真空灌注成型工艺及其影响因素的探讨(下载)-真空灌注成型.pdf

玻璃钢年第期真空灌注成型工艺及其影响因素的探讨李传胜周利峰张锦南上海玻璃钢研究所前言随着复合材料工业对成型工艺的要求越来越高特别是成型工艺的环保及成本方面的要求越来越高。传统的产品成型大部分采用手糊成型手糊成型具有生产率低劳动强度大劳动卫生条件差产品质量不易控制性能稳定性不高产品力学性能较低的缺点。对于成型相对较小的产品手糊成型成本低易于实施但对于结构复杂、力学性能要求高、体形庞大的大型产品应用传统的手糊成型工艺已很难实施迫切需要一种新的成型工艺来解决这一难题。真空灌注成型工艺．技术背景近年来国外研制开发了真空辅助成型技术．简称。与传统的工艺相比其模具成本可以降低．％使用这一工艺在成型过程中有机挥发物非常少充分满足了人们对环保的要求并且成型适应性好。因为有真空辅助可以充分消除气泡。这一工艺制造的单件制品的最大表面积可以达到厚度纤维重量含量最大可达—％⋯。正因为这些优点这一技术正迅速地得到推广。真空灌注成型工艺是工艺的进一步改进。．基本原理真空灌注成型工艺是将纤维增强材料直接铺放在模具上在纤维增强材料顶上铺设一层剥离层剥离层通常是一层很薄的低孔隙率、低渗透率的纤维织物剥离层上铺放高渗透介质然后用其真空袋图树脂灌注体系示意图．．包覆、密封。树脂灌注体系如图所示模具用薄膜包覆密封真空泵抽气至负压状态各种铺层如图所示脱模布为一层易剥离的低孔隙率的纤维织物导流布为高渗透率的介质导流管分布在导流布的上面。树脂通过进胶管进人整个体系通过导流管引导树脂流动的主方向导流布使树脂分布到铺层的每个角落固化后剥离脱模布从而得到密实度高、含胶量低的结构铺层。．材料要求．．树脂系统粘度要求合适：粘度大成型大制品不易均匀布满模腔粘度太低易夹带空气使制品出现针孔。固化放热峰温度低：抽真空成型较大较厚的制品放热峰温度过高局部热量不易散出易产生焦化。固化时间：固化时间的长短应根据所制造的产品而定适宜的固化时间有利于缩短工作周期。物理生能：所选的树脂应具有较好的力学性能拉伸强度和弯曲强度要高耐腐蚀性能要好．固化收缩要小。价格便宜无毒来源广泛。．．增强材料树脂的流动阻力小树脂浸润性好。机械强度高。铺覆性好即增强材料在无皱折、不断裂、不撕裂的情况下能够容易制成与工件相同的形状。质量均匀性好。．工艺特点采用真空灌注成型工艺可以大大的减少工人的劳动强度改善工作卫生条件。由于整个工装系统密闭减少了操作者与有害物质的接触使工艺操作简单；同时从制品性能上来说真空灌注可以降低制品空隙率有效地控制产品的含胶量。生产出来的制品的人为影响因素少产品的质量稳定性高重现性能好制品的表观质量好相同铺层厚度薄强度高相对于手糊成型其拉伸强度提高％以上。以下是相同材料用手糊和真空灌注两种成型工艺制成的板材的力学性能对比实验见表。从表的数据中可以看出：相同的原材料真空灌注成型工艺成型的板材拉伸强度和拉伸模量均比手糊成型高；有毡编织布要比无毡编织布的强度低方格