树脂基复合材料成型工艺介绍

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树脂基复合材料

树脂基复合材料

树脂基复合材料随着科学技术的不断发展,材料科学领域也在不断取得突破性进展。

树脂基复合材料作为一种重要的功能材料,在航空航天、汽车制造、建筑等领域得到了广泛的应用。

它具有重量轻、强度高、耐腐蚀、设计自由度大等优点,因此备受青睐。

本文将就树脂基复合材料的概念、分类、制备方法、性能及应用进行介绍。

一、概念。

树脂基复合材料是由树脂作为基体,再加入填料、增强材料等组成的一种复合材料。

树脂通常选择环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂等,而填料和增强材料则有玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等。

树脂基复合材料具有优异的力学性能和耐腐蚀性能,广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑等领域。

二、分类。

树脂基复合材料可以根据树脂的种类、增强材料的种类、制备工艺等进行分类。

按照树脂的种类,可以分为环氧树脂基复合材料、酚醛树脂基复合材料、不饱和聚酯树脂基复合材料等。

按照增强材料的种类,可以分为玻璃纤维增强树脂基复合材料、碳纤维增强树脂基复合材料、芳纶纤维增强树脂基复合材料等。

根据制备工艺的不同,可以分为手工层叠法、预浸法、注射成型法等。

三、制备方法。

树脂基复合材料的制备方法多种多样,常见的包括手工层叠法、预浸法、注射成型法等。

手工层叠法是最早的制备方法,其工艺简单,成本低,但生产效率低,质量不稳定。

预浸法是将增强材料浸泡在树脂中,然后烘干成型,工艺复杂,但成型速度快,质量稳定。

注射成型法是将树脂和增强材料混合后通过模具注射成型,工艺复杂,但成型速度快,适用于大批量生产。

四、性能。

树脂基复合材料具有优异的力学性能和耐腐蚀性能。

其强度和刚度远高于金属材料,比重却只有金属的三分之一至四分之一。

同时,树脂基复合材料具有优异的耐腐蚀性能,不易受到化学物质的侵蚀。

此外,树脂基复合材料还具有设计自由度大、成型工艺灵活等优点。

五、应用。

树脂基复合材料在航空航天、汽车制造、建筑等领域得到了广泛的应用。

在航空航天领域,树脂基复合材料被用于制造飞机机身、飞机翼、航天器外壳等部件,以减轻重量、提高飞行性能。

环氧树脂碳纤维复合材料的成型工艺与应用

环氧树脂碳纤维复合材料的成型工艺与应用

碳纤维缠绕复合材料成型工艺
碳纤维缠绕复合材料的制备过程主要包括纤维铺放、树脂浸润和热处理等环 节。下面分别介绍这些步骤及其对材料性能的影响。
1、纤维铺放:此步骤是碳纤维缠绕复合材料制备的关键环节之一。纤维的 排列方向、密度和厚度等因素都会影响最终产品的性能。铺放过程中需采用专门 的设备和工艺,确保纤维分布的准确性和稳定性。
引言:碳纤维增强环氧树脂复合材料是一种具有优异性能的材料,因其具有 高强度、高韧性、耐腐蚀、轻质等优点而被广泛应用于航空、航天、汽车、体育 器材等领域。随着科技的发展,对于这种复合材料的研究和应用也越来越广泛。 液体成型是一种常见的复合材料制造工艺,具有成本低、效率高等优点,因此, 研究碳纤维增强环氧树脂复合材料的液体成型工艺及其性能具有重要意义。
在航天领域,碳纤维树脂基复合材料被广泛应用于火箭箭体、卫星平台等关 键部位。其轻质、高强度、耐腐蚀等优点使得它在航天领域具有广泛的应用前景。
在汽车领域,碳纤维树脂基复合材料被广泛应用于汽车车身、底盘等部位。 其高强度、耐腐蚀和轻质等优点可以提高汽车的性能和舒适性,同时也可以提高 汽车的安全性。
四、结论
环氧树脂碳纤维复合材料的成型工艺主要包括以下步骤: 1、纤维浸润:将碳纤维或其它纤维浸入环氧树脂中,使其充分浸润。
2、固化:在一定的温度和压力下,环氧树脂发生固化反应,形成固态复合 材料。
3、后处理:对固化后的复合材料进行切割、打磨、钻孔等后处理,以满足 不同应用场景的需求。
3、后处理:对固化后的复合材 料进行切割、打磨、钻孔等后处 理
三、碳纤维树脂基复合材料的应 用研究进展
碳纤维树脂基复合材料在航空、航天、汽车等领域得到了广泛应用。近年来, 随着技术的不断发展,其在这些领域的应用研究也取得了显著的进展。

