他油脂脱模剂、其他油脂脱模剂 耐热机油，硅油，凡士林油，变压器油等。耐热机油，硅油，凡士林油，变压器油等。4 脱模剂复合使用脱模剂复合使用 对大型制品或外型复杂的制品，多采对大型制品或外型复杂的制品，多采用几种脱模剂复合使用，效果较好。用几种脱模剂复合使用，效果较好。n填料目的：降低固化收缩率和热膨胀系数，减少固化时的 发热量以防龟裂 改善制品的耐热性、电性能、耐磨耗性、表面 平滑性及遮盖力，

8、提高黏度或赋予触变性 降低成本要求：在树脂中的分散性好，吸油量少，不影响树脂固化和贮存稳定性常用填料：碳酸钙（最普遍，赋予体系触变性）石棉、铝粉（提高冲击强度）石英粉、氧化铝（提高压缩强度）氧化铝、氧化钛（提高黏附力）三氧化二锑（提高阻燃性）金属粉、石墨粉（提高导热性和导电性）滑石粉、石膏粉（降低成本）n颜料糊要求在树脂中易分散，无色斑和分色现象，着色力大不影响树脂的黏度和固化有机过氧化物的存在或成型时加热不会变色或褪色贮存时不会引起树脂凝胶、色泽沉降或分离等现象种类有机颜料：着色力强、分散性好、透明度高无机颜料：耐候性、耐氧化性和耐溶剂性好n触变剂o触变性：在混合搅拌、涂刷等动作状态下，树脂

9、黏度变低，而静止时黏度又变高的性质o测定：6转每分钟与60转每分钟时的黏度比（1.2）o常用触变剂：气相二氧化硅（1020m）聚氯乙烯细粉 膨润土 超细碳酸钙o用量：树脂的13%o作用：在立面上成型时防止树脂流挂、滴落、麻面 使成型操作容易进行 模具o模具设计的基本原则n符合制品设计的精度要求n有足够的强度和刚度n容易脱模n造价便宜，材料容易得到模具的结构形式单模 对模 拼装模 阳模 阴模 模具的结构模具的结构v模具材料选择：（1 1）木材）木材 要求均质、无节。常用红松、银杏、枣木等。木材模要求均质、无节。常用红松、银杏、枣木等。木材模具表面需要封孔处理。其特点是质轻、易加工；但不耐久具表面

10、需要封孔处理。其特点是质轻、易加工；但不耐久。适合于小批量生产小型制品。适合于小批量生产小型制品。（2 2）石膏）石膏 用半水石膏成型。制造简便，造价低；不耐用，怕冲用半水石膏成型。制造简便，造价低；不耐用，怕冲击，适合于小批量生产形状复杂的制品。击，适合于小批量生产形状复杂的制品。（3 3）水泥）水泥 制造方便，成本低，有一定强度，适合于制造形状简制造方便，成本低，有一定强度，适合于制造形状简单，表面要求不高的制品。单，表面要求不高的制品。（4 4）石蜡）石蜡 适合于制作难以取出的型心，一次性使用，成型后融适合于制作难以取出的型心，一次性使用，成型后融化掉。化掉。（5 5）泡沫塑料：不取出的

11、模芯部分）泡沫塑料：不取出的模芯部分 （6 6）低熔点合金：）低熔点合金：58%58%铋和铋和42%42%锡，熔点锡，熔点135135o oC C 可溶性盐：可溶性盐：6070%6070%磷酸铝，磷酸铝，3040%3040%碳酸钠，碳酸钠，58%58%偏硼偏硼酸钠，酸钠，2%2%石英粉，用于不易取出的复杂模具石英粉，用于不易取出的复杂模具 （7 7）金属）金属 常用钢材、铸铝等。耐久、不易变形；但加工费用高常用钢材、铸铝等。耐久、不易变形；但加工费用高。适合于小型、大批量生产的高精度制品。适合于小型、大批量生产的高精度制品。（8 8）玻璃钢）玻璃钢 由木模或石膏模翻制。质轻、耐久、制造方便。适

