玻璃鋼噴射成型工藝
時間:2019年03月14日來源:本站原創(chuàng)作者:jzfrp點擊:次
一、噴射成型工藝
噴射成型一般是將混有促進劑和引發(fā)劑的不飽和聚酯樹脂從噴槍兩側(或在噴槍內混合)噴出,同時將玻璃纖維無捻初紗用切割機切斷并由噴槍中心噴出,與樹脂一起均勻沉積在模具上,待沉積到一定厚度,用手輥滾壓,使樹脂浸透纖維,壓實并除去氣泡,最后固化成制品。
噴射成型的優(yōu)點:
①用玻纖粗紗代替織物,可降低材料成本;
②生產效率比手糊的高2~4倍;
③產品整體性好,無接縫,層間剪切強度高,樹脂含量高,抗腐蝕、耐滲漏性好;
④可減少飛邊,裁布屑及剩余膠液的消耗;
⑤產品尺寸、形狀不受限制。
噴射成型的缺點:
①樹脂含量高,制品強度低;
②產品只能做到單面光滑;
③污染環(huán)境,有害工人健康。
噴射成型效率達15kg/min,故適合于大型船體制造。已廣泛用于加工浴盆、機器外罩、整體衛(wèi)生間,汽車車身構件及大型浮雕制品等。
二、噴射成型機
噴射設備主體是噴槍、催化劑供應系統(tǒng)及樹脂供應系統(tǒng)三大部分,與支架、移動桿及材料過濾、計量等部件組成完整的噴射成型機,其中有專用的膠衣噴射機和積層專用噴射機。積層噴射機的噴槍上裝有纖維切割器,也有一機兩用或多用的,即可用于噴膠衣也可裝上切割器用于噴射積層,還可用于RTM工藝和PFR工藝等。噴射成型的核心是噴槍,它標志著噴射機的先進性如何。
三、噴射成型
模具用1000~1500#水磨砂紙打磨后進行精拋光成鏡面模具。脫模劑選用脫模蠟或液體PVA。涂蠟時用紗布包蠟少許,在模具表面薄而均勻地擦一遍。待干燥后用干凈的紗布擦光。按照相同的方法再涂一遍,注意蠟層越薄越好,但不能漏涂。一般新模具涂一層蠟后再涂一層PVA,注意PVA不能涂的太厚,否則表面光潔度下降。另外PVA是溶于水的,涂得太厚使水分出不來而形成氣泡。
噴射成型時應做到①檢查槍及管路有無污染,查看槍頭是否通暢,在噴射之前檢查空氣壓力,并調節(jié)到所需要的壓力值;②噴射前模具上噴一層樹脂,然后開動切割器,開始噴射纖維和樹脂的混合物;③注意噴槍移動均勻,不要留有空缺,防止漏噴,不能走弧線,兩行之間的重疊區(qū)域要小于1/3,保證每層壓平并且厚度均勻;噴完一層纖維樹脂后用短的馬海毛棍輥壓,然后用豬鬃輥,以確保固化劑和樹脂混合均勻及短切纖維被完全浸透,確保層中沒有氣泡;每個層面噴完后檢查噴射面是否有毛刺,然后才能噴射第二層;④在噴射第一層及最后一層時,噴射的厚度要稍薄一些,以確保制品表面光滑。
四、制品缺陷及對策
流掛現象
原因:
1、樹脂粘度及觸變度低
2、噴射時的玻璃纖維體積大
3、纖維含量低
對策:
1、提高樹脂粘度和觸變度
2、提高樹脂噴出壓力,縮短玻璃纖維切割長度,使槍頭接近成型面噴射
3、提高纖維含量
浸潤性差
原因:
1、樹脂與玻璃纖維比例不當,樹脂含量低
2、樹脂粘度過大
3、粗紗質量不好,分散性差
4、樹脂凝膠快
對策:
1、增加樹脂含量或減少玻璃纖維量
2、把粘度調至500cps左右
3、更換粗紗
4、改善樹脂的固化性能,降低固化劑量
厚度不均
原因:
1、未掌握好噴射操作工藝
2、玻璃纖維的切割性能不好
3、玻璃纖維的分散性不好
對策:
1、提高操作熟練度
2、調整及更換切割器
3、檢查粗紗質量
白化及龜裂
原因:
1、樹脂反應活性高,短時間就固化
2、積層時一次噴射太厚
3、樹脂苯乙烯含量過高
對策:
1、選擇反應活性合適的樹脂,調整固化劑比例和固化條件
2、控制每層的噴射厚度,控制固化發(fā)熱量
3、更換噴射樹脂
五、結束語
國外噴射成型技術的發(fā)展非常迅猛。美國玻璃鋼工業(yè)中噴射成型已是一種較成熟的工藝方法,其產品產量占玻璃鋼總產量的30%以上。日本也非常重視噴射成型技術,目前制品的比例達到16%,并已研制出機械手噴射成型。我國的玻璃鋼制品有60%以上仍用手糊成型。隨著玻璃鋼工業(yè)的蓬勃發(fā)展,玻璃鋼成型方法的發(fā)展趨勢是省力、節(jié)能、環(huán)保和自動化,所以應該根據我國的原材料性能,抓緊噴射技術的研究。