玻璃钢拉挤成型工艺参数的监控
书山有路勤为径；学海无涯苦作舟
玻璃钢拉挤成型工艺参数的监控
一、国外玻璃钢拉挤成型工艺概况
随着玻璃钢拉挤制品应用领域不断扩大，国外拉挤制品的规格品种也
越来越多。目前除L型、O型、U型、平板型、中空或实芯等标准拉挤制品形状外，还可生产出根据客户所要求的各种异形结构。有些多孔腔制品的芯材，现在也已实现标准化了。拉挤复合材料制品的尺寸，小的只有几个平方毫米，大的如桥梁桥面用的拉挤制品，可达几十平方米。
玻璃钢拉挤成型工艺所使用的增强材料品种也很多，如玻璃纤维无捻
粗纱、毡、薄布或玻纤织物，碳纤维、芳纶纤维以及它们的织物等。拉挤成型所使用的基体树脂材料，有热塑性树脂和热固性树脂两大类。聚酯树脂、环氧树脂、乙烯基酯树脂和酚醛树脂等热固性树脂，常用于批量较大的拉挤制品的生产；而热塑性树脂基体，正处于开发生产的阶段。
目前，水平拉挤的标准型设备，一般为20～30m长，最大宽度约
1.5m。这种标准型设备生产线进入端系一玻璃纤维的供纱库，其后是经干燥的或预热过的玻璃纤维纱，经过热固性树脂的浸胶槽，在模具内成型，加热后固化。
通常，在成型模具和拉引器之间有一个比较长的距离，玻璃钢制品可
以在该段距离内，完成固化过程并逐渐冷却。生产线上使用夹具夹住制品从拉挤模具中，把玻璃钢制品拉引出来。最后由切割机，把拉挤制品切割成定长制品。
二、玻璃钢拉挤成型的工序及其控制参数
玻璃钢拉挤成型工艺，共有8道工序：纺捻、预浸渍、加热、制品
固化及尺寸的校准测量、冷却、拉引和切割。通常，各个工序都有一个可
专注下一代成长，为了孩子
玻璃钢拉挤成型机总体设计
玻璃钢拉挤成型机总体设计 第一章前言 1.1 玻璃钢及复合材料发展概况 玻璃钢/复合材料FRP（Fiberglass-Reinforced Plastics）学名叫玻璃纤维增强塑料，它是以玻璃纤维及其制品（玻璃布、带、毡、纱等）作为增强材料，以合成树脂作为基体材料的一种复合材料。它具有轻质高强、耐腐蚀性能好、电性能好、热性能良好、可设计性好、工艺性能优良等特点，既能承受拉应力，又可承受弯曲、压缩和剪切应力。由于其强度相当于钢材，有含有玻璃成分，也具有像玻璃那样的色泽、形体、耐腐蚀、电绝缘等性能，从而历史上形成了这个通俗易懂的名称“玻璃钢”。 相比于传统材料，复合材料具有一系列不可替代的特性，自第二次世界大战以来发展很快。尽管产量小（据法国Vetrotex公司统计，全球复合材料产量达700万吨），但复合材料的水平已是衡量一个国家或地区科技、经济水平的标志之一。美、日、西欧水平较高。北美、欧洲的产量分别占全球产量的33%和32%以中国（含台湾省）、日本为主的亚洲占30%。中国大陆2003年玻璃纤维增强塑料逾100万吨，已居世界第二位。 1.2 玻璃钢的物理性能 玻璃钢具有较好的物理性能，以FW(纤维缠绕法）制造的玻纤环氧树脂（环氧玻璃钢)的产品为例，将其与钢比较，如表1-1所示。 表 1-1 GF/EPR与钢的性能比较
几种常用材料与复合材料的物理性能如表1-2所示。表1-2 几种常用材料与复合材料的物理性能
第二章设计原理 2.1 玻璃钢管原材料和成型工艺的选择 玻璃钢是由玻璃纤维和树脂基体复合而成的。玻璃纤维用作增强材料，它具有较高的拉伸强度和弹性模量。玻璃钢产品设计通常包括三大部分，即性能(功能）、结构(强度和刚度）和工艺设计。性能设计要充分考虑产品的使用条件，设计出具有与所要求性能相符合的玻璃钢产品外形尺寸。结构设计是根据所承受的载荷和使用环境，设计出不使材料产生破坏及有害变形的结构尺寸，确保安全可靠。工艺设计是要尽可能使成型方便，成本低廉。如果我们在玻璃钢产品设计时，仅仅考虑如何满足性能要求，而对原材料和成型制造等工艺问题重视不够，则会使组织批量生产时发生困难。随着新技术、新工艺和新材料的出现，更突出了在产品设计的初始阶段考虑工艺的必要。 2.1.1玻璃钢成型工艺的选择和设计 玻璃钢制品由树脂、增强材料和多种辅助成分合理组合而成，制造工艺种类繁多，最有代表意义的有手糊成型（hand lap up)、树脂传递成型（RTM）及真空辅助树脂传递成型（VARTM-vacuum assisted resin transfer molding ）、纤维缠绕（FW）、反应注射成型(Reaction Injection Molding-RIM)及结构反应注射成型（SRIM-Structural Reaction Injection Molding）、拉挤成型（Pultrusion）、真空袋法法成型（Vacuum bag process）、树脂膜熔浸成型（RFI-Resin Film Infusion）、预浸料（高压釜）成型、低温固化预浸料成型以及SCRIMP（Seeman Composite Infusion Molding Process—西曼复合材料公司树脂渗透成型法）,RIFT（Resin Infusion umder Flexibe Tooling—柔性模具树脂渗透法） ,VARTM（Vscuum Assisted Transfer Molding—真空辅助树脂传递成型）,这三种工艺原理相似。近年来手糊成型的比例有所下降，重点在开发研究SMC、拉挤、RTM及高技术应用的带自动铺放等工艺，并相应的开展原材料、模具和工艺等的研究。着重提高功效，改进表面质量，并采用组合工艺，如SMC的一个分支ZMC，就是将注射和模压相结合，还对注射和拉挤相结合的工艺也进行了研究，主要目的是为了提高劳动生产率。RTM一类的传递模塑
材料成型工艺
