6-层压成型工艺解析
层压工艺培训资料
对原料进行严格储存和管理，确保原料质量和 稳定性。
3
配料称重
根据生产配方和重量要求，进行配料称重，确 保生产过程中重量准确。
半固化片准备
片材选择
选用符合工艺要求的半固化片材，如厚度、材质 和规格等。
表面处理
对片材进行清洁和表面处理，以增加片材的粘合 性。
定位与叠放
对片材进行定位和叠放，确保生产过程中片材的 位置准确。
详细描述
破裂问题通常是由于材料脆性大、剥离强度低、操作温度过低等原因引起的 。解决方法包括更换韧性更好的材料、提高剥离强度、控制操作温度等方法 ，以减少破裂的产生。
翘曲问题
总结词
翘曲是指层压完成的制品在冷却过程中出现的弯曲现象，会影响制品的平整度和 外观。
详细描述
翘曲问题通常是由于材料收缩率不一致、操作温度不当等原因引起的。解决方法 包括使用收缩率更小的材料、控制操作温度等方法，以减少翘曲的产生。
胶膜准备
胶膜选择
选用符合工艺要求的胶膜，如 种类、厚度和规格等。
胶膜处理
对胶膜进行清洁和表面处理，以 增加胶膜的粘合性。
胶膜叠放
对胶膜进行叠放，确保生产过程中 胶膜的位置准确。
下料及叠层
下料定位
根据产品要求进行下料定位，确保裁剪后的片材和胶膜符合 要求。
材料叠层
将裁剪后的片材和胶膜按照工艺要求进行叠层，确保生产过 程中材料的位置准确。
、X射线检测等。
性能测试
03
根据产品要求对层压制品进行性能测试，如机械性能、电气性
能、热性能等。
03
层压工艺参数
温度参数
预热温度
指在层压前对材料进行的预热温度，它影响到材料的粘合性和层 压后的机械性能。
层压成型工艺
层压成型工艺1 层压成型的基本概念及工艺特点1.1 层压成型的基本概念层压成型系指用成叠的，浸有或涂有树脂片状底材以及塑料片在加热，加压下制成坚实而又近于均匀的板状，管状，棒状或其它简单形状的制品。
浸有或涂有树脂的底片也称为附胶材料。
常用的底材有纸张，棉布，木材薄片，玻璃布或玻璃毡，石棉毡以及合成纤维的织物以及碳，硼纤维及陶瓷纤维等。
所用的树脂绝大部分为热固性的，如酚醛树脂，环氧树脂，布饱和聚酯树脂等。
另外为了改善性能及降低成本还可以加入碳酸钙，滑石粉以及氧化铝等填料。
1.2 层压成型工艺特点层压成型是将多层附胶材料或塑料片材叠合在一起并送入压机中，在一定温度合压力下经过一段时间压制而成层压塑料制品，这种制品质量好，性能比较稳定，不足之处是间歇式生产。
它的基本工艺过程包括叠料，进料（俗称“进缸”），热压，出料（俗称“出缸”）等过程，热压中又分预热，保温，升温，恒温，冷却等五个阶段。
该工艺虽然比较简单，但如何控制制品的质量是个较复杂的问题，因此工艺操作上的要求是严格的。
此法的不足是只能生产板状材料，而且规格受压机热板尺寸所限，不可能生产大于热板的制品。
2 常用树脂的特性2.1 树脂的选择为了保证层压塑料制品具有良好的性能，通常对树脂提出一些要求。
这些要求是由树脂的使用及加工性能所决定的，同时根据树脂的性质及其在复合塑料中的作用提出的。
就树脂的形态来将，可以将它分为粉状，粒状，片状，有机溶液，水溶液，悬浮液，乳液等，而且液态材料种类不同其粘度也各不相同，树脂的处理方法及应用也不同，所以选用树脂是一个重要的先决条件。
2.1.1 树脂的作用树脂的作用如下：（1）把不连续的基材粘结起来，从而使复合材料成为具有一定物理性能的整体。
（2）使纤维填料不致发生屈曲变形，如细度6－8微米玻璃纤维，受压时是不稳定的，由于自重而发生屈曲。
但是复合材料中，由于树脂的支撑作用而阻止了纤维的屈曲，使纤维在受压时仍有一定的强度。
层压过程的工艺控制概要
（5）冷却
板坯中树脂已充分固化后进行降温准备脱模的阶段。降温可以自 然冷却，也可以在热板中通冷却水。降温冷却应在保持压力的情况 下直到冷却完毕。
几种层压板材成型的主要工艺条件
压 制 条 件
附胶材料 纸基三聚氰氨甲 醛 纸基酚甲醛 棉布基酚甲醛 温度，℃ 135~140 160~165 150~160 压力/MPa 10~12 6~8 7~10 保持时间/min（每厚 1mm需要的时间） 2~4 3~7 3~5
使之达到适当的流动性而便于成型。
(4) 附胶材料的树脂含量与测定
基材种类
纸张 棉布
树脂种类
脲—三聚氰胺甲醛 酚醛
树脂含量%（以干基底材为基准）
50~5布 纸张
酚醛
酚醛 三聚氰胺甲醛 不饱和聚酯 酚醛
40~50
30~45 30~45 35~45 30~60
基材上树脂含量的测定通常采用β射线测厚仪进行。根据涂覆前与涂 覆后的密度不同测出树脂的含量，并调节涂覆或浸渍树脂的含量高低。
石棉毡，合成纤维的织物。
常用的填料主要有碳、硼纤维及陶瓷纤维碳酸钙、滑石粉以及氧化
铝等填料。
2、附胶材料的制备
附胶材料是用纤维填料或棉布、纸张等经树脂浸渍或涂拭后制得
的层压预制品。 （1）基材的表面处理 为了使树脂与纤维填料之间有较强的黏附性，常采用偶联剂来进行处理。
处理的方法有： ① 洗涤法：用各种有机溶剂洗涤玻璃纤维或织物表面上的浆料。 ② 热处理法：利用高温除去玻璃纤维或织物表面上的浆料。 ③ 化学法：采用偶联剂来改善其性能。 (2) 基材的浸渍或涂拭 大多采用机械法，在小批量生产时可采用手工涂胶。基材一般吸 收树脂量约为20-80%，如果树脂量要求高时，需经二次或三次浸渍 才能达到需要的树脂量厚度。 (3) 附胶材料的干燥 干燥目的主要是除去水分或溶剂；促进热固性树脂的化学反应，