树脂基复合材料成型工艺的发展

树脂基复合材料成型工艺的发展

树脂基复合材料成型工艺的发展树脂基复合材料是一种由树脂基体和增强材料组成的高性能材料。

它具有轻质、高强度、耐腐蚀、耐磨损等优点,被广泛应用于航空、航天、汽车、建筑等领域。

而树脂基复合材料的成型工艺则是影响其性能和质量的关键因素之一。

随着科技的不断进步和工艺的不断创新,树脂基复合材料的成型工艺也在不断发展。

下面将从几个方面介绍树脂基复合材料成型工艺的发展。

一、手工层叠法手工层叠法是最早的树脂基复合材料成型工艺之一。

它的原理是将预先切好的增强材料层叠在一起,再用树脂浸润,最后压缩成型。

虽然这种工艺简单易行,但由于操作工艺的不稳定性,导致成品质量不稳定,且生产效率低下。

二、手工涂覆法手工涂覆法是将树脂涂覆在增强材料上,再将其压缩成型。

这种工艺虽然比手工层叠法效率高,但由于树脂涂布不均匀,导致成品质量不稳定。

三、自动化层叠法自动化层叠法是将预先切好的增强材料通过机器自动层叠,再用树脂浸润,最后压缩成型。

这种工艺具有生产效率高、成品质量稳定等优点,但由于机器设备的成本较高,导致生产成本较高。

四、自动化涂覆法自动化涂覆法是将树脂通过机器自动涂覆在增强材料上,再将其压缩成型。

这种工艺具有生产效率高、成品质量稳定等优点,但由于机器设备的成本较高,导致生产成本较高。

五、注塑成型法注塑成型法是将树脂和增强材料混合后,通过注塑机器将其注入模具中,最后压缩成型。

这种工艺具有生产效率高、成品质量稳定等优点,但由于模具成本较高,导致生产成本较高。

综上所述,树脂基复合材料成型工艺的发展经历了从手工到自动化的演变过程。

随着科技的不断进步和工艺的不断创新,树脂基复合材料的成型工艺将会更加智能化、高效化和环保化。

浅谈树脂基复合材料的成型工艺

浅谈树脂基复合材料的成型工艺

浅谈树脂基复合材料的成型工艺摘要:树脂基复合材料作为新型复合材料得到了广泛的应用,在许多行业都发挥了重要的作用。

树脂基复合材料的成型工艺日趋完善,各种新的成型方法不断出现,为树脂基复合材料的发展起到了积极的推动作用。

本文对树脂基复合材料的成型工艺做了简单介绍,分别探讨了几种成型工艺,并分析了聚氨酯树脂基成型工艺的影响因素,以供大家参考。

材料是社会发展人类进步的物质基础,材料的革新将会推动产业进步,从而带动人类生活不断提高。

由于具有比强度、耐疲劳、各向异性和可设计性等诸多优点,树脂基复合材料已经被广泛应用与多个行业,并成为衡量某些行业发展水平的指标之一。

1 树脂基复合材料成型工艺简要分析树脂基复合材料成型工艺就是将增强材料在预定的方向上进行均与铺设,使其能够符合制品的表面质量、外部形状以及尺寸。

同时还应尽量降低孔隙率,将制品中的气体彻底排净,确保制品性能不会受到较大影响。

与此同时,在进行相关操作时,还应选择与制品生产相符合的制造工艺和生产设备,降低单件生产制品的生产成本,提高相关人员的操作便捷性以及身体健康。

总的来说,树脂基复合材料的成型工艺可以分为三个阶段,第一个阶段就是原材料准备阶段,包括了树脂基材料、增强材料和成型模具;第二个阶段是准备阶段,包括了胶液配制、增强材料处理和模具准备;第三个阶段是成型工序阶段,包括了成型作业、固话和脱模三个步骤。

2 几种树脂基复合材料成型工艺分析2.1 拉挤成型工艺分析复合材料拉挤成型工艺的研究开始于上世纪五十年代,到了六十年代中期,在实际生产中逐渐运用了拉挤成型工艺。

经过将近十年的发展,拉挤技术又取得了重大研究进展,树脂胶液连续纤维束在湿润化状态下,通过牵引结构拉力,在成型模中成型,最后在固化设备中进行固化,常用的固化设备有固化模和固化炉。