材料成型工艺 （Material Molding Process） 课程代码：（07310060） 学分：6 学时：90（其中：讲课学时78：实验学时：12） 先修课程：材料成型原理、金属学及热处理、机械设计基础 适用专业与培养计划：材料成型及控制工程专业2012年修订版培养计划 教材：《金属材料液态成型工艺》、贾志宏主编、化学工业出版社、第一版； 《金属材料焊接工艺》、雷玉成主编、化学工业出版社、第一版； 《冲压工艺与模具设计》、姜奎华主编、机械工业出版社、第一版开课学院：材料科学与工程学院 课程网站：（选填） 一、课程性质与教学目标 （一）课程性质与任务（需说明课程对人才培养方面的贡献） 《材料成型工艺》是材料成型及控制工程专业的主干课程之一。该课程主要任务是学习液态成型、塑性成型及焊接成型的工艺原理、方法、特点、质量影响因素及其规律、质量控制、适用范围等。学习过程中侧重于实际经验、工程技术及其理论知识的综合应用。通过系统学习，在掌握成型工艺过程基本规律及其物理本质的基础上，学生能够根据不同的零件需求，灵活选择和全面分析成型工艺、完成合理的工艺设计；同时，针对成型过程中出现的质量问题进行科学分析，找到解决措施，消除和减少工件质量缺陷； 本课程以数学、物理、化学、物理化学、力学、金属学与热处理、材料成型原理等作为理论基础，主要应用物理冶金、化学冶金、成形力学理论，系统阐述金属材料成型工艺过程的相关现象及其影响因素、规律、形成机制；同时，还汇总了大量的工程技术经验和实用技术。 通过本课程的学习，可以为材料成型工艺课程设计、金属综合性实验、毕业设计等后续课程学习奠定必要的基础知识。 （二）课程目标（需包括知识、能力与素质方面的内容，可以分项写，也可以合并写） 1. 掌握铸造成型、冲压成型和焊接成型工艺过程所涉及的主要物理原理； 2. 掌握各种成型方法的工艺特点及应用范围，能够根据实际产品需要选择高效、优质低成本的成型工艺方法；
材料成型原理题库
陶瓷大学材料成型原理题库 热传导：在连续介质内部或相互接触的物体之间不发生相对位移而仅依靠分子及自由电子等微观粒子的热运动来传递热量。热对流：流体中质点发生相对位移而引起的热量传递过程 热辐射：是物质由于本身温度的原因激发产生电磁波而被另一低温物体吸收后,又重新全部或部分地转变为热能的过程。 均质形核：晶核在一个体系内均匀地分布 凝固：物质由液相转变为固相的过程 过冷度：所谓过冷度是指在一定压力下冷凝水的温度低于相应压力下饱和温度的差值 成分过冷：这种由固-液界面前方溶质再分配引起的过冷，称为成分过冷 偏析：合金在凝固过程中发生化学成分不均匀现象 残余应力：是消除外力或不均匀的温度场等作用后仍留在物体内的自相平衡的内应力 定向凝固原则：定向凝固原则是采取各种措施，保证铸件结构上各部分按距离冒口的距离由远及近，朝冒口方向凝固，冒口本身最后凝固。 屈服准则：是塑性力学基本方程之一，是判断材料从弹性进入塑性状态的判据 简单加载;在加载过程中各个应力分量按同一比例增加，应力主轴方向固定不变 滑移线：塑性变形金属表面所呈现的由滑移所形成的条纹 本构关系;应力与应变之间的关系 弥散强化：指一种通过在均匀材料中加入硬质颗粒的一种材料的强化手段 最小阻力定律：塑性变形体内有可能沿不同方向流动的质点只选择阻力最小方向流动的规律 边界摩擦：单分子膜润滑状态下的摩擦 变质处理：在液态金属中添加少量的物质，以改善晶粒形核绿的工艺 孕育处理;抑制柱状晶生长，达到细化晶粒，改善宏观组织的工艺 真实应力：单向拉伸或压缩时作用在试样瞬时横截面上是实际应力 热塑性变形:金属再结晶温度以上的变形 塑性：指金属材料在外力作用下发生变形而不破坏其完整性的能力 塑性加工：使金属在外力作用下产生塑性变形并获得所需形状的一种加工工艺 相变应力：金属在凝固后冷却过程中产生相变而带来的0应力 变形抗力：反应材料抵抗变形的能力 超塑性: 材料在一定内部条件和外部条件下，呈现出异常低的流变应力，异常高的流变性能的现象
玻璃钢工艺流程
（一）玻璃钢模具手糊成型工艺流程： 玻璃钢模具手糊成型工艺是先在模型上涂一层脱模剂，然后将配好的树脂混合料用刮刀或刷子涂刷到模型上，再在其上铺陈裁好的玻璃布或其它增强材料，用刮刀或毛刷迫使树脂浸入玻璃布，排出气泡，待树脂浸透增强材料后，再铺放第2层增强材料，如此反复涂刷树脂和铺放增强材料，直至达到所需要的设计层数，然后进行固化、脱模和修整。（玻璃钢手糊成型工艺流程图见表一）（二）玻璃钢模具原材料的选择： 玻璃钢手糊成型模具的原材料主要是树脂、增强材料和辅助材料等。合理地选择原材料是保证产品质量，降低成本的重要环节。选择原材料时，必须满足以下条件： ⑴满足产品设计的性能要求； ⑵适应手糊成型工艺的特点； ⑶价格便宜，货源充分。 目前我司采购的原材料主要有：树脂、增强纤维（玻纤布、表面毡）、胶衣、固化剂、促进剂、脱模剂、色料、增韧剂、填料（石英粉、金刚石粉、铸石粉、石棉粉）等。 1.树脂的选择： 选择手糊成型用的树脂品种十分重要，它直接关系到产品质量和生产工艺。因此，必须根据产品性能、使用条件及工艺要求确定树脂的品种。 ⑴从产品性能考虑，要注意： ①树脂固化收缩问题：应选用低收缩树脂。 ②断裂延伸率：应选用延伸性好的树脂，提高玻璃钢开裂时的强度。 ⑵从工艺角度考虑，树脂应满足： ①良好的浸润性。树脂对纤维的浸润是保证玻璃钢质量的一个重要因素，也是手糊工艺的先决条件。如浸润不好，不仅使玻璃钢制品成型困难，也会使树脂——纤维间出现气泡； ②适当的粘度。手糊成型时的树脂粘度过低，会出现流胶现象，粘度过大，又会使成型浸润困难； ③能在室温或低温下凝胶、固化，并要求固化时无低分子物产生； ④无毒或低毒； ⑤价格便宜，货源充足。 目前手糊成型工艺中最常用的树脂为不饱和聚酯树脂和环氧树脂，而酚醛树脂很少单独使用。 2.增强材料的选择： 纤维品种一般要根据使用条件和工艺设计来进行选择。 ⑴从使用条件考虑，要考虑制品的使用温度、强度、韧性、比重、绝缘性等因素。 ⑵从工艺角度考虑，要求其具有以下特性： ①易浸润性：容易被树脂浸透； ②铺覆变形性：在糊制形状复杂的产品时，要求玻璃纤维制品能适应模具形状的变化，有一定的变形性能。
材料成型原理-7 凝固金属的组织结构
液态金属成型原理
0、概论 1、液态金属的结构和性质 2、凝固的热力学基础 3、界面 4、凝固的结晶学基础 5、凝固的传热基础 6、凝固过程的流体流动 7、凝固金属的组织结构 8、凝固过程的缺陷和对策
第七章 凝固金属的组织结构
第七章 凝固金属的组织结构
? 第一节 凝固金属的组织结构 第二节 偏析（Segregation） 第三节 金属凝固组织形态控制
第七章 凝固金属的组织结构
2
一、凝固铸态组织的含义
z 铸态组织，即铸件的晶粒组 织，包括晶粒的形状、尺寸 和取向。广义讲，还包括合 金元素的分布（偏析）和凝 固过程形成的缺陷。
第七章 凝固金属的组织结构
3
二、晶粒组织（Grain Structure）
? 典型铸态组织：表面细晶粒、柱状晶粒、等轴晶粒
z激冷晶区的晶粒细小;
内部等轴晶区 表层急冷晶区
z柱状晶区的晶粒垂直 于型壁排列，且平行 于热流方向.