层压工艺流程
层压工艺流程
层压工艺是一种将多层材料粘合成一个整体的加工方法，在现代
制造工业中得到广泛应用。
它主要是通过应用高压和高温进行加工，
使得不同材料能够牢固地粘合在一起，形成一个高强度和高稳定性的
复合材料。
层压工艺流程通常包括以下几个步骤：
1. 材料准备：将需要加工的材料按照要求剪裁成适当的尺寸和形状，以便后续加工。
2. 调配粘合剂：根据不同的材料特性，选择适当的粘合剂，将其
按照配方进行混合和调配，以保证粘合效果。
3. 材料层叠：根据加工图纸或者产品设计要求，将准备好的材料
按照一定的顺序层叠起来，并涂上粘合剂，以形成一个复合材料层。
4. 热压加工：将制备好的复合材料放入层压机中，进行高温高压
的压制加工。
这一步操作需要掌握一定的压力、温度和时间的控制，
用于使复合材料的各个层间材料牢固地粘合起来，并形成所需的厚度。
5. 得到成品：经过高温高压加工后，原材料将会变成一个整体，
形成一种各种性能优良的复合材料。
根据需要，还可以进行切割、打孔、抛光等后续处理，使其成为一个完整的产品形态。
层压工艺流程的成功实施，需要非常严格的操作控制和质量管理，只有保证材料的质量和层叠顺序的正确性，粘合剂和高温高压加工的
参数的严格控制，才能获得高性能和稳定的复合材料产品。
多层印制板层压工艺技术及品质控制
多层印制板层压工艺技术及品质控制（一）1 前言多层印制板是由三层以上的导电图形层与绝缘材料层交替地经层压粘合一起而形成的印制板，并达到设计要求规定的层间导电图形互连。
它具有装配密度高、体积小、重量轻、可靠性高等特点，是产值最高、发展速度最快的一类PCB产品。
随着电子技术朝高速、多功能、大容量和便携低耗方向发展，多层印制板的应用越来越广泛，其层数及密度也越来越高，相应之结构也越来越复杂。
所谓多层印制板的层压技术，是指利用半固化片(由玻璃布浸渍环氧树脂后，烘去溶剂制成的一种片状材料。
其中的树脂处于B阶段，在温度和压力作用下，具有流动性并能迅速地固化和完成粘结。
)将导电图形在高温、高压下粘合起来的技术。
2 多层印制板层压工艺技术多层印制板的层压工艺技术按所采用的定位系统的不同，可分为前定位系统层压技术和后定位系统层压技术。
前者须采用销钉进行各层间的定位，而后者则无须采用销钉进行定位，因而更适用于大规模的工业化生产。
此外，销钉进行定位的层压过程，一般采用电加热系统；而无销钉进行定位的层压过程，则通常采用油加热系统。
下面将对其分别进行讨论。
2．1 前定位系统层压工艺技术2．1．1 前定位系统简介电路图形的定位系统是贯穿于多层底片制作、内外层图形转移、层压和数控钻孔等工序的一个共性问题。
多层印制板中的每一层电路图形，相对于其它各层都必须精确定位，从而保证多层印制板各层电路间能正确地与金属化孔连接。
这对于高层数、高密度、大板面的多层板显得尤为重要。
回顾多层板层压制作采用过的销钉定位法，有两圆孔销钉定位法、一孔一槽销钉定位法、三圆孔或四圆孔定位法，以及本文将作介绍的四槽孔定位法。
这种定位方法是美国Multiline公司推出的，利用其提供的一系列四槽孔定位设备，在照相模版、内层单片上冲制出四个槽孔。
然后利用相应的四个槽形销来实现图形转移、叠片、层压和数控钻孔等一系列工序的定位。
参见图表一。
图 1 多层印制板定位系统有关尺寸示意表 1 多层印制板四槽定位系列表编号多层板外形尺寸坯料板尺寸定位槽中心距尺寸光绘标靶尺寸a b X Y2XA2YA r'1≤260.35≤209.5512″10″11.25″9.25″ 3.5″304.8254285.75234.9588.92≤285.75≤234.9513″11″12.25″10.25″4″330.2 279.4311.15260.35101.63≤311.15≤209.5514″10″13.25″9.25″ 3.5″355.6 254336.55 234.9588.94≤361.95≤260.3516″12″15.25″11.25″ 4.5″406.4304.8387.35 285.75 114.35≤412.75≤311.1518″14″17.25″13.25″ 5.5″457.2355.6438.15336.55139.76≤514.35≤438.1522″19″21.25″18.25″8″558.8482.6539.75463.55203.272.1.2 前定位系统层压工艺流程2.1．2．1详细工艺过程按前定位系统进行的多层印制板的层压，过去大多采用全单片层压技术，在整个内层图形的制作过程中，须对外层之单面进行保护，不但给制作带来了麻烦，且生产效率低；尤其对于四层板会产生板面翘曲等问题。
第六章压制成型
流动性要适中： 流动性要适中：
太大：溢出模外，塑料在型腔内填塞不紧， 太大：溢出模外，塑料在型腔内填塞不紧，或树脂 与填料分头聚集。 与填料分头聚集。 太小：难于在压力下充满型腔，造成缺料， 太小：难于在压力下充满型腔，造成缺料，不能模 压大型、 复杂及厚制品。 压大型、 复杂及厚制品。
高分子材料成型加工
高分子材料成型加工
四、模压成型工艺和条件限制
高分子材料成型加工
模压压力的作用