12、合由木模或石膏模翻制。质轻、耐久、制造方便。适合于中小型制品的批量生产。于中小型制品的批量生产。o玻璃钢模具的制造n要求：收缩和变形要与原设计精度保持一致 有良好的表面光洁度 能反复多次承受固化放热、收缩，脱模时的冲 击，使用寿命长n原材料：模具用胶衣树脂：固化放热和收缩小；优异的耐断裂、耐冲击性能；优良的耐 热性、光泽度和硬度；良好的涂刷性；与制品胶衣色调相反 增强层树脂：固化收缩率小；韧性好；有易操作的黏度；耐热性好n玻璃钢模具的制作o胶衣层o增强层n表面毡层的糊制n第二层以后的糊制n补强n脱模n表面加工o玻璃钢模具的寿命及影响因素n模具的制作方法n脱模剂种类及用法n制品的成型条件n模具的

13、保管方法n模具的大小和形状n模具承受过大的机械力导致模具寿命缩短 增强材料准备增强材料准备a.纤维表面处理（热处理或化学处理）；纤维表面处理（热处理或化学处理）；b.使用前烘干处理；使用前烘干处理；c.按样板下料。按样板下料。下料时应注意以下几点：下料时应注意以下几点：1、布的方向性、布的方向性2、拼缝应各层错开、拼缝应各层错开 3、对圆形制品，布的、对圆形制品，布的45方向变形能力好，方向变形能力好，可沿此方向裁成布条糊制。可沿此方向裁成布条糊制。4、注意经济使用、注意经济使用 手糊成型工艺原材料的准备原材料的准备胶液准备胶液准备胶液的主要工艺指标是：胶液的主要工艺指标是：胶液粘度；凝胶时间

14、。胶液粘度；凝胶时间。胶液粘度胶液粘度：表征流动特性，粘度控制在表征流动特性，粘度控制在0.20.8Pa.s之间，之间，一般用稀释剂调节一般用稀释剂调节 粘度过高不易涂刷和浸透增强材料，粘粘度过高不易涂刷和浸透增强材料，粘度过低，在树脂凝胶前发生胶液流失，度过低，在树脂凝胶前发生胶液流失，使制品出现缺陷。使制品出现缺陷。凝胶时间：凝胶时间：指在一定温度条件下，树脂中加入定量的指在一定温度条件下，树脂中加入定量的引发剂、促进剂或固化剂，从粘流态到失去引发剂、促进剂或固化剂，从粘流态到失去流动性，变成软胶状态凝胶所需的时间。流动性，变成软胶状态凝胶所需的时间。一般采用引发剂、促进剂用量调节。一般采

15、用引发剂、促进剂用量调节。凝胶过快凝胶过快来不及操作，制品交联太严重、收缩大、发脆。来不及操作，制品交联太严重、收缩大、发脆。凝胶过慢凝胶过慢增加了生产周期，且易发生流胶。增加了生产周期，且易发生流胶。影响凝胶时间的主要因素：影响凝胶时间的主要因素：引发剂、促进剂用量。引发剂、促进剂用量大，凝胶时间缩短；引发剂、促进剂用量。引发剂、促进剂用量大，凝胶时间缩短；胶液体积的影响。胶液体积越大，热量不易散失，凝结快；胶液体积的影响。胶液体积越大，热量不易散失，凝结快；环境温度、湿度的影响环境温度、湿度的影响 气温越高，凝结越快气温越高，凝结越快 湿度越小，凝结越快湿度越小，凝结越快 制品表面积影响制

16、品表面积影响 制品表面积大，凝结快。制品表面积大，凝结快。o模具准备与脱模剂涂刷n模具准备n脱模剂涂刷（石蜡类，溶液类）o胶衣层制备n胶衣树脂胶液的配制n胶衣喷涂：准备工作，喷涂，胶衣涂刷o复合材料制品的糊制及固化n糊制n固化o脱模、修整及装配o制品中产生缺陷的原因及解决方法n胶衣层的缺陷o褶皱：固化不足o针孔、气泡：树脂中含有气泡，模具表面有尘粒o光泽不好：脱模过早，石蜡脱模剂使用不当o胶衣剥落：胶衣层与强度层间存在缺陷o色斑：颜料分散不均，模具表面有灰尘o起泡：胶衣层与强度层间裹入空气或溶剂o裂纹：胶衣层太厚，树脂选择不当，苯乙烯或填料太多，树脂固化不良，制品受冲击等o泛黄：湿度，树脂，引