z内部等轴晶区的晶粒 较为粗大;
中间柱状晶区
第七章 凝固金属的组织结构
4
几种不同类型的铸件宏观组织示意图
（a）只有柱状晶;（b）表面细等轴晶加柱状晶;（c）三个晶区都有;（d）只有等轴晶
第七章 凝固金属的组织结构
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三、铸态组织形成原因
? 1. 表面细晶粒
z 型壁激冷，大量生核； z 三维散热，生长迅速，
相互抑制； z 生长无方向性。
第七章 凝固金属的组织结构
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玻璃钢基本生产工艺
玻璃钢基本生产工艺 一：概述： 玻璃纤维增强热固性塑料俗称玻璃钢，它主要有增强材料即玻璃纤维和基体树脂组成，由于我国现在玻璃钢工业发展较快，所以在玻璃纤维和树脂研发方面都取得较大发展，在普通型玻璃钢原材料工业生产方面，我国玻璃纤维和树脂产量世界最大，但在特种玻璃纤维和高性能树脂方面，我国与国际上水平还有较大的差距。本讲内容重点介绍我国玻璃纤维和树脂的种类、性能、玻璃钢成型工艺、以及做玻璃钢球阀的生产工艺等。 二：原材料介绍： 1.玻璃纤维 1.1一般玻璃纤维组分是二氧化硅为主，同时还有钠、钾、钙等碱土金属，还 有三氧化铝等氧化物。 1.2玻璃纤维的分类： 玻璃纤维根据用途和含碱量的不同进行分类成（1）E玻璃纤维也叫无碱玻璃纤维，它是钙、铝、硼、硅酸盐为基础的玻璃纤维，这种玻璃纤维强度较高，耐热性和电性能优良，能抗大气侵蚀，化学稳定性也好（不耐酸），（2）中碱玻璃纤维含碱量在11.5-12.5%，国外没有这种玻璃纤维，主要特点是耐酸性好，但强度不如无碱玻璃纤维，她主要用于耐腐蚀领域，价格便宜，（3）C无碱玻璃纤维叫化学玻璃纤维，耐化学比无碱玻璃纤维好，但国内品种少，且价格贵。（4）有碱玻璃纤维（A玻璃纤维）含碱量高，强度低，对潮气侵蚀较敏感，因此很少作为增强材料。（5）S玻璃纤维是一种高强度玻璃纤维，拉伸强度比无碱玻璃纤维高33%，但价格贵，（6）高硅氧玻璃纤维这种玻璃纤维含二氧化硅96%以上，耐温达1100℃，其增强材料可作为耐烧蚀制品，主要用于火箭、导弹等。（7）其它玻璃纤维，也是特种玻璃纤维，就不介绍了。 1.3性能： （1）表观玻璃纤维由于基本上是光滑的圆柱体，表面积大，故纤维间的抱合力小，不利于树脂的粘合，所以其表面要用浸润剂处理。 （2）它的密度2.16-4.30克/立方厘米； （3）力学性能：玻璃纤维的最大特点是拉伸强度高，比同规格的金属高二倍，但延伸力低，耐磨性差。 （4）玻璃纤维是很好的绝缘体。 2.树脂： 树脂分为热塑性和热固性二大类，在玻璃钢上应用主要指热固性树脂，它可以分成环氧树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、有机硅树脂、其它树脂等。 2.1环氧树脂： 凡是含有二个以上环氧基的高聚物统称环氧树脂 2.1.1环氧树脂分类：按照原材料组分分为双酚型环氧树脂、非双酚型环氧树脂、以及脂环族环氧树脂和脂肪族环氧树脂等新型环氧树脂，现在环氧树脂生产厂家一般按GB1630-79标准分类有14大类，比如E型环氧树脂，E-51，E-44是现在用的较多环氧树脂。 2.1.2 环氧树脂性能： (1)粘接力较强，称为万能胶，（2）树脂固化时没有副产物产生，收缩率 低＜2%，强度高、绝缘性能优异，吸水率也在0.5%以下。（3）稳定
玻璃钢拉挤工艺介绍
拉挤玻璃钢技术的开发与应用 1．概况 拉挤玻璃钢成型工艺，早在1948年就有人研究，1951年首先在美国注册，取得专利。60年代发展缓慢，70-80年代进入快速发展阶段。 我国拉挤玻璃钢成型工艺的研究起步不算晚。1968年北京二五一厂以拉挤法生产了玻璃钢管，1974年拉制出了槽形玻璃钢型材，1982年拉制出体操器材双杠、高低杠的横杠；并试制成功以酚醛树脂为基体的电机槽楔。70年代武汉工业大学以拉挤法生产了小直径园截面拉杆与天线。以上产品都是采用国产树脂和玻璃纤维原料，自己摸索的工艺技术与装备研究开发的拉挤技术。 自1985年以来，从国外引进拉挤成型玻璃钢生产线30多条，有关单位还结合生产实际，消化吸收国外技术自行设计、加工生产线70条，全国拉挤玻璃钢成型总生产能力近3万余吨。90年代初，石油天然气总公司湖北沙市钢管厂与秦皇岛耀华玻璃钢厂分别以引进技术与自行研制相结合，开发生产石油开采抽油杆，受到石油部门的认可，已用于实际生产。90年代，我国拉挤玻璃钢业迎来了第一个春天，大小拉挤厂纷纷建立，开始研制用拉挤法生产玻璃钢门窗型材。经过近十年的刻苦研究，我国玻璃钢门窗技术已进入成熟阶段。经《国家建筑工程质量监督检验中心》和《国家建筑工程质量监督检验中心》分别对玻璃钢型材和窗户的检测结果均达到了国家门窗标准。 2．拉挤玻璃钢成型工艺 2．1原材料 拉挤是一种生产玻璃钢线性型材的工艺，它所使用的原材料是不饱和聚酯树脂和连续玻璃纤维无捻粗纱及毡片，它所生产的高性能复合材料适合各种行业的使用。 2．1．1树脂 拉挤成型玻璃钢主要采用不饱和聚酯树脂，约占拉挤成型工艺树脂用量的90%以上，另外还有环氧树脂、乙烯基树脂、热固性甲基丙酸树脂、改性酚醛树脂、阻燃性树脂等。 随着我国对不饱和聚酯树脂拉挤成型工艺的深入研究，人们对不饱和聚酯树脂拉挤成型固化系统提出了越来越高的要求，如：提高拉挤成型的速度以提高生产效率，提高树脂体系的固化度以提高产品的强度，所以国内各大树脂企业研制适合拉挤专用树脂和固化体系来满足国内市场需求。近年来，由于酚醛树脂具有防火性能等优点，现在国外开发出适合拉挤成型玻璃钢用的酚醛树脂，称第二代酚醛树脂，已推广使用。除热固性树脂外，根据需要也选用热塑性树脂。2．1．2增强材料 拉挤工艺用的增强材料，主要是玻璃纤维及其制品，如无捻粗纱、连续纤维毡等。为了满足制品的特殊性能要求，可以选用芳纶纤维、碳纤维及金属纤维等。不论是哪种纤维，用于拉挤工艺时，其表面都必须经过处理，使之与树脂基体能很好的粘接。 2．1．3辅助材料 拉挤玻璃钢的辅助材料主要有内脱模剂和粉末填料等。 2．2拉挤玻璃钢工艺模具设计的重要性 在玻璃钢型材的拉挤成型过程中，模具是各种工艺参数作用的交汇点，是拉挤工艺的核心之一。与已经相当成熟的塑料挤拉成型相比，拉挤成型与其有相似之处，但塑料挤拉成型仅是?物理变化过程，而拉挤成型还伴随着动态的化学反