促进物料流动，充满型腔提高成型效率。 促进物料流动，充满型腔提高成型效率。 增大制品密度，提高制品的内在质量。 增大制品密度，提高制品的内在质量。 克服放出的低分子物及塑料中的挥发物所 产生的压力，从而避免制品出现气泡、 产生的压力，从而避免制品出现气泡、肿胀 或脱层。 或脱层。 闭合模具，赋予制品形状尺寸。 闭合模具，赋予制品形状尺寸。
高分子材料成型加工
4.压缩率 4.压缩率 定义： 定义：粉状或粒状的热固性塑料的表观比重与制 品比重之比。即压塑料在压制前后的体积变化。 品比重之比。即压塑料在压制前后的体积变化。 Rp = d2 / d1 Rp值总是＞ 1 Rp值总是 值总是＞ Rp 越大，所需的模具装料室越大消耗模具钢材， 越大，所需的模具装料室越大消耗模具钢材， 不利于传热，生产效率低，易混入空气。 不利于传热，生产效率低，易混入空气。 解决方法： 解决方法： 预压。 预压。
高分子材料成型加工
排气
赶走气泡、水份、挥发物，缩短固化时间 赶走气泡、水份、挥发物， 过早， 过早，不能完全排气 过迟，制品表面已经固化，气体不能顺利排出 过迟，制品表面已经固化，
保压固化
经过固化后， 经过固化后，原来可溶可熔的线型树脂变成了 不溶不熔的体型结构的材料。 不溶不熔的体型结构的材料。 固化速率不高的塑料也可在制品能够完整地脱 模时固化就暂告结束， 模时固化就暂告结束，然后再用后处理来完成 全部固化过程，以提高设备利用率。 全部固化过程，以提高设备利用率。
层压工艺培训资料
层压工艺培训资料层压工艺培训资料（一）层压工艺是一种常用的材料加工方法，通过将两个或多个层次交替排列的材料叠压在一起，然后施加高温和压力进行加工，使其变成一个具有一定形状和性能的整体结构。
这种加工方法在许多领域都有广泛的应用，比如建筑、航空航天、汽车制造等。
本篇文章将从层压工艺的原理、分类、应用等方面进行详细介绍。
一、层压工艺的原理层压工艺基于材料在高温和高压下的变形和粘合特性。
通常情况下，层压工艺使用的材料有两类：一类是有机材料，比如树脂、胶水等；另一类是无机材料，比如金属、玻璃纤维等。
在层压工艺中，这些材料根据设计要求交替排列，然后经过一系列的处理步骤，最终形成一个整体结构。
层压工艺的关键是使用高温和高压将材料粘合在一起。
在加热的过程中，有机材料中的树脂会软化并流动，而无机材料则会变得更加柔韧。
在施加压力时，树脂会填充无机材料中的空隙，并且与无机材料表面发生反应，形成一个牢固的结合。
通过这种方式，材料之间的结合强度得到了显著的提升。
二、层压工艺的分类根据层压工艺中所使用的材料类型以及加工方式的不同，可以将层压工艺分为多种不同的类别。
下面将介绍几种常见的层压工艺。
1. 热压层压热压层压是层压工艺中最常用的一种方法。
在这种方法中，层压材料在高温和高压下进行加工。
首先，将层压材料叠压在一起，然后放入热压机中进行加热和压力施加。
通过热压，材料中的树脂软化流动，填充无机材料的空隙，并与其表面发生反应，形成牢固的结合。
2. 干法层压干法层压是另一种常见的层压工艺。
在这种方法中，不使用树脂等有机材料，而是使用干燥的无机材料进行层压。
无机材料在高温和高压的作用下，会发生一系列的物理和化学变化，使材料之间形成结合。
3. 湿法层压湿法层压是一种使用树脂和无机材料进行层压的方法。
在这种方法中，树脂先与无机材料进行混合，形成一种具有流动性的混合物。
然后将混合物叠压在一起，并经过高温和高压的处理，使混合物流动并填充无机材料的空隙，最终形成牢固的结合。
第《6》章层压成型工艺
胶布中可挥发的物质 占胶布总量的百分比
胶布中含胶量，可溶性树脂含量， 挥发分含量三项指标的综合反映，表示 树脂固化时的流动性能。
19
第六章 层压成型工艺
（1）含胶量的控制
W 1 W 2 X1 100 % W1
W1—胶布质量，g W2—坯布质量，g X1—胶布含胶量，％ 比较同样大小的玻璃布 试样和胶布试样的重量
树 脂：
酚醛树脂、氨基树脂、环氧树脂、 不饱和聚酯树脂、有机硅树脂等。
4
第六章 层压成型工艺
玻璃布 平纹无碱玻璃布，表面均匀、经 纬整齐、无显著破洞、断头等疵病
玻璃纤维平织而成
5
第六章 层压成型工艺
层压制品对玻璃布要求： 单丝直径细些，相同重量玻璃布表面 积增大，与树脂接触面增多；捻度小 些，使纤维与纤维之间空隙增大；密 度小些，使树脂填充增多。
采用较低温度到较高温度的干 第三阶段温度较低，目的是使 燥过程原因：保证使树脂不过 聚合反应停止，若在过高的温 早的由A阶转变为B阶，使干燥 度条件下收卷，余热将包覆在 过程能很好地按表面气化来控 胶布里面，导致树脂继续发生 制，充分地将物料内的挥发物 缩聚反应，使胶布中不溶性树 排除，同时使部分树脂缓慢均 匀地由A阶段转变为B阶段。 脂含量增加，甚至使胶布失去 使用效果。
21
第六章 层压成型工艺
（2）可溶性树脂含量控制
W 1 W 3 X2 100 % W 1 W 2
胶布中可溶解的树脂 质量占整体胶布中所 含树脂质量的百分比
W1——胶布的质量；W2——坯布的质量； W3——溶解后胶布质量；X2——可溶性树脂含量 可溶性树脂含量通过对干燥温度、时间 调整来控制。烘干温度高、时间长，可溶性 树脂含量降低，反之可溶性树脂含量高。
层压成型工艺及设备概述
层压成型工艺及设备概述引言层压成型是一种常用的复合材料制造工艺，其通过将不同材料的多层叠加并加热压制，形成具有优良性能的复合材料产品。
