玻璃钢模压成型工艺.doc

玻璃钢模压成型工艺
概论：
玻璃钢是一种以高分子材料和玻璃纤维增强材料为主体组成的复合材料。同其他常用的材料相比，玻璃钢主要有以下特点：
1、玻璃钢兼具轻质高强、绝热、耐热、耐辐射、耐腐蚀、电绝缘、透电磁波、耐超低温等技术特性，从而使共在多种应用环境及领域山有广泛的适应性。
2、一般地说，玻璃钢是一种各向异性材料。材料的各个方向的性能(如强度等)，在较大的程度上可以人为地加以设汁与控制，从而使材料的性能得以充分发挥，为合理地利用材料创造了条件。
3、成型简便，工艺方法种类繁多，适合各地区、单位因地制宜地开拓应用领域。如果工艺方法及设备选择得当，很容易制造出尺寸准确、结构复杂、外表美观的制品。
由于玻璃钢具备以上特点，因而在汽车、船舶、铁路运输、建筑、日用品、家具、机电、化工、石油等部门获得广泛应用，无疑也会在近代技术(包括能源技术、空间技术、电子技术、激光技术、超导技术等等)的发展中起到一定的作用。
玻璃钢具有优良的成型工艺性，它可以采用多种多样的工艺方法来成型不同结构及性能要求的制品，，据不完全统计，其工艺方法至少有二、三十种，而且也有多种分类方法。如按增强材料的使用方法分为：层压法(湿法或—r：法)、模压法。按成型压力大小分接触压法、低压法、高压法。按成型温度高旺分：室温成型法、高温成型法。但是最常用的是按：I：艺原理分类，可归纳为手糊法，喷射法，模压成型法，纤维缠绕法和连续成型法等五种。其中，模压成型工艺是近几年来发展较快、分支较多的一类工艺方法。
模压成型工艺的定义及类型：
模压成型工艺一般都涉及成型用模具；但并非所有使用模具成型玻璃钢制品的工艺都称为模压成型工艺。因为凡是制造玻璃钢制品，总需要各种各样的模具，从最简单的模具——成型板材的模板、到结构复杂的注射成型金属模具。因此，在国际上有时把各种千差万别的玻璃钢成型工艺统称为模塑成型。也有人根据成型时模具是否封闭，即制品是否被包容在模具内，而把玻璃钢成型工艺分成两大类型，一是开式或开口模成型法，二是闭式或闭合模成型法。后者又常称为对模模压法。这是为了适应大生产而从压力袋法发展起来的一种工艺方法。在这一类工艺方法中，大多采用结构比较复杂的金属对模，而模压料约束在两半模具成型面之间，在一定温度、压力下固化定型。尽管它们成型方法很多，伹工艺过程都十分相似。成型压力的施加，一般都通过液压机来实现。在对模模压法中，如果树脂在成型时和增强材料几乎同时加入模具内，则属于湿法成型，如果树脂在成型前就预先和增强材料充分的混合，先制成模压料，并且在成型时直接加入到模具内，则属于半干法或干法成型。
按照模压料(即模压用原材料半成品)的制备方法、物理形态及成型时的工艺特点(成型原理)，对模模压法可分为吸附预成型坯模压法，预混料或散状模塑料模压法，片状摸塑料模压法，高强度短纤维料模压法，预浸料定向铺设模压法，织物(毡料)—、模压法，碎布料模压法，真空注射模压法，压铸成型法，注射成型法，层压模压法，缠绕模压法，冷模压法和树脂压力注入模压法等等。
那么，在这众多的工艺方法中，究竟什么是模压成型工艺?就我国的具体情况和本书而言，模压成型是指模压料在金属对模中，受高温高压作用成型异形制品的工艺过程。并且在成型时，模具在模压料完全充满模腔之前，一直处于非闭合状态。根据这一定义，在上述对模模压分类中，象真空注射模压法、压铸成型法、冷模压法及树脂压力注入模压法等，不属于本书所说的模压成型范畴，但由于其与模压成型有许多共同点，不少学者仍把它们看作是模压工艺的延伸与发展，故本书在“模压工艺的发展”一节中对冷模压法及树脂压力注入模压法作了简单介绍。在其他的类型中，鉴于在世界各国应用的普遍性，分章重点介绍吸附预成形坯模压法，预混料或散状模塑料模压法，片状模塑料模压法和高强度短纤维料模压法等主要类型。本节试对各种成型方法及其特点作一比较。
吸附预成型坯模压法
这是一种批量生产大型、高强、异型、尤其是深拉制品的工艺方法。其工艺过程是，先将增强材料——玻璃纤维用吸附法制成与制品结构、形状、尺寸相似的预成型坯，然后再把预成型坯放入模具(一般用金属制成)内，并于其上倒入全配方之树脂，在一定的温度、压力下压制成制品。预成型坯的制备方法可分为两种，一种是空气吸附预成型法，另一种是湿浆吸附预成型法。
与其它工艺相比，它的主要特点是，制造形状复杂的制品比较经济，材料成本较低，容易实现自动化，制品厚度调节比毡、布对模成型制品容易。也可埋人装饰材料或连接。但全工艺过程设备费用较高，对人的操作技能依赖性较强，并且制品厚度一般仅在6毫米以内。
预混料和散状模塑料模压法
预混料(Premix)是一种纤维增强热固性模塑料，它是在玻璃纤维无捻粗纱于1949年间问世以后才开始获得应用的。在50年代获得迅速的发展。在通常情况下，是由不饱和聚酯树脂、短