材料成型原理复习题
综合测试题一 模具寿命与材料成形加工及材料学 一、填空题（每小题2分，共20分） 1. 目前铸造成形技术的方法种类繁多按生产方法分类，可分为砂型铸造和特种铸造。 2. 在铸造生产中，细化铸件晶粒可采用的途径有增加过冷度、采用孕育处理和附加振动。 3. 铸铁按碳存在形式分灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁等。 4. 合金在铸造时的难易程度的衡量指标合金的流动性和收缩。 5. 合金的流动性主要取决于它本身的化学成分。 6. 压力加工的加工方法主要有：冲压、锻造、轧制、拉拔和 挤压等。 7. 合金的流动性常采用浇注螺旋型标准试样的方法来衡量， 8. 流动性不好的合金容易产生浇不足、冷隔、气孔、夹渣等缺陷。 9. 液态金属的充型能力主要取决于金属的流动性，还受外部条件如浇注温度、充型压力、铸型结构和铸型材料等因素的影响,是各种因素的综合反映。 10.金属由浇注温度冷却到室温经历了液态收缩、凝固收缩和固态收缩三个相互关联的收缩阶段。 11.液态收缩和凝固收缩是铸件产生缩孔和缩松的基本原因。固态收缩对铸件的形状和尺寸精度影响很大，是内应力、变形和裂纹等缺陷产生的基本原因。 12.铸造中常产生的铸造缺陷有缩孔、缩松、浇不足、裂纹、内应力、夹渣和夹砂等
13. 特种铸造相对于砂型铸造的两类特点：型模的革新和充型方式的变更。 14.常用特种铸造方法金属型铸造、压力铸造、离心铸造、消失模铸造和熔模铸造、壳型铸造等。 15.衡量金属锻造性能的两个指标塑性和变形抗力。 16.自由锻造常用设备空气锤和水压机。 17.自由锻的基本工序包括镦粗、拔长、冲孔、弯曲、切割、扭转和错移等。 18.镦粗的变形特点横截面积变大，长度变短普通拔长的变形特点横截面积变小，长度变长芯轴拔长的变形特点内孔直径不变，长度变长，壁厚变薄。 19.锻造温度范围是指始锻温度与终锻温度之差。后者过低易产生加工硬化现象。 20. 锤上模锻的实质金属在模膛内成形和变形阻力大，变形不均匀。 21. 模膛的分类制坯模膛和模锻模膛。 22. 板料冲压中分离工序有冲孔、落料、剪切和修整等。变形工序有拉深、弯曲、翻边和成形等。 23. 电弧燃烧实质是指电弧的产生、运动和消失的动态平衡。 24. 电弧分为阴极区、阳极区和弧柱区三个区。 25. 直流电焊机正接极是指焊件接正极，焊条接负极。 26. 焊接冶金过程的特点反应温度高、接触面积大、冷却速度快。 27. 焊接接头是指焊缝和热影响区。焊接热影响区包括熔合区、过热区、正火区、部分相变区和再结晶区。 28. 焊接应力和变形产生的原因对焊缝区不均匀的加热和冷却。
拉挤成型工艺及应用
展-囝1为现今的拉挤成型工艺流程示意图。 拉挤成型工艺及应用 黄克均张建伟 .济南250031) 内容提要概述拉挤成型工艺及其应用前景，通过对拉挤成?工艺与其它复合材料加工工艺的 比较，阐述了拉挤戋型工艺的特点和这种新的复合材料加工工艺在航空、躭天、交通、电气、化工和建 筑等领域的发展潜力。 关键词拉挤成5复合杈枰树脂材料工艺应明 1前言 拉挤成型工艺是复合材料的主要成型工艺方法 之一。用拉挤成型工艺可以全自动地生产不变截面 的棒、板,如c 型槽(板）、丨型梁、圆柱棒、j 型棒等。 最初的拉挤制品是钓鱼竿和电机檜楔等。自70年代 以来，拉挤成型工艺不断完善,拉挤成型制品应用范 围已遍及航天，航空、交通、建筑、化工和电气等各个 领域，甚至用来制造桥梁结构架、汽车和轮船传动轴 等主承力结90年代初拉挤制品的世界年产量 为复合材料总年产量的3%?5%,达9万?15万t, 其中美国占一半左右。拉挤制品的年增长率达到 10%?15%,是复合材料制品中增长最快的- 种[卜 2拉挤工艺过程 21拉挤工艺 拉挤成型工艺是指将浸溃了树脂的连续纤维粗 纱经加热模拉出形成预定截面型材的过程。在拉挤 成型 工艺的发展中，有三种同时发展起来的工艺： (1) 隧道炉拉挤工艺该工艺是把玻纤粗纱或 类似的增强材料牵引穿过树脂浴后，经过整形套管 除去包藏的空气和多余的树脂达到预定的直径，然 后牵引穿过隧道炉并悬空连续固化得到最终产品。 (2>间歜成型拉挤工艺该工艺是把增强纤维 牵引穿过树脂浸溃槽并进入对分式阴模，在脖止状 态下由模外加热固化。通常模具的进入端要冷却以 防树脂固化.当一段增强纤维上的浸溃树脂完全固 化后,打开模具再把下一段牵引到模中。 (3)高频或微波加热拉挤工艺该工艺与上述 两种方法类似,但采用高銕或微波加热，这种方法树 脂固化速度快，在模内即可固化。 由于70年代初连续纤维毡的问世解决了拉挤 型材的横向强度问题，使拉挤成型工艺获得高速发 1一纱团架>2纤维控制系统,3树脂浸溃槽； 4 加热的模具,5牵引机,6切割锯 图1拉挤成 型工艺流程图 通常拉挤过程包括纤维粗纱自纱团架经纤维控 制系统向前牵引，在浸溃槽中用适宜的浸溃树脂浸 润并整理，将合在一起的浸溃过树脂的纤维束穿过 成型模.使已成型的浸溃了树脂的预浸件穿过拉挤
材料成型原理