在各个领域，如航空航天、汽车、电子等，层压成型工艺都有广泛的应用。
本文将对层压成型工艺及设备进行概述。
1. 层压成型工艺的基本原理层压成型工艺是通过将不同材料的多层叠加在一起，再通过热压使其形成一体化结构。
基本的层压成型工艺包括以下步骤：1.材料准备：根据产品的要求，选择合适的基材和层压材料。
基材通常是具有一定强度的材料，如金属或复合材料。
层压材料可以是由树脂、玻璃纤维、碳纤维等组成的复合材料。
2.材料预处理：对基材和层压材料进行切割、清洗等预处理工序，以确保材料表面的清洁度和粘接性。
3.层压：将不同材料的多层叠加在一起，形成预定的层压结构。
在层压过程中，需要控制层压材料的均匀性和叠加的层数，以确保最终产品的性能。
4.加热压制：将层压结构放入层压机中，进行加热压制。
在这个过程中，材料会被加热到一定温度，使其变软，然后施加一定的压力，使材料之间的分子结合更紧密，形成一体化结构。
5.冷却固化：经过加热压制后，将产品冷却固化。
在这个过程中，材料会逐渐恢复到固态，并形成最终的产品。
2. 层压成型设备的种类层压成型工艺需要使用一些专门的设备来完成。
下面介绍几种常见的层压成型设备。
1.层压机：层压机是层压成型工艺中最关键的设备之一。
它通过施加一定的温度和压力，使材料之间的分子结合更紧密。
层压机有不同的类型，如热压机、冷压机等，可以选择适合不同产品的层压工艺。
2.模具：模具是将材料进行层叠的工具，它决定着最终产品的形状和尺寸。
模具可以是金属材料制成的，也可以是陶瓷材料制成的，具体选择取决于产品的要求和生产批量。
3.加热系统：加热系统用于对材料进行加热，使其变软并与其他材料结合。
加热系统可以是电加热系统或气体加热系统，根据产品和工艺的不同进行选择。
4.压力系统：压力系统用于施加一定的压力，使材料之间的分子结合更紧密。
模压工艺生产操作-成型工艺知识说解
模压工艺生产操作-成型工艺知识说解模压工艺生产操作-成型工艺（一）预浸布层压成型工艺1. 概述层压成型工艺是指将浸渍或涂有树脂的片材层叠，组成叠合体，送入层压机，在加热和加压条件下，固化成型复合材料制品的一种成型工艺。
层压成型工艺要紧是生产各种规格、别同用途的复合材料板材。
它具有机械化、自动化程度高、产品质量稳定等特点，然而设备一次性投资大。
层压成型技术特点是加压方向与制品的板面方向垂直。
层压成型技术包含两方面内容：胶布生产技术和压制成型技术。
2.层压板成型工艺在上述生产工艺中，热压过程的温度、压力和时刻是三个最重要的工艺参数。
复合材料的层压工艺的热压过程，普通分为预热预压和热压两个时期。
(1)第一时期一预热预压时期。
此时期的要紧目的是使树脂熔化，去除挥发物、浸渍纤维，同时使树脂逐步固化至凝胶状态。
此时期的成型压力为全压的1/3-1/2。
(2)第二时期-中间保温时期这一时期的作用是使胶布在较低的反应速度下举行固化。
保温过程中应紧密注意树脂的流胶事情。
当流出的树脂差不多凝胶，别能拉成细丝时，应马上加全压。
(3）第三时期-升温时期目的在于提高反应温度，加快固化速度。
此刻，升温速度别能过快，否则会引起暴聚，使固化反应放热过于集中，导致材料层间分层。
(4)第四时期-热压保温时期目的在于使树脂可以充分固化。
从加全压到整个热压结束，称为热压时期。
而从达到指定的热压温度到热压结束的时刻，称为恒温时刻。
热压时期的温度、压力和恒温时刻，也是由配方决定。
(5)第五时期-冷却时期在保压的事情下，采取自然冷却或者强制冷却到室温，然后卸压，取出产品。
冷却时刻过短，容易使产品产生翘曲、开裂等现象。
冷却时刻过长，对制品质量无明显帮助，然而使生产效率明显落低。
（二）预浸料模压成型工艺预浸料模压成型工艺基本过程是：将一定量经一定预处理的模压料放入预热的模具内，施加较高的压力使模压料填充模腔。
在一定的压力和温度下使模压料逐渐固化，然后将制品从模具内取出，再举行必要的辅助加工即得产品。
层压成型
层压板热压升温曲线
温 度
/℃
第四阶段
第五阶段 第二阶段 第三阶段
第一阶段 时间
热压工艺五个阶段的升温曲线示意图
酚醛层压板成型工艺条件
工艺条件 预热阶段 热压阶段 纸质 6.5~8 玻璃布 5~7 其他类型 5~10 160~165 3~5min/mm 冷却阶段
压制压力 /MPa
温度/℃ 时间/min
附胶片材
（浸有或涂有 树脂的底材）
酚醛树脂、环氧树脂、氨基树脂、 树脂： 不饱和聚酯树脂、有机硅树脂等
层压成型工艺流程
热固性树脂溶液 （预浸料的制备） 浸渍 增强材料 烘干 预浸料
裁剪
叠合
层压冷却热处理（板材的成型）层压板材
预浸料的制备
主要工艺参数：
胶液粘度 浸胶时间 烘干温度与时间 牵引张力
板材的成型
4.5~5.5
150 30
保压
＜50 冷却至50℃的时间
☆脱模
一般冷却到50℃以下，除去压力、脱模。
☆热处理
在烘房内进行的处理程序，目的是使树脂进一步 固化。
对不同的树脂后固化处理的温度、时间不同。
多层压机
总结
热固性塑料板材层压成型工艺流程
热固性树脂溶液 浸渍、烘干 预浸料 增强材料 裁剪、叠合、层压、冷却、热处理 层压制品
热固性塑料板材的层压成型
如何成型？
酚 醛 纸 基 层 压 板
酚 醛 布 基 层 压 板 覆 铜 板
不 饱 和 聚 酯 层 压 板
什么是 层压成型 ?