拉挤成型工艺的制品质量十分稳定,制造成本也很低;生产效率也很高能够进行批量化的生产。

2.2 模压成型工艺分析模压成型工艺是一种较为老旧的工艺,但是又充满不断创新的可能,具有良好的未来发展潜力。

树脂基复合材料成形工艺

树脂基复合材料成形工艺

二、液态法
• 井喷沉淀法(spray co-deposition) 井喷沉淀法( )
– 金属熔化 液态金属雾化 颗粒加入、混合 金属熔化→液态金属雾化 颗粒加入、混合→ 液态金属雾化→颗粒加入 沉积→凝固 沉积 凝固 – 工艺简单,生产率高;冷却速度快,复合材料 工艺简单,生产率高;冷却速度快, 晶粒细,组织均匀;增强颗粒分布均匀; 晶粒细,组织均匀;增强颗粒分布均匀;复合 材料气孔率大→ 挤压处理→ 致密材料。 材料气孔率大 挤压处理 致密材料。 – 适用面广,多种基体和增强颗粒,可生产空心 适用面广,多种基体和增强颗粒, 锻坯和挤压锭等。 管、板、锻坯和挤压锭等。 – 制造颗粒增强金属基复合材料。 制造颗粒增强金属基复合材料。
第九章
• 本章内容: 本章内容:
复合材料的成形工艺
– 金属基复合材料的成形工艺 – 树脂基复合材料的成形工艺 – 陶瓷基复合材料的成形工艺
• 本章重点: 本章重点:
– 树脂基复合材料成形工艺
§9-1 复合材料简介
一、复合材料基本概念
复合材料( ):由两种或两 复合材料(composite material):由两种或两 ): 种以上物理化学性质不同的物质, 种以上物理化学性质不同的物质,经人工合成的 一种多相固体材料。 一种多相固体材料。 优点: 优点: 充分发挥组成材料的性能;材料优化设计。 充分发挥组成材料的性能;材料优化设计。 结构复合材料: 结构复合材料:如玻璃钢 功能复合材料: 功能复合材料:如双金属片
• 组织致密,性能好;可直接制成复杂零件;工艺简单, 组织致密,性能好;可直接制成复杂零件;工艺简单, 易控制,生产率高;但设备复杂, 易控制,生产率高;但设备复杂,成本高 • 用于铝基、铜基复合材料板材、棒材、线材生产。 用于铝基、铜基复合材料板材、棒材、线材生产。

树脂基复合材料

树脂基复合材料
缺点:只能生产线型制品。
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Thermoplastic Resin composites molding
注塑成型 注塑成型是树脂基复合材料生产中的——种重要成型方法材料,它适用 于热塑性和热固性树脂基复合材料,但以热塑性树脂基复合材料应用为 广。 注射成型是将粒状或粉状的纤维-树脂混合料从注射机的料斗送入机 筒内,加热熔化后由柱塞或螺杆加压,通过喷嘴注入温度较低的闭合 模内,经过冷却定型后,脱模得制品。 特点:成型周期短,热耗量少,闭模成型,可使形状复杂的产品一次成型 ,生产效率高、本钱低。但是它不适于长纤维增强的产品,模具质量要求高 。
〔4〕纤维混合。热塑性聚合物纺成多根长丝纤维,使得 开发增强纤维和热塑性聚合物长丝混合形成特有预浸料成 为可能。根据纤维混合方式的不同,该种方法又可分为共
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Thermoplastic Resin composites molding
〔A〕共混纤维:连续增强纤维和热塑性聚合物纤维(长丝或短纤维)通过 特有的纺纱技术形成连续增强纤维/热塑性聚合物纤维混合纱。混合纱 可以机织、针织、编织加工,形成机织物、针织物和编织物预浸料。也 可进展单向缠绕加工单向复合材料板。混合纱的混合程度越好,在成型 加工中熔融基体的浸渍性越好。理想的混合纱是每根增强纤维与热塑性 聚合物纤维相邻,但由于两种纤维直径、刚度等方面存在着差异,在实 际中不可能到达这种理想纱线构造。
纤维和树脂无规混合。
长纤维粒料生产的制品力学性能较高,短纤维粒料那么用于 生产形状复杂的薄壁制品。
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Thermoplastic Resin composites molding
优点:能加工绝大多数热塑性复合材料及局部热固性复合材料时 ,生产过程连续,自动化程度高,工艺易掌握及产品质量稳定 等。