21.铸件宏观组织的控制途径与措施 1.铸件结晶组织对铸件质量和性能的影响 表面细晶粒区薄，对铸件的质量和性能影响不大。 铸件的质量与性能主要取决于柱状晶区与等轴晶区的比例以及晶粒的大小。 （1）柱状晶： 生长过程中凝固区域窄，横向生长受到相邻晶体的阻碍，枝晶不能充分发展，分枝少，结晶后显微缩松等晶间杂质少，组织致密。 但柱状晶比较粗大，晶界面积小，排列位向一致，其性能具有明显的方向性：纵向好、横向差。凝固界面前方常汇集有较多的第二相杂质气体，将导致铸件热裂。 （2）等轴晶： 晶界面积大，杂质和缺陷分布比较分散，且各晶粒之间位向也各不相同，故性能均匀而稳定，没有方向性。 枝晶比较发达，显微缩松较多，凝固后组织不够致密。 细化能使杂质和缺陷分布更加分散，从而在一定程度上提高各项性能。晶粒越细综合性能越好。 对塑性较好的有色金属或奥氏体不锈钢锭，希望得到较多的柱状晶，增加其致密度； 对一般钢铁材料和塑性较差的有色金属铸锭，希望获得较多的甚至是全部细小的等轴晶组织；对于高温下工作的零件，通过单向结晶消除横向晶界，防止晶界降低蠕变抗力。 2.铸件宏观组织的控制途径和措施 等轴晶组织的获得和细化 强化非均匀形核促进晶粒游离抑制柱状晶区 1）加入强生核剂——孕育处理 孕育——向液态金属中添加少量物质以达到增加晶核数、细化晶粒、改善组织之目的的一种方法。 变质——加入少量物质通过元素的选择性分布而改变晶体的生长形貌，如球化或细化。 A.形核剂： a）直接作为外加晶核 b）通过与液态金属的相互作用而产生非均匀晶核 能与液相中某些元素组成较稳定的化合物 通过在液相中造成大的微区富集而使结晶相提前弥散析出 B.强成分过冷元素： 通过在生长界面前沿的富集而使晶粒根部和树枝晶分枝根部产生细弱缩颈，从而促进晶粒的游离。 强化熔体内部的非均匀形核孕育剂富集抑制晶体生长
高性能复合材料拉挤成型工艺技术.ppt
高性能复合材料拉挤成型工艺技术聚氨酯拉挤技术需改进之处： 1 玻纤的处理 2 注射箱的设计 3 模具方面的特征 4工艺参数 5 机器设计 聚氨酯拉挤设备简介及运用
玻纤处理在玻纤中的水分可导致表面起泡 筒子架成形区域 灌注/钢型 辐射加热
玻纤中水分导致表面水泡的应对措施 检查下多余的水汽和溶剂是否是在混合过程中或由于不正确的加热而导致。水和溶剂在放热过程中会沸腾蒸发，造成表面的气泡或气孔。 降低线速，和/或升高模温，通过增加表面树脂硬度来更好地克服这个问题。 使用表面罩或表面毡。这将加固表层树脂，有助消除气泡或气孔。水式水蒸气会和材料起反应，改善生产环境，纱房抽湿处理。
低压注射优点: ?用尼龙或高密度聚乙烯制成?加工设计相对简单 -成本低 ?可以适用现有的模具 -适合研发用 ?质轻，方便处理
Vestibulum ante ipsum primis in faucibus orci luctus et ultrices posuere cubilia Curae; Donec velit neque, auctor sit amet aliquam vel, ullamcorper sit amet ligula. Nulla quis. 高压注射 入口 出口 优点: ?可实现增强纤维的完全浸渍?复杂的截面 ?连续毡、针织毡、复合毡等?没有多余的树脂?更长的操作窗口期 缺点: ?费用?时间?重量 ?不适合研发 设计要求 ?不锈钢 ?根据模具定型
模具特征比普通模具更严格 PU模腔尺寸的允许偏差不能超过0.001英寸。 需要镀铬后重新打磨。 在有负锥度或类似阻塞的情况下聚氨酯不能平稳穿过模具。 正锥度可能导致堵模。 加热管内部热电偶紧密公差集成散热
玻璃钢拉挤成型机——成型部设计
目录 前言 (2) 第一章玻璃钢的发展与应用 (3) 1.1 玻璃钢的发展概况 (3) 1.2 玻璃钢应用 (4) 第二章成型部工作原理 (4) 第三章成型部的设计内容 (5) 3.1 送纱装置的设计 (5) 3.1.1 送纱过程分析 (5) 3.1.2 前纤维梳板的设计 (6) 3.1.3 刮胶板与刮胶圈的设计 (6) 3.1.4 后纤维梳板的设计 (7) 3.2 浸胶装置的设计 (7) 3.2.1 浸胶装置的设计原理 (7) 3.2.2 浸胶升降气缸的确定 (8) 4.1 预成型装置的设计 (9) 4.1.1 预成型原理分析 (9) 4.1.2 钢芯的选择 (9) 4.1.3 钢芯的作用 (9) 4.1.4 钢芯座的设计 (9) 4.1.5 加热座I的设计 (10) 4.2 束纱管及喂纱嘴的设计 (11) 4.2.1 束纱管及喂纱嘴的设计的设计原理 (11) 4.2.2 束纱管与喂纱嘴的结构设计 (12) 4.3 加热座Ⅱ的设计 (12) 5.1 成型装置的设计 (12) 5.1.1 成型装置设计原理 (12) 5.1.2 传动方案的设计 (13) 5.1.3 传动比的确定 (16) 5.1.4 齿轮的设计 (16) 5.1.5 轴的设计 (17) 5.1.6 轴强度的校核 (19) 5.2 轴承座的选择 (21) 5.3 绕纹辊筒的设计 (22) 5.3.1 平衡飞轮的设计 (22) 5.3.2 绕线转板的设计 (22) 5.3.3 加热器III材料的选择及数量的确定 (26) 5.4 电刷的设计 (27) 6.1 后固化装置的设计 (28) 第四章总结 (29) 参考文献 (30) 致谢 (31)
材料成型原理课后题答案