将多层附胶片材叠合并送入热压机内，在一定 温度和压力下，压制成层压塑料的成型方法
玻璃布，石棉布，合成纤维布，玻璃 底材：
毡，石棉毡，石棉纸，牛皮纸等
第六-压制成型
需的模压时间长。
在一定的模压压力和温度下，模压时间是决定制品质量
的关键因素。模压时间太短，塑料固化不完全，制品的物理机
械性能差，外观无光泽，且容易出现翘曲变形等现象。适当提
高模压时间，可减小制品的收缩率，而且其耐热性、物理机械
性能和电性能均能提高。
的模压成型(即压缩模塑)、橡胶的模压成型(即模型硫化)和 增强复合材料的模压成型，后者包括复合材料的高压和低 压压制成型。
压制成型的主要特点：需要较大的压力。 加压目的：加速热固性塑料和橡胶成型时的物理化学变化， 防止制品出现气泡，保证制品的质量。
对于有些不饱和聚酯树脂的压制成型，因为没有低分子物 析出，一般不用加压或仅需加少量的压力即可，这样的压制 为低压成型或接触成型。
时间，使热固性树脂的缩聚反应推进到所需的程度。保压固
化时间取决于塑料的类型、制品的厚度、预热情况、模压温
度和压力等。
对固化速率不高的塑料也可在制品能够完整地脱模就告保压
结束，然后再用后处理(热烘)来完成全部固化过程，以提高 设备的利用率。一般在模内的保压固化时间为数分钟。
脱模冷却
热固性塑料是经交联而固化定型的，固化完毕即可趁热脱模，
这样可使其固化更趋完全，同时减少或消除制品的内应力，
减少制品中的水分及挥发物，有利于提高制品的耐热性、电 性能和强度。
热处理的温度一般比成型温度高l0~50℃，而热处理时间则 视塑料的品种、制品的结构和壁厚而定。
二、模压成型工艺条件及控制
热固性塑料在模压成型过程中，在一定Байду номын сангаас度和压力的外
层压工艺原理及过程
层压工艺原理及过程一、原理介绍层压工艺是一种将多层材料通过压力和热力相结合的方式进行粘合的工艺。
它主要利用了材料在高温下容易变形的特性，通过压力将多层材料紧密地粘合在一起，形成一个坚固的复合材料结构。
层压工艺广泛应用于制造各种复合材料制品，如电路板、玻璃钢制品、船舶制品等。
二、层压工艺过程1. 准备工作：首先，需要准备好所需的材料和工具。
根据产品的要求选择合适的基材和粘合剂，同时准备好压力机和加热设备。
2. 材料处理：将所选材料按照产品的要求进行切割和处理。
通常情况下，材料需要按照一定的尺寸和形状进行切割，并进行表面处理以增强粘合性能。
3. 堆叠层压：将处理好的材料按照一定的顺序和层次进行堆叠。
在堆叠过程中，需要根据产品要求在不同层之间加入粘合剂。
粘合剂可以是固态的或液态的，根据不同的粘合剂，可以采用不同的加热方式。
4. 加热压实：将堆叠好的材料放入预热好的压力机中，施加一定的压力并加热。
加热的目的是使粘合剂能够在高温下熔化，从而使材料能够更好地粘合在一起。
压力的作用是使材料能够更加紧密地结合在一起，并消除可能存在的气泡和空隙。
5. 冷却固化：在加热压实过程完成后，需要将材料冷却至室温。
冷却的过程中，粘合剂会逐渐固化，形成坚固的粘合点。
冷却时间的长短取决于所使用的粘合剂的特性和产品的要求。
6. 后续处理：在层压工艺完成后，还需要进行后续的处理。
这可能包括修整、打磨、涂漆等步骤，以使最终产品符合要求。
三、层压工艺的优点1. 强度高：层压工艺可以使多层材料紧密地结合在一起，形成一个坚固的结构。
这样可以提高产品的强度和稳定性。
2. 轻量化：由于层压工艺可以在不增加材料重量的情况下提高产品强度，因此可以实现产品的轻量化设计。
这对于一些对重量要求较高的领域，如航空航天、汽车等行业具有重要意义。
3. 多样性：层压工艺可以灵活地应用于不同的材料和产品。
通过选择不同的基材和粘合剂，可以满足各种不同产品的要求。
4. 可靠性：层压工艺可以提供可靠的粘合点，使产品具有较好的耐久性和抗冲击性。
层压工艺
3.3 组合
1）顺序如下
铁板（较厚）→衬纸→单面钢板→板料→双面钢板→ 板料→······→双面钢板→板料→单面钢板→衬纸→铁 板。
2）组合原则
对于厚20mm以上的板材应单独压制。 厚、薄板一起压制时，应将薄板排放在两侧，厚板排 放在中间，这样对产品质量有利。 3）垫衬材料的作用 衬垫材料是夹放在叠合体两面。 衬垫材料是夹放在叠合体两面。
4）.流动度及其控制方法
• 流动度是胶布中含胶量、可溶性树脂含量、挥发分 流动度是胶布中含胶量、可溶性树脂含量、 含量三项指标的综合反映。 含量三项指标的综合反映。它表示树脂在固化时的 流动性能。 流动性能。 • 胶布的流动度一般控制在20mm～30mm之间。同时随 胶布的流动度一般控制在20mm～30mm之间。 20mm 之间 树脂类型、环境温度适当调节。 树脂类型、环境温度适当调节。