17、发系统，固化n强度层的缺陷o制品表面发黏：暴露面固化不良（潮湿和氧气）o变形：固化不够，加强筋不够o硬度低，刚度差：固化不全o制品内气泡多：树脂用量多，胶液气泡多o流胶：树脂黏度小，配料不均匀，引发剂、促进剂不足o分层：制品受潮，树脂用量不够，增强材料未压紧，固化制度选择不当o白化：一次糊制太厚，固化太快喷射成型工艺o概述n定义：利用喷枪将玻璃纤维及树脂同时喷到模具上而制得复合材料的工艺方法。n优点：o利用粗纱代替玻璃布，可降低材料费用o半机械操作，生产效率比手糊法高24倍o无搭缝，制品整体性好o减少飞边、裁屑和胶液剩余损耗n缺点：树脂含量高，制品强度低；现场粉尘大，工作环境差n分类：按喷射方

18、式：高压型和气动型 按混合形式：内部混合型、外部混合型和已混合型o喷射成型工艺o喷射成型常见的缺陷分析n浸渍不良n脱落n固化不足及固化不均n粗纱切割不良n空洞、气泡n厚度不均n白化及龟裂袋压成型工艺o概述：n定义：在手糊成型的制品上，装上橡胶袋或聚乙烯、聚乙烯醇袋，将气体压力施加到未固化的复合材料制品表面而使制品成型的工艺方法n优点：制品两面较平滑；能适应聚酯、环氧及酚醛树脂；制品质量高，成型周期短。n缺点：成本较高，不适用于大尺寸制品n制品：原型零件；产量不大的制品；模压法不能生产的较复杂制品；需要两面光滑的中小型制品o袋压成型工艺种类及特点n种类：加压袋法和真空袋法n特点：o都采用手糊或喷

19、射铺层o均采用橡胶袋或聚乙烯醇袋加压o为了加快生产周期，一般都采用加热固化o真空袋：0.050.06 MPa，加压袋：0.40.5 MPao袋压成型工艺n装袋n固化复合材料夹层结构的制造o概述n夹层结构有两层薄而高强度的面板材料，其间夹着一层厚而轻质的芯材，是为了满足轻质高强要求发展起来的一种结构形式。n面板材料：复合材料板、塑料板、铝板、胶合板等n夹芯材料：蜂窝芯材、泡沫塑料、强芯毯、软木等n优点：比强度高，表面光洁，结构稳定性好，承载能力高，耐疲劳，隔音隔热等n应用：航空工业、建筑工业、交通运输工业o夹芯材料n蜂窝夹芯材料o蜂窝的种类及特点n按材料：纸蜂窝、玻璃布蜂窝、棉布蜂窝等n按平面投

20、影形状：正六角形、矩形、有加强带的六角形等o材料选择n玻璃布：未脱蜡的平纹布n黏结剂：环氧树脂、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇缩丁醛o玻璃布蜂窝芯子的制造n波纹法n展开法：手工涂胶法：工艺简单，劳动强度大，生产效率低 机械涂胶法：漏胶法：生产效率高，质量较差 印胶涂胶法：设备简单，质量容易控制，生产效率高 o印胶涂胶法发生漏涂和透胶问题的原因n胶液压力n胶液黏度n褶皱和偏斜n蜂窝的拼接o影响蜂窝夹层性能的因素n含胶量对性能的影响n玻璃布对性能的影响n蜂窝孔尺寸对性能的影响n蜂窝高度的影响n泡沫夹芯材料o泡沫塑料的分类及构造n按气固相分散情况：闭孔和开孔n按聚合物：酚醛、环氧、聚氨酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯

21、n按硬度：硬质、半硬质和软质o泡沫塑料的制造方法n物理发泡法（惰性气体和低沸点液体）n化学发泡法（原料反应，化学发泡剂分解）o泡沫塑料形成原理n气发泡沫塑料的形成（形成、增长、稳定）n组合泡沫塑料o发泡剂：碳酸铵、碳酸氢钠、AIBN等o聚氨酯泡沫塑料n生产方法：一步法和两步法n原料：异氰酸酯（TDI、MDI和PAPI等）聚酯或聚醚树脂催化剂（胺类和有机锡化合物）发泡剂乳化剂、表面活性剂（硅油、吐温80）交联剂（甘油和乙二胺聚醚）阻燃剂填料n生产方法：喷涂、浇铸n生产工艺n强芯毡夹芯材料o结构：无纺聚酯纤维黏结而成o特点：比强度高；耐冲击性好；吸水性小；不易脱层n软木夹芯材料o复合材料夹层结构的