第三章： 8：实际金属液态合金结构与理想纯金属液态结构有何不同 答：纯金属的液态结构是由原子集团、游离原子、空穴或裂纹组成的，是近程有序的。液态中存在着很大的能量起伏。而实际金属中存在大量的杂质原子，形成夹杂物，除了存在结构起伏和能量起伏外还存在浓度起伏。 12：简述液态金属的表面张力的实质及其影响因数。 答：实质：表面张力是表面能的物理表现，是是由原子间的作用力及其在表面和内部间排列状态的差别引起的。 影响因数：熔点、温度和溶质元素。 13：简述界面现象对液态成形过程的影响。 答：表面张力会产生一个附加压力，当固液相互润湿时，附加压力有助于液体的充填。液态成形所用的铸型或涂料材料与液态合金应是不润湿的，使铸件的表面得以光洁。凝固后期，表面张力对铸件凝固过程的补索状况，及是否出现热裂缺陷有重大影响。 15：简述过冷度与液态金属凝固的关系。 答：过冷度就是凝固的驱动力，过冷度越大，凝固的驱动力也越大；过冷度为零时，驱动力不存在。液态金属不会在没有过冷度的情况下凝固。 16：用动力学理论阐述液态金属完成凝固的过程。 答：高能态的液态原子变成低能态的固态原子，必须越过高能态的界面，界面具有界面能。生核或晶粒的长大是液态原子不断地向固体晶粒堆积的过程，是固液界面不断向前推进的过程。只有液态金属中那些具有高能态的原子才能越过更高能态的界面成为固体中的原子，从而完成凝固过程。 17：简述异质形核与均质形核的区别。 答：均质形核是依靠液态金属内部自身的结构自发形核，异质形核是依靠外来夹杂物所提供的异质界面非自发的形核。 异质形核与固体杂质接触，减少了表面自由能的增加。 异质形核形核功小，形核所需的结构起伏和能量起伏就小，形核容易，所需过冷度小。 18:什么条件下晶体以平面的方式生长什么条件下晶体以树枝晶方式生长 答：①平面方式长大：固液界面前方的液体正温度梯度分布，固液界面前方的过冷区域及过冷度极小，晶体生长时凝固潜热析出的方向与晶体的生长方向相反。 ②树枝晶方式生长：固液界面前方的液体负温度梯度分布，固液界面前方的过冷区域较大，且距离固液界面越远过冷度越大，晶体生长时凝固潜热析出的方向与晶体生长的方向相同。 19：简述晶体的微观长大方式及长大速率。 答：①连续生长机理--粗糙界面的生长：动力学过冷度小，生长速率快。②二维生长机理--光滑界面生长：过冷度影响大，生长速度慢。③从缺陷处生长机理--非完整界面生长：所需过冷度较大，生长速度位于以上二者之间。 20：为生么要研究液态金属凝固过程中的溶质再分配它受那些因素的影响 答：液态金属在凝固过程中的各组元会按一定的规律分配，它决定着凝固组织的成分分布和组织结构，液态合金凝固过程中溶质的传输，使溶质在固液界面两侧的固相和液相中进行再分配。掌握凝固过程中的溶质再分配的规律，是控制晶体生长行为的重要因素，也是在生产实践中控制各种凝固偏析的基础。 凝固过程中溶质的再分配是合金热力和动力学共同作用的结果，不同的凝固
拉挤成型工艺参数介绍
来源于：注塑塑料网https://www.360docs.net/doc/5017864447.html, https://www.360docs.net/doc/5017864447.html, 拉挤成型工艺参数介绍 一、国外玻璃钢拉挤成型工艺概况 随着玻璃钢拉挤制品应用领域不断扩大，国外拉挤制品的规格品种也越来越多。目前除L型、O型、U型、平板型、中空或实芯等标准拉挤制品形状外，还可生产出根据客户所要求的各种异形结构。有些多孔腔制品的芯材，现在也已实现标准化了。拉挤复合材料制品的尺寸，小的只有几个平方毫米，大的如桥梁桥面用的拉挤制品，可达几十平方米。 玻璃钢拉挤成型工艺所使用的增强材料品种也很多，如玻璃纤维无捻粗纱、毡、薄布或玻纤织物，碳纤维、芳纶纤维以及它们的织物等。拉挤成型所使用的基体树脂材料，有热塑性树脂和热固性树脂两大类。聚酯树脂、环氧树脂、乙烯基酯树脂和酚醛树脂等热固性树脂，常用于批量较大的拉挤制品的生产；而热塑性树脂基体，正处于开发生产的阶段。 目前，水平拉挤的标准型设备，一般为20～30m长，最大宽度约1.5m。这种标准型设备生产线进入端系一玻璃纤维的供纱库，其后是经干燥的或预热过的玻璃纤维纱，经过热固性树脂的浸胶槽，在模具内成型，加热后固化。 通常，在成型模具和拉引器之间有一个比较长的距离，玻璃钢制品可以在该段距离内，完成固化过程并逐渐冷却。生产线上使用夹具夹住制品从拉挤模具中，把玻璃钢制品拉引出来。最后由切割机，把拉挤制品切割成定长制品。 二、玻璃钢拉挤成型的工序及其控制参数 玻璃钢拉挤成型工艺，共有8道工序：纺捻、预浸渍、加热、制品固化及尺寸的校准测量、冷却、拉引和切割。通常，各个工序都有一个可在一定范围内调整的工艺参数。这些工艺参数，有些可以通过拉挤设备直接进行调整，例如模具的温度、拉引的速度等。但另有些工艺参数，例如拉挤制品的温度、受力状况、树脂的粘度等，则不能够直接通过设备进行调整。 显然，所有的工艺参数都将对拉挤制品的质量，包括机械性能和光学性能等，产生一定的影响。其中最主要的工序，是预浸渍、模塑成型和固化等三道工序。必须指出的是，某一个工序的工艺参数，将对其它工序产生一定的影响，例如拉引速度的快慢，就将对上述三个主要工序产生一定的影响。 由于拉挤成型工艺参数这种相互影响的结果，因而至今尚不可能建立起一套切实可行的工艺模型，以期达到拉挤产品质量的预定的目标。 三、玻璃钢拉挤工艺参数控制元件
材料成型原理第四章答案
第四章 1． 何谓结晶过程中的溶质再分配它是否仅由平衡分配系数K 0所决定当相图上的液相线和固相线皆为直线时，试证明K 0为一常数。 答：结晶过程中的溶质再分配：是指在结晶过程中溶质在液、固两相重新分布的 现象。 溶质再分配不仅由平衡分配系数K 0决定 ，还受自身扩散性质的制约，液相中的对流强弱等因素也将影响溶质再分配。 当相图上的液相线和固相线皆为直线时K 0为一常数，证明如下：如右图所示： 液相线及固相线为直线，假设 其斜率分别为m L 及m S ，虽然 C *S 、C *L 随温度变化有不同值，但 L m S m L S m T T m T T C C K /)(/)(0****--===S L m m =常数， — 此时，K 0与温度及浓度无关， 所以，当液相线和固相线为直 线时，不同温度和浓度下K 0为 定值。 2． 某二元合金相图如右所示。合金液成分为C B =40%，置于长瓷舟中并从左端开始凝固。温度梯度大到足以使固-液界面保持平面生长。假设固相无扩散，液相均匀混合。试求：①α相与液相之间的平衡分配系数K 0；②凝固后共晶体的数量占试棒长度的百分之几③凝固后的试棒中溶质B 的浓度沿试棒长度的分布曲线。 解：（1）平衡分配系数K 0 的求解： 由于液相线及固相线均为直 线不同温度和浓度下K 0为 定值，所以：如右图， 当T=500℃时， K 0 =**L C C α=%60%30= K 0即为所求 α相与液相之间的 平衡分配系数. （2）凝固后共晶体的数量占试棒长度的百分数的计算: > 由固相无扩散液相均匀混合下溶质再分配的正常偏析方程 、 图 4-43 二元合金相图K 0＜1C 0K 0C 0/K 0T C *S C *L C 0C T *Tm