b.干燥时间的控制 b.干燥时间的控制 干燥时间取决于若干因素， t＝f（T,w,A,B····） T—温度; w—风速; A—树脂状况; B—布状况。 通过调节布的运行速度来调节。 干燥时间 t＝L/v L——烘箱有效长度； v——胶布运行速度。 c.气流控制 c.气流控制 通常布面风速控制在3～4m/s。
2.3 胶布制备工艺参数
主要有：胶液粘度、浸胶时间、牵引张力、烘 干温度与时间。 1.胶液粘度
粘度太大，浸渍不良， 粘度太大，浸渍不良，树脂不易渗透玻 璃布内部，粘度太小，表面挂不住胶， 璃布内部，粘度太小，表面挂不住胶， 使其表面胶层太薄， 使其表面胶层太薄，溶剂消耗量增大造 成浪费。 成浪费。
2.4 胶布的质量指标及控制方法
1）.含胶量的控制
W 1 −W 2 X1 = ×100% W1
胶布中所含树脂质量占胶 布总质量的百分比
层压成型工艺 LN
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立式上胶机：
进出口段30～60℃，中部 60～80℃，顶部第三段 85～130℃。
玻璃布上下来回一次， 由较低温度区进口，经过 最高温度区，由较低温度 区出口。
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b、干燥时间的控制
干燥时间取决于若干因素， t＝f（T, w, A, B····） T—温度; w—风速; A—树脂状况; B—布状况 通过调节布的运行速度来调节
叠合
卷盘
布带缠绕
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工艺流程
层压
2.1.3 胶布制备工艺参数
胶液粘度、浸胶时间、烘干温度与时间、牵引张力
（1）胶液粘度
粘度太大，浸渍不良，树脂不 易渗透玻璃内部，粘度太小，表 面挂不住胶，使其表面胶层太薄， 溶剂消耗量增大造成浪费。
一般通过胶液浓度及环境温度来控制。浓 度的控制往往采用测试密度的方法来实现。
胶布的干燥：
开始时，挥发分均匀地分布在树脂 胶液中，由于表面与干燥介质接触，表 面的挥发分气化而造成材料内部和表面 的浓度差，物料内部的挥发分借扩散作 用向其表面移动，不断在表面气化，由 于干燥介质连续不断地将气化的挥发物 带走，从而使物料达到干燥的目的。
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胶布的干燥有两个阶段
第一阶段 表面气化阶段，表面气化速度决定干燥
层压成型工艺_2
1.1 层压工艺的发展现状及前景
层压工艺： 将浸有或涂有树脂的片材层叠， 送入层压机，在加热加压条件下，固 化成型玻璃钢制品的一种成型工艺。
起始于20世纪30年代，目前在航空、航天、汽车、 船舶、电讯等工业广泛应用。
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1.2 层压工艺特点及应用
生产的机械化、自动化程度 较高；产品质量稳定；但一次 性投资较大，适合于批量生产。
第五章层压工艺及设备
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二、 工艺参数
1）成型压力：压力大小、加压次数、加压时机
影响因素：胶布特性，板料厚度，升温速度
2）成型温度
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2）成型温度
①预热阶段（最高温度为凝胶温度） ②中间保温阶段（初步固化） ③升温阶段（最高温度为固化温度） ④加压保温阶段（充分固化） ⑤冷却阶段（t＜50℃）
3）成型时间（预压、热压、冷却时间之和）
因素：树脂固化速度，层压板厚度，压制温度
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三、制品常见缺陷及原因
1)颜色不匀
板芯发黑 四周发白
胶布中树脂流动性差 压力过小或受压不均
胶布中可溶性树脂含量 和挥发分含量过大
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2)表面开裂
表层胶布含胶量过大,流动性过 高;坯布强度低,加压太大;叠合 体配叠不当,加压不及时
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3）组合
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➢层压成型 一、 工艺流程 3）组合
①叠合体(1个叠合体5~10块板，一次可压制7~10个叠合体) ②组合原则：厚板放二侧，薄板料放中间；薄板料放二侧， 厚板料放中间；H≥20mm，单独压制 ③ 衬垫材料（衬纸、石棉布）：传热、传压均匀；多次使 用后变脆，应及时更换.