22、成型工艺n蜂窝夹层结构的成型工艺o湿法成型n湿法冷固化成型n湿法热固化成型o干法成型n涂胶黏结法n胶膜法n泡沫夹层结构的成型工艺o预制黏结成型o浇铸成型n强芯毡夹层结构的成型工艺模压成型工艺概述模压料的制备片状模塑料、团状模塑料短纤维模压料的成型工艺片状模塑料的模压成型工艺片状模塑料制品的常见缺陷概述o定义：将模压料置于金属对模中，在一定的温度和压力下，压制成型复合材料制品的一种成型工艺。o优点：生产效率高、制品尺寸精确、表面光洁、价格低廉，容易实现机械化和自动化，多数结构复杂的制品可一次成型，制品外观及尺寸的重复性好o缺点：压模的设计与制造较复杂，初次投资较高，制品尺寸受设备限制，一般只适于

23、中、小型复合材料制品o类型n短纤维料模压法n毡料模压法n碎布料模压法n层压模压法n缠绕模压法n织物模压法n定向铺设模压法n预成型坯模压法n片状模塑料模压法模压料的制备o模压料的组成n树脂：酚醛树脂和环氧树脂o满足制品性能要求o良好的流动特性o适宜的固化速度，副产物少，体积收缩率小n增强材料：玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等n辅助材料：稀释剂、偶联剂、增黏剂、填料等o模压料制备工艺n预混法n预浸法n浸毡法纤维切割热处理混合撕松烘干存放树脂调配玻璃纤维热处理浸胶烘干切割存放树脂调配捏合机捏合机撕松机撕松机o模压料的质量控制n几种典型模压料的质量指标n模压料质量指标的测定方法挥发物含量 V=(G1-G2

24、)/G1X100%树脂含量 R=G1(1-V)-G4/G1(1-V)X100%不溶性树脂含量 C=(G3-G4)/G1(1-V)-G4X100%n影响模压料质量的主要因素o溶剂，纤维长度，浸渍时间，烘干条件，其他n模压料的存放o模压料的启用期：37天o模压料的存放期o模压料的工艺性n流动性o树脂的反应程度-不溶性树脂含量o挥发物含量o增强材料的长度和含量o模压料的形态o成型温度和压力n收缩率（00.3%）o树脂种类o增强材料和填料含量o模压料的质量指标o制品的结构及成型工艺条件n压缩比o主要取决于模压料的特性和成型工艺过程，也与制品结构有一定关系片状模塑料、团状模塑料o片状模塑料的组成n树脂：

25、邻苯型和间苯型不饱和聚酯树脂o满足制品的性能要求o低收缩性o良好的增稠特性o较高的热态强度和韧性n增强材料：玻璃纤维（短切毡和无捻粗纱）o良好的切割性、分散性、浸渍性、抗静电性、流动性，压制成制品后强度高、外观好n引发剂：BPO、TBP、DCPn填料：o用途：降低成本，减少收缩率，调节黏度，赋予材料某些特殊性质o种类：氧化硅及硅酸盐类；碳酸盐类；硫酸盐类；氢氧化物o选用考虑因素：颗粒大小；油吸附量；触变现象n着色剂o要求：模压温度下不褪色；不影响树脂固化；着色效果好，分散性好；不影响树脂增稠特性；色彩的耐久性好n低收缩剂：热塑性树脂n增稠剂o作用：使不饱和聚酯黏度迅速增加，达到工艺要求后又相对

26、稳定o增稠剂的类型及增稠效应nCa、Mg的氧化物和氢氧化物系统nMgO和环状酸、酐的组合系统nLiCl和MgO的组合系统o影响增稠速度的因素n物理因素：温度、湿度、时间、填料和增稠剂表面积n化学因素：树脂组成、增稠剂类型、添加剂和杂质o增稠机理o片状模塑料的制备工艺n配方：制品性能；工艺性能；贮存期n生产工艺树脂固化剂增稠剂填料低收缩剂其他树脂糊上薄膜浸渍无捻粗纱切割沉降下薄膜树脂糊收卷稠化包装液压机（模压设备）液压机（模压设备）短纤维模压料的成型工艺模具预热涂脱模剂模压料 预热模压料预成型装模压制脱模后处理修整及辅助加工检验成品o压制前的准备n成型压力的计算n装料量的估计：装料量等于模压料制