拉挤成型工艺参数介绍
拉挤成型工艺参数介绍-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
来源于：注塑塑料网 https://www.360docs.net/doc/5017864447.html, https://www.360docs.net/doc/5017864447.html, 拉挤成型工艺参数介绍 一、国外玻璃钢拉挤成型工艺概况 随着玻璃钢拉挤制品应用领域不断扩大，国外拉挤制品的规格品种也越来越多。目前除L型、O型、U型、平板型、中空或实芯等标准拉挤制品形状外，还可生产出根据客户所要求的各种异形结构。有些多孔腔制品的芯材，现在也已实现标准化了。拉挤复合材料制品的尺寸，小的只有几个平方毫米，大的如桥梁桥面用的拉挤制品，可达几十平方米。 玻璃钢拉挤成型工艺所使用的增强材料品种也很多，如玻璃纤维无捻粗纱、毡、薄布或玻纤织物，碳纤维、芳纶纤维以及它们的织物等。拉挤成型所使用的基体树脂材料，有热塑性树脂和热固性树脂两大类。聚酯树脂、环氧树脂、乙烯基酯树脂和酚醛树脂等热固性树脂，常用于批量较大的拉挤制品的生产；而热塑性树脂基体，正处于开发生产的阶段。 目前，水平拉挤的标准型设备，一般为20～30m长，最大宽度约1.5m。这种标准型设备生产线进入端系一玻璃纤维的供纱库，其后是经干燥的或预热过的玻璃纤维纱，经过热固性树脂的浸胶槽，在模具内成型，加热后固化。 通常，在成型模具和拉引器之间有一个比较长的距离，玻璃钢制品可以在该段距离内，完成固化过程并逐渐冷却。生产线上使用夹具夹住制品从拉挤模具中，把玻璃钢制品拉引出来。最后由切割机，把拉挤制品切割成定长制品。 二、玻璃钢拉挤成型的工序及其控制参数 玻璃钢拉挤成型工艺，共有8道工序：纺捻、预浸渍、加热、制品固化及尺寸的校准测量、冷却、拉引和切割。通常，各个工序都有一个可在一定范围内调整的工艺参数。这些工艺参数，有些可以通过拉挤设备直接进行调整，例如模具的温度、拉引的速度等。但另有些工艺参数，例如拉挤制品的温度、受力状况、树脂的粘度等，则不能够直接通过设备进行调整。 显然，所有的工艺参数都将对拉挤制品的质量，包括机械性能和光学性能等，产生一定的影响。其中最主要的工序，是预浸渍、模塑成型和固化等三道工序。必须指出的是，某一个工序的工艺参数，将对其它工序产生一定的影响，例如拉引速度的快慢，就将对上述三个主要工序产生一定的影响。 由于拉挤成型工艺参数这种相互影响的结果，因而至今尚不可能建立起一套切实可行的工艺模型，以期达到拉挤产品质量的预定的目标。 三、玻璃钢拉挤工艺参数控制元件
材料成型原理(读书报告)
3D 打印技术及其发展趋势 3D 打印（3D Printing ）技术作为快速成型领域的一种新兴技术，目前正成为一种迅猛发展的潮流，引起了国内外新闻媒体和社会公众的广泛关注。2011年2月，英国《经济学人》杂志刊载的封面文章，对3D 打印技术的发展作了简要介绍和展望，文章认为：3D 打印技术未来的发展将使大规模的个性化生产成为可能，这将会带来全球制造业经济的重大变革。更有新闻媒体乐观地认为：3D 打印产业将成为下一个具有广阔前景的朝阳产业。由此可见，了解3D 打印技术的相关知识及其未来发展对我们学习先进成型技术、掌握新材料和新成型技术的市场需求及发展具有重要意义。 一、3D 打印技术简介 3D 打印技术，是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，采用分层加工、迭加成形的方式逐层增加材料来生成三维实体的技术。与传统的“去除型”制造不同的是：传统的数控制造一般是在原材料的基础上，使用切割、磨削、腐蚀、熔融等方法，去除多余部分，得到零部件，再以拼装、焊接等方法组合成最终产品（如图1(a)所示）；而3D 打印技术则是直接根据计算机图形数据，将三维实体分解为若干个二维平面，再通过逐层增加材料的方法生成所需形状的物体（如图1(b)所示），因此又称为“增材制造”（AM ，Additive Manufacturing ）技术。3D 打印技术在制造过程中不需要复杂的成型工艺，不需要原胚和模具，亦不需要众多的人力，从而简化了产品的制造程序，缩短了产品的研制周期，提高了生产效率并降低了成本。 作为一种综合性应用技术，3D 打印技术综合了数字建模技术、机电控制技术、信息技图1（a ）去除型制造 原材料 零件 二维分解 逐层添加 零件 图1（b ）增材制造 图1 去除型制造与增材制造的区别
拉挤成型工艺及应用