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3)板材翘曲
4)板材树脂集聚 /内部分层
热压温度不均;胶布含胶量不均
树脂固化反应不均匀; 加压时机不当
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4）热压
预热预压：树脂熔化，除去挥发份；树脂浸渍增强材料， 逐步固化至凝胶态
层压模压法
层压模压法一、介绍层压模压法是一种用于制造复杂成型产品的常用工艺方法。
它通过将不同材料层层叠加，并利用模压的方式将其加热和加压成形，最终得到具有特定形状和性能的产品。
该方法被广泛应用于各个领域，如航空航天、汽车工业、电子器件等，有着重要的实际意义和经济价值。
二、工艺过程2.1 材料准备在层压模压法中，材料的选择非常重要。
常用的材料包括热塑性树脂、复合材料、金属等。
这些材料必须具备良好的可塑性和耐高温性能，以保证在加热和加压的过程中能够达到预期的形状和性能。
2.2 模具设计模具是层压模压法中的关键组成部分。
模具的设计应根据产品的形状和尺寸要求进行，同时还需要考虑材料的流动性和膨胀性等因素。
模具的材料通常选用耐热、耐磨的金属材料，如钢等。
2.3 叠层叠层是指将不同材料按一定的顺序层层叠加在模具中。
在叠层过程中，需要保证每一层材料的厚度和位置准确无误。
这需要经验丰富的工艺技术人员进行控制和操作，以确保最终产品的性能和质量。
2.4 加热和加压在叠层完成后，模具需要进行加热和加压的处理。
加热的目的是使材料达到熔点或软化点，以便于加压成形。
加压则是通过外力或机械设备对模具进行压力施加，使材料在高温下快速流动，并填充模具的每一个细节和孔洞。
2.5 冷却和固化在达到所需形状后，模具需要进行冷却和固化。
冷却可以通过将模具置于冷却介质中，以加快材料的冷却速度。
固化则是指材料的硬化和固定，使其具有一定的强度和稳定性。
固化的时间和温度需根据具体材料和产品要求进行控制。
2.6 脱模和修整当产品完全冷却和固化后，需要进行脱模和修整的工序。
脱模是将成型产品从模具中取出，通常需要采用一定的脱模剂和工具。
修整则是指对产品的外观和尺寸进行修整和加工，以满足产品的设计要求和外观要求。
三、应用领域层压模压法在各个领域都有广泛的应用。
3.1 航空航天领域在航空航天领域，层压模压法被用于制造飞机机翼、航天器外壳等复杂结构件。
这些产品对于重量和强度的要求非常高，通过层压模压法可以实现复合材料与金属的高效结合，提供优异的性能和稳定性。
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成型压力、温度、时间 是三个最重要的工
艺参数. 称为三大工艺参数.
6.3.1.6 后处理
在烘房内进行
6.3.2 层压设备
多层压机的台面一般2500×1300mm 每层间距200mm.
多层压机的结构组成
(1)主要结构
由主机、推拉机、升降机、工作台等组成。 压机层数一般为7～18层.
层压机的框架
(3）第三阶段-升温阶段
目的在于提高反应温度，加快固化速度。此 时，升温速度不能过快，否则会引起暴聚，使固 化反应放热过于集中，导致材料层间分层。
(4)第四阶段-热压保温阶段
目的在于使树脂能够充分固化，从加全压到整个 热压结束，称为热压阶段。而从达到指定的热压 温度到热压结束的时间，称为恒温时间。
应用
目前在航空、航天、汽车、船舶、电讯 等工业广泛应用。 层压成型工艺制品已经成为不可缺少的 工程材料之一。
复铜箔层压板, 用于制造印刷电路板.
绝缘件、线夹
环氧玻璃布层压板
浸水后绝缘电阻高,中温下机械强度较高，高湿下 电气性能稳定性好。 用 途：用于机械、电子、电器设备绝缘结构零 部件。
挥发份含量一般通过调整干燥温度、时间来实现.
挥发份含量的控制范围为:1.5～3%
(4)流动度
流动度是胶布中含胶量, 可溶性树脂含量, 挥发份 含量三项指标的综合反映。它表示树脂固化时的 流动性能。
X4
(4)流动度控制
流动度是评价胶布性能的专用技术指标 流动度一般控制在20～30mm之间
树脂 增强材料
树脂
酚醛树脂、氨基树脂、环氧树脂、不 饱和聚酯树脂、有机硅树脂等。
增强材料
玻璃布、石棉布、合成纤维布、石棉 毡、石棉纸、牛皮纸等。 碳纤维布、芳纶纤维布。
6.2.1.2 胶布制备工艺过程
玻璃纤维布经化学处理或热处理后, 浸渍树脂 胶液, 并控制胶含量，在一定温度、时间条件 下烘干, 使树脂由A阶转到B阶, 即得到需要的 玻璃纤维胶布。
张力大小取决于:
布自重, 及布与各导向辊之间的摩 擦力. 张力要均衡(不能一边松,一边紧), 大小要适中。
(4)浸胶布的烘干温度与时间
烘干过程: 除去胶布中挥发份; 使树脂由A阶转向B阶.
a 温度制度
卧式上胶机: 进口段90～110℃, 中部烘干段120～150℃, 出口 段100℃以下.
6.1.2 层压工艺特点及应用
工 艺 特 点: 生产的机械化、自动化程度较高; 产品质量稳定; 一次性投资较大, 适合于批量生产.
应用
目前在航空、航天、汽车、船舶、电讯等 工业广泛应用。
例如:复铜箔层压板,用于制造印刷电路板.