27、品的密度制品的体积，再加上35的挥发物、毛刺等损耗。o形状、尺寸简化计算法：将复杂形状的制品凭经验简化成一系列的标准几何形状，同时将尺寸也作相应变更后再进行计算。o相对密度比较法：当模压料制品有相对应的金属或其它材料零件时o铸型比较法：先在成型制品的金属模具中，用树脂、石蜡等铸型材料，铸成制品形状并称其质量，再按铸型材料的质量及密度与模压料密度比较，求出模压料制品质量。模压制品金属制品金属制品模压制品1WWn脱模剂的使用和涂覆n料的预热和预成型o预热：改善工艺性能，60100oC，半小时o预成型：预混料批量生产、多窝孔模具、特殊形状和要求的制品，可减小压缩比，缩短成型周期，提高生产效率，改善制

28、品性能压制温度压制温度（）预热情况预热情况冲击强度冲击强度（kJ/mkJ/m2 2）弯曲强度弯曲强度（MPaMPa）马丁耐热马丁耐热（）24h24h吸水率吸水率（）（）175175未预热未预热98989.89.8100100100100预预 热热10910910.710.71101107474190190未预热未预热11111110.310.3101.7101.76161预预 热热11811811.511.5124.3124.35050预热对线型酚醛模压料制品性能的影响o压制n装模o使物料流程最短o狭小流道和死角要预先铺设料o根据制品受力情况排布取向纤维o铺设尽量均匀o尽可能使物料中纤维沿流动

29、方向取向n压制o压力制度：成型压力；加压时机；卸压放气模模 压压 料料 名名 称称成型压力（成型压力（MpaMpa）镁酚醛预混料镁酚醛预混料28.8-4928.8-49环氧酚醛模压料环氧酚醛模压料14.7-28.814.7-28.8环氧模压料环氧模压料4.9-19.64.9-19.6聚酯料团聚酯料团一般制品一般制品0.7-4.90.7-4.9复杂制品复杂制品4.9-9.84.9-9.8片状模塑料片状模塑料特种低压成型料特种低压成型料0.7-2.00.7-2.0一般制品一般制品2.5-4.92.5-4.9复杂深凹制品复杂深凹制品4.9-14.74.9-14.7几种模压料的成型压力几种模压料的成型

30、压力模压料镁酚醛模压料氨酚醛模压料环氧酚醛模压料小制品中制品大制品加压时机合模1050s在成型温度下加压。多次抬模放气反复充模在8090 装模后经3090min在105 2 下一次加全压。8090 装模后约2040min在105 2 下一次加全压。6070 装模后约6090min在90105下一次加全压。8090 装模后约90120min在90105下一次加全压。几种常用模压料的加压时机o温度制度：装模温度；升温速度；成型温度和保温n装模温度：模压料的挥发物含量高，不溶性树脂含量低时，装模温度低，反之则高；n升温速度：由装模温度到最高压制温度的升温速率。对快速模压，装模温度压制温度，无升温速度

31、；慢速模压，应选择适宜的升温速度（12oC/min）。n成型温度：主要依树脂放热曲线确定。n保温时间：过长，延长生产周期，使树脂交联过大，导致物料收缩过大，密度增加，树脂与填料间产生内应力，严重时会使制品破裂；过短，导致树脂固化不完全，降低制品性能，同时制品在脱模后会继续收缩而出现翘曲现象。n降温与脱模n修整及辅助加工片状模塑料的模压成型工艺o压制前的准备n片状模塑料的质量检查n剪裁o加料n加料量：制品体积X1.8n加料方式o压制n成型温度：120155oCn成型压力n固化时间压制前的准备加料成型脱模修整校正成品片状模塑料制品的常见缺陷o制品分层o强度不足o鼓泡o花斑o流纹o变形o粘膜o针孔o