54 工程塑料应用 1的7年，第25卷，第3期 ? 1994-2012 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved, 展-囝1为现今的拉挤成型工艺流程示意图。 拉挤成型工艺及应用 黄克均张建伟 (第五三研究所.济南250031) 内容提要概述拉挤成型工艺及其应用前景，通过对拉挤成?工艺与其它复合材料加工工艺的 比较，阐述了拉挤戋型工艺的特点和这种新的复合材料加工工艺在航空、躭天、交通、电气、化工和建 筑等领域的发展潜力。 关键词拉挤成5!复合杈枰树脂材料工艺应明 1前言 拉挤成型工艺是复合材料的主要成型工艺方法 之一。用拉挤成型工艺可以全自动地生产不变截面 的棒、板,如c 型槽(板）、丨型梁、圆柱棒、j 型棒等。 最初的拉挤制品是钓鱼竿和电机檜楔等。自70年代 以来，拉挤成型工艺不断完善,拉挤成型制品应用范 围已遍及航天，航空、交通、建筑、化工和电气等各个 领域，甚至用来制造桥梁结构架、汽车和轮船传动轴 等主承力结构件。90年代初拉挤制品的世界年产量 为复合材料总年产量的3%?5%,达9万?15万t, 其中美国占一半左右。拉挤制品的年增长率达到 10%?15%,是复合材料制品中增长最快的- 种[卜 2拉挤工艺过程 2- 1 拉挤工艺 拉挤成型工艺是指将浸溃了树脂的连续纤维粗 纱经加热模拉出形成预定截面型材的过程。在拉挤 成型工艺的发展中，有三种同时发展起来的工艺： (1) 隧道炉拉挤工艺该工艺是把玻纤粗纱或 类似的增强材料牵引穿过树脂浴后，经过整形套管 除去包藏的空气和多余的树脂达到预定的直径，然 后牵引穿过隧道炉并悬空连续固化得到最终产品。 (2>间歜成型拉挤工艺该工艺是把增强纤维 牵引穿过树脂浸溃槽并进入对分式阴模，在脖止状 态下由模外加热固化。通常模具的进入端要冷却以 防树脂固化.当一段增强纤维上的浸溃树脂完全固 化后,打开模具再把下一段牵引到模中。 (3)高频或微波加热拉挤工艺该工艺与上述 两种方法类似,但采用高銕或微波加热，这种方法树 脂固化速度快，在模内即可固化。 由于70年代初连续纤维毡的问世解决了拉挤 型材的横向强度问题，使拉挤成型工艺获得高速发 1 一纱团架> 2 —纤维控制系统, 3 —树脂浸溃槽； 4 —加热的模具, 5 —牵引机, 6 —切割锯 图1拉挤 成型工艺流程图 通常拉挤过程包括纤维粗纱自纱团架经纤维控 制系统向前牵引，在浸溃槽中用适宜的浸溃树脂浸 润并整理，将合在一起的浸溃过树脂的纤维束穿过 成型模.使已成型的浸溃了树脂的预浸件穿过拉挤 模等过程= 2- 2 材料 拉挤成型工艺中使用的材料包括树脂、增强材 料、无机填料和内脱模剂等[14〕。 拉挤成型工艺使用的树脂与其它复合材料成型 工艺使用的树脂不同。国外已推出的可用于拉挤工 艺的树脂如表1所示。 拉挤成型工艺使用的增强材料有玻璃纤维.石 墨纤维、芳纶纤维、硼纾维和混杂纤维等。国外使用 的增强材料见表2。 在拉挤工艺中适当加入填料可提高树腊基体的 酎热性，降低树腊收缩率，改善拉挤制品表面性能和 降低成本。还可賦予拉挤制品阻燃、耐化学腐蚀或电 绝缘等功能。 对拉挤工艺使用的无机填料的要求是填料的化 学成分稳定、杂质含量少、吸水率低于0. 5 %、帄均 收稹日期： I996-U-15
玻璃钢拉挤成型中在脱模剂的使用
玻璃钢拉挤成型中在脱模剂的使用 在产品的成型过程中，成型产品和模具表面之间会产当很强的粘合力。另外，从拉挤物料进入模具口起，随着温度的上升，树脂粘度降低，体积彭胀，作用在模具壁上的压力逐渐形成、增大和积累，并在胶凝区达到最大值。为了防止成型的玻璃钢制品在模具上粘着的附加荷载，必须在制品与模具之间施加一类隔离膜（即脱模剂）以便制品很容易从模具中脱出，以保证制品表面质量和模具的完好无损。所有物质表面，都有表面自由能。大小随物质不同而各异。一般来说金属表面自由能比较高。有机物也是一种固体，那么该液体将扩散并均匀分布于该固体的表面上。脱模剂就是要有极低的表面自由能，从而均匀浸湿模具表面，在模具表面形成一层低表面能的涂层，从而达到容易脱模的效果。因为拉挤成型工艺的生产是一连续过程，因此优良的脱模效果是保证拉挤成型工艺顺利进行的主要条件。脱模剂按使用方式不同有外脱模剂及内脱模剂之分。早期的拉挤成型工艺是用外脱模剂，常用的有硅油等。使用中是将脱模剂放入专用的槽中，当产品被牵引时，将脱模剂带到浸有树脂的玻璃纤维成型物的表面，然后进入成型模成型固化，来达到脱模作用，但脱模剂用量很大且制品表面质量不理想，现已改用内脱模剂。内脱模剂的选择内脱模剂是将其直接加入到树脂中，它与液态树脂相容，但与固化树脂不相容，在一定加工温度条件下，从树脂基体渗出扩散到固化制品表面，在模具和制品之间形成一层隔离膜，起到脱模作用。内脱模剂一般有磷酸酯、卵磷酸、硬脂酸
盐类、三乙醇胺油等。其中以硬脂酸锌的脱模效果较好。由于树脂粘度大，直接加入粉状硬脂酸锌难以搅拌均匀，且硬脂酯锌松散、体积大，夹带空气较多，致使树脂汽泡多。所以，通常在使用前先把硬脂酸锌加入交联剂中，使之成为均匀的糊状物，再加入到树脂之中。使用硬脂酸锌作内脱模剂对制品的颜色、固化速度及树脂粘度均无显著影响。在拉挤生产中，通常更愿意使用在常温下为液体状的内脱模剂。目前市售的内脱模剂多为伯胺、仲胺和有机磷酸与脂肪酯共聚体的混合物。液体状内脱模剂在拉挤工艺上有许多优点：1、很容易在树脂中分散；2、有清洁模具的作用；3、能保护金属模具使其免受腐蚀；4、在降低拉挤阻力、减少模具损耗的同时提高生产效率；5、能降低树脂混合物的表面张力，降低树脂粘度，改善树脂对增强材料、填料的浸润性，改善树脂的流动性；6、辅助消泡及改进部件的表面质量，使制品表面光洁；7、不影响树脂的固化特性，不改变混合树脂的适用期，不影响制品的物理力学性能，不影响制品的耐候性等。脱模剂使用中注意的问题由于大多数液体状内脱模剂都是酸性的，所以在使用中要注意以下问题：1、在使用对酸敏感的颜料时会导致颜色变化；2、在使用碱性填料时，如碳酸钙，酸性脱模剂会与之起反应，引起混合料的粘度增加，但不会影响脱模效果；3、如果填料为氢氧化铝，酸性脱模剂除了会使混合料的粘度增加外，还会在混合料固化过程中放出水份，导致气泡、裂纹等问题。通常，内脱模剂的起始用量为树脂量的1%，有效添加范围是基于树脂重量的0.75-2%。应根据实际情况适当调