绝缘件、线夹
6.2 胶布制备工艺及设备
6.2.1 制备工艺 6.2.1.1 原材料
第六章
层压成型工艺
6.1 概述
层压工艺是指将浸有或涂有树脂的片 材层叠，组成叠合体，送入层压机，在加 热和加压下，固化成型玻璃钢板材或其它 形状简单的复合材料制品的一种方法。
6.1 概述
起始于30年代。 层压成型工艺制品已经成为不可缺少的 工程材料之一。
6.1 概述
主要产品有:玻璃布层压板, 木质层压板, 棉布层压板, 纸质层压板, 石棉纤维层压板, 复合层压板等。
6.2.2.2 立式浸胶机
由送布装置, 浸胶装置, 牵引装置, 烘干箱体, 除尘 装置, 热风循环装置, 收卷装置等组成. 立 式 浸 胶 机
6.3 层压成型工艺
层压成型工艺是指将浸渍或涂有树脂的片材层 叠，组成叠合体，送入层压机，在加热和加压条 件下，固化成型复合材料制品的一种成型工艺。
6.3.1.1 下料
多层压机
蒸汽加热
由蒸汽锅炉直接将蒸汽送到层压机。蒸汽的温度 是与蒸汽压力成正比的，只要控制好蒸汽压力， 就能达到控制温度的目的。 热压板冷却降温可以用冷水直接进行冷却。
热油加热
热油加热通过一个热油贮罐来实现的，热油锅 炉给热油贮罐供热，热油贮罐给层压机加热。 温度控制精度较高 ，温差可以控制在±1℃范: 进出口段30～60℃,中部60～80℃,顶部第三段 85～130℃(上下来回一次). 合适的张力可以使布平整地进入胶槽.
b 干燥时间的控制
干燥时间 t=L/v L——烘箱有效长度; v——胶布运行速度. 通过调节布的运行速度来调节.
c 气流控制
通常布面风速控制在3～4m/s.
浸胶设备
2.立式浸胶机 1.卧式浸胶机
6.2.1.3 胶布制备工艺参数
主要有:
胶液粘度、浸胶时间、烘干温度与 时间、牵引张力。
(1)胶液粘度
一般通过胶液浓度及环境温度来控制. 浓度的控制往往采用测试密度的方法来 实现.
(2)浸胶时间
一般控制在15～45s, 不同的布浸透时间不同。
(3)张力控制
下料量
薄板按张数下料法——实验法确定; 厚板按重量下料法——计算法确定.
胶布的计算下料量公式
FHd (1 ) G 1000
G——板材用料量，kg；F——板材面积，m2； H——板材厚度，m； d——板材密度，kg/m3； α——物料损失系数， 5mm以下薄板，α取0.02~0.03；厚板α取0.03~0.08；若 在压制前胶布已经预先切边整齐的，一般取0.01~ 0.02
(5)贮存条件
胶布在室温下存放时, 挥发份含量、可溶性树脂 含量、流动度三项指标易发生变化，使出现胶布 发脆、发粘、流胶等现象。 胶布应存放在干燥室内。
6.2.2 浸胶设备
2.立式浸胶机 1.卧式浸胶机
6.2.2.1 卧式浸胶机
由玻纤布存放装置, 干燥装置(干燥未浸胶玻纤布), 浸胶装置, 除尘装置, 烘干箱体(烘干胶布), 牵引装 置, 切割装置, 收卷装置等组成.
用连续切割机裁剪
不同性能胶布应分别堆放
面层布 芯层布
6.3.1.2 配叠
胶布排版或配布
配叠应注意以下几个问题
1)两表面分别用2～3层面层胶布 (有内脱模剂); 2)胶布的挥发份含量不宜过大, 控制在1～6%, 否则应干燥处理; 3)临近面层的10～20层胶布, 应选用平整无破 损 的胶布, 更不能搭接。 中间部分使用不合格胶布的量也不得超过10%
6.2.1.4 胶布质量指标及控制方法
(1)含胶量
X1
(1)含胶量的控制
实际生产中含胶量控制方法: 1) 调整胶液粘度 2) 调整浸胶时间 3) 调节胶辊间距
(2)可溶性树脂含量
X2
(2)可溶性树脂含量控制
可溶性树脂含量通过对干燥温度, 时间调 整来控制。
(3)挥发份含量
X3
(3)挥发份含量控制
(1)第一阶段--预热预压阶段。
此阶段的主要目的是使树脂熔化，去除挥发物、 浸渍纤维，并且使树脂逐步固化至凝胶状态。此 阶段的成型压力为全压的1/3-1/2。
几种配方体系的预热压工艺参数
(2)第二阶段-中间保温阶段
这一阶段的作用是使胶布在较低的反应速度下进 行固化。 保温过程中应密切注意树脂的流胶情况。当流出 的树脂已经凝胶，不能拉成细丝时，应立即加全 压。
层压机的框架，小型压机多数用四根立柱作支撑。 大型压机则多为框架式结构。
多数层压机采用液压缸在机架下方的“上顶式” 层压方式。 少数压机液压缸在机架上部的“下压式”层压方 式，一般用于小型压机 。 压缸有单缸、双缸、四缸、六缸甚至八缸。
(2)加热板
采用蒸汽加热, 导热油加热,电阻加热,高频加热等.
几天配方体系的加压工艺参数
热压阶段的温度、压力和恒温时间，是由配方决 定。
(5)第五阶段-冷却阶段
在保压的情况下，采取自然冷却或者强制冷却 到室温，然后卸压，取出产品。 冷却时间过短，容易使产品产生翘曲、开裂等现 象。 冷却时间过长，对制品质量无明显帮助，但是使 生产效率明显降低。
层压工艺参数
层压板的常见问题
6.3.1.3 组合
顺序如下: 铁板(较厚)→衬纸→单面钢板→板料→双面钢板 →板料→······→双面钢板→板料→单面钢板→衬 纸→铁板.
衬垫材料的作用
使板材受压、传热均匀。
6.3.1.4 热压
层压板的热压过程分为两个阶段: 1)预热预压阶段
2)热压阶段——从加全压到热压结束
热压工艺五段升温曲线示意图