32、气孔o表面发暗o裂纹层压成型工艺概述增强材料的浸胶工艺层压板成型工艺复合材料卷管成型工艺（略）概述o定义：把一定层数的浸胶布（纸）叠在一起，送入多层液压机，在一定的温度和压力作用下压制成板材的工艺。o优点：制品表面光洁、质量较好且稳定，生产效率高o缺点：只能生产板材，且产品尺寸大小受设备限制o工艺流程增强材料热固性树脂浸胶胶布裁剪叠合热压脱模切边产品增强材料的浸胶工艺o树脂胶液的黏度含胶量n影响因素：胶液的浓度（密度）、温度o增强材料的浸渍时间o张力控制、挤胶辊的使用o烘干温度和时间n温度过高或时间过长：不溶性树脂含量增加n温度过低或时间过短：挥发物含量过高o稀释剂：对树脂溶解性好，挥发慢，沸

33、点低，无毒或低毒o胶布的质量指标n挥发物n不溶性树脂含量n含胶量 R=(G2-G5)/G2X100%n流动量 70mmX70mm，12层，160oC，4 MPao浸胶工艺中的异常现象分析n胶布含胶量不均匀n胶布的流动量突然增大 n胶布上有黑斑、黑点污迹n挤压辊间发生多层布反卷现象n胶布突然松落或接头断在烘箱内n烘箱鼓风机电机突然停转层压板成型工艺o胶布质量指标的选定o层压工艺过程n叠料：备料（预算，选料，称料，放表面胶布）装料（铁板-衬纸-单面钢板-板料-双面钢 板-板料-板料-单面钢板-衬纸-铁板）n进模n热压：温度，压力，时间n冷却脱模n加工n热处理o层压板常见缺陷分析n表面发花n中间开裂

34、n板芯发黑、四周发白n表面压裂n表面积胶n厚度偏差大n板料滑出n粘钢板n板面翘曲缠绕成型工艺概述缠绕规律的分析（略）缠绕成型工艺概述o定义：将连续纤维或带浸渍树脂胶液后，按照一定的规律缠绕到芯模上，然后在加热或常温下固化成型的工艺方法。o分类：干法、湿法和半干法o优点：比强度高；制品质量高而稳定，易实现机械化自动化生产；成本较低，生产效率高；制品各向异性o缺点：层间剪切强度低；制品的几何形状有局限性；设备及辅助设备较多，投资较大o应用：压力容器，管道，贮罐和槽车，军工制品缠绕成型工艺o原材料n增强材料：玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、UHMW-PE等n基体树脂：不饱和聚酯、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰

35、亚胺树脂等o内衬和芯模n内衬：密封作用，铝、钢、橡胶和塑料n芯模：隔板式石膏空心芯模，金属组合芯模，木-玻璃钢芯模，金属-玻璃钢芯模，石膏-砂芯模，蜡芯模等o缠绕成型工艺n工艺参数的选择o纤维的烘干和热处理o纤维的浸胶o缠绕张力o缠绕速度o固化制度n工艺措施o逐层递减张力制度o分层固化制度o真空固化树脂传递模塑（RTM）成型工艺o定义：将增强材料预先铺设在对模模腔内，锁紧模具，用压力从预设的注入口将树脂胶液注入模腔，浸透增强材料后固化，脱模得到制品。o特点：n闭模操作，不污染环境n成型效率高n可制造两面光的制品n增强材料可以按设计进行铺放n原材料及能源消耗少n投资少拉挤成型工艺o定义：将浸渍了

36、树脂胶液的连续纤维，通过成型模具，在模腔内加热固化成型，在牵引机拉力作用下，连续拉拔出型材制品。o优点：设备造价低，生产效率高，可连续生产任意长的异型制品，原材料的有效利用率高，基本无边角废料。o缺点：只能加工不含凹凸结构的长条状和板状制品；制品性能的方向性强，剪切强度较低；必须严格控制工艺参数。作业1.各种成型工艺（手糊，喷射，袋压，模压）的定义和优缺点2.手糊成型的工艺过程和制品结构3.手糊成型用基体树脂的种类与特点4.脱模剂的类型及复合使用的原因5.触变性的概念和触变剂的作用6.模具的结构形式7.泡沫塑料的制造方法78写在最后写在最后成功的基础在于好的学习习惯成功的基础在于好的学习习惯The foundation of success lies in good habits 结束语当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的，所以不要放弃，坚持就是正确的。When You Do Your Best,Failure Is Great,So DonT Give Up,Stick To The End演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日