复合材料成型工艺.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：树脂基复合材料成型工艺介绍（1）：模压成型工艺模压成型工艺是复合材料生产中最古老而又富有无限活力的一种成型方法。它是将一定量的预混料或预浸料加入金属对模内经加热、加压固化成型的方法。模压成型工艺的主要优点：①生产效率高便于实现专业化和自动化生产；②产品尺寸精度高重复性好；③表面光洁无需二次修饰；④能一次成型结构复杂的制品；⑤因为批量生产价格相对低廉。模压成型的不足之处在于模具制造复杂投资较大加上受压机限制最适合于批量生产中小型复合材料制品。随着金属加工技术、压机制造水平及合成树脂工艺性能的不断改进和发展压机吨位和台面尺寸不断增大模压料的成型温度和压力也相对降低使得模压成型制品的尺寸逐步向大型化发展目前已能生产大型汽车部件、浴盆、整体卫生间组件等。模压成型工艺按增强材料物态和模压料品种可分为如下几种：①纤维料模压法是将经预混或预浸的纤维状模压料投入到金属模具内在一定的温度和压力下成型复合材料制品的方法。该方法简便易行用途广泛。根据具体操作上的不同有预混料模压和预浸料模压法。②碎布料模压法将浸过树脂胶液的玻璃纤维布或其它织物如麻布、有机纤维布、石棉布或棉布等的边角料切成碎块然后在金属模具中加温加压成型复合材料制品。③织物模压法将预先织成所需形状的两维或三维织物浸渍树脂胶液然后放入金属模具中加热加压成型为复合材料制品。④层压模压法将预浸过树脂胶液的玻璃纤维布或其它织物裁剪成所需的形状然后在金属模具中经加温或加压成型复合材料制品。⑤缠绕模压法将预浸过树脂胶液的连续纤维或布（带）通过专用缠绕机提供一定的张力和温度缠在芯模上再放入模具中进行加温加压成型复合材料制品。⑥片状塑料（SMC）模压法将SMC片材按制品尺寸、形状、厚度等要求裁剪下料然后将多层片材叠合后放入金属模具中加热加压成型制品。⑦预成型坯料模压法先将短切纤维制成品形状和尺寸相似的预成型坯料将其放入金属模具中然后向模具中注入配制好的粘结剂（树脂混合物）在一定的温度和压力下成型。模压料的品种有很多可以是预浸物料、预混物料也可以是坯料。当前所用的模压料品种主要有：预浸胶布、纤维预混料、BMC、DMC、HMC、SMC、XMC、TMC及ZMC等品种。1、原材料（1）合成树脂复合材料模压制品所用的模压料要求合成树脂具有：①对增强材料有良好的浸润性能以便在合成树脂和增强材料界面上形成良好的粘结；②有适当的粘度和良好的流动性在压制条件下能够和增强材料一道均匀地充满整个模腔；③在压制条件下具有适宜的固化速度并且固化过程中不产生副产物或副产物少体积收缩率小；④能够满足模压制品特定的性能要求。按以上的选材要求常用的合成树脂有：不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、乙烯基树脂、呋喃树脂、有机硅树脂、聚丁二烯树脂、烯丙基酯、三聚氰胺树脂、聚酰亚胺树脂等。为使模压制品达到特定的性能指标在选定树脂品种和牌号后还应选择相应的辅助材料、填料和颜料。（2）增强材料模压料中常用的增强材料主要有玻璃纤维开刀丝、无捻粗纱、有捻粗纱、连续玻璃纤维束、玻璃纤维布、玻璃纤维毡等也有少量特种制品选用石棉毡、石棉织物（布）和石棉纸以及高硅氧纤维、碳纤维、有机纤维（如芳纶纤维、尼龙纤维等）和天然纤维（如亚麻布、棉布、煮炼布、不煮炼布等）等品种。有时也采用两种或两种以上纤维混杂料作增强材料。（3）辅助材料一般包括固化剂（引发剂）、促进剂、稀释剂、表面处理剂、低收缩添加剂、脱模剂、着色剂（颜料）和填料等辅助材料。2、模压料的制备以玻璃纤维（或玻璃布）浸渍树脂制成的模压料为例其生产工艺可分为预混法和预浸法两种。（1）预混法先将玻璃纤维切割成30～50mm的短切纤维经蓬松后在捏合机中与树脂胶液充分捏合至树脂完全浸润玻璃纤维再经烘干（晾干）至适当粘度即可。其特点是纤维松散无定向生产量大用此法生产的模压料比容大流动性好但在制备过程中纤维强度损失较大。（2）预浸法纤维预浸法是将整束连续玻璃纤维（或布）经过浸胶、烘干、切短而成。其特点是纤维成束状比较紧密制备模压料的过程中纤维强度损失较小但模压料的流动性及料束之间的相容性稍差。树脂基复合材料成型工艺介绍（2）：层压及卷管成型工艺1、层压成型工艺层压成型是将预浸胶布按照产品形状和尺寸进行剪裁、叠加后放入两个抛光的金属模具之间加温加压成型复合材料制品的生产工艺。它是复合材料成型工艺中发展较早、也较成熟的一种成型方法。该工艺主要用于生产电绝缘板和印刷电路板材。现在印刷电路板材已广泛应用于各类收音机、电视机、电话机和移动电话机、电脑产品、各类控制电路等所有需要平面集成电路的产品中。层压工艺主要用于生产各种规格的复合材料板材