史上最全树脂基复合材料成型工艺,详解

史上最全树脂基复合材料成型工艺,详解

史上最全树脂基复合材料成型⼯艺,详解复合材料成型⼯艺是复合材料⼯业的发展基础和条件。

随着复合材料应⽤领域的拓宽,复合材料⼯业得到迅速发展,⼀些成型⼯艺⽇臻完善,新的成型⽅法不断涌现,⽬前聚合物基复合材料的成型⽅法已有20多种,并成功地⽤于⼯业⽣产,如:⼀、接触低压成型⼯艺接触低压成型⼯艺的特点是以⼿⼯铺放增强材料,浸清树脂,或⽤简单的⼯具辅助铺放增强材料和树脂。

接触低压成型⼯艺的另⼀特点,是成型过程中不需要施加成型压⼒(接触成型),或者只施加较低成型压⼒(接触成型后施加0.01~0.7MPa压⼒,最⼤压⼒不超过2.0MPa)。

接触低压成型⼯艺过程,是先将材料在阴模、阳模或对模上制成设计形状,再通过加热或常温固化,脱模后再经过辅助加⼯⽽获得制品。

属于这类成型⼯艺的有⼿糊成型、喷射成型、袋压成型、树脂传递模塑成型、热压罐成型和热膨胀模塑成型(低压成型)等。

其中前两种为接触成型。

接触低压成型⼯艺中,⼿糊成型⼯艺是聚合物基复合材料⽣产中最先发明的,适⽤范围最⼴,其它⽅法都是⼿糊成型⼯艺的发展和改进。

接触成型⼯艺的最⼤优点是设备简单,适应性⼴,投资少,见效快。

根据近年来的统计,接触低压成型⼯艺在世界各国复合材料⼯业⽣产中,仍占有很⼤⽐例,如美国占35%,西欧占25%,⽇本占42%,中国占75%。

这说明了接触低压成型⼯艺在复合材料⼯业⽣产中的重要性和不可替代性,它是⼀种永不衰落的⼯艺⽅法。

但其最⼤缺点是⽣产效率低、劳动强度⼤、产品重复性差等。

1、原材料接触低压成型的原材料有增强材料、树脂和辅助材料等。

(1)增强材料接触成型对增强材料的要求:①增强材料易于被树脂浸透;②有⾜够的形变性,能满⾜制品复杂形状的成型要求;③⽓泡容易扣除;④能够满⾜制品使⽤条件的物理和化学性能要求;⑤价格合理(尽可能便宜),来源丰富。

⽤于接触成型的增强材料有玻璃纤维及其织物,碳纤维及其织物,芳纶纤维及其织物等。

(2)基体材料接触低压成型⼯艺对基体材料的要求:①在⼿糊条件下易浸透纤维增强材料,易排除⽓泡,与纤维粘接⼒强;②在室温条件下能凝胶,固化,⽽且要求收缩⼩,挥发物少;③粘度适宜:⼀般为0.2~0.5Pa·s,不能产⽣流胶现象;④⽆毒或低毒;⑤价格合理,来源有保证。

树脂基复合材料(2)

树脂基复合材料(2)

应力颁布不均匀;
②制件直径大,不易加工。
510 °
4、设备
1)缠绕设备 2)轴芯:轴芯决定制品的最终结构,分为永久性和可移去两 种类型,其用用是: ①支撑树脂未交联的复合材料; ②在树脂交联过程中保持制品不变形;
轴芯的种类
金属轴芯:
金属轴芯分为永久性和可再用型两种,永久性轴芯主要用于 高压容器,材料选用Al、Ti、不锈钢等,许多复合材料都有一 定的透气性,所以需要金属内衬,一般是由两片金属薄片 (1.0~1.3mm)焊在一起制成的。 可重复使用的轴芯是由一个骨架和组装在骨架上的金属片组成, 固体火箭发动机是采用这种轴芯的。 可膨胀轴芯 用橡胶做轴芯,,内部充气体使其达到所需的形状,制备贮
Air Pressure Metering Cylinder Mixing Head Metering Cylinder Vent
Preform
Mold
1、Introduction
树脂转移成型可制备从汽车扶手等小制品,到水处理单元等 大制品,是应用领域非常广泛的一种制备复合材料的加工工 艺。它是把增强材料切成或制成预成型体(Preform), 放入模腔之中。预成型体放置于合适的位置,以保证模具的 密封。合模后,树脂被注射到模腔之内,流经增强体,把气 体排出,并润湿纤维(增强体),多余的树脂将从排气孔处 排出模腔。之后,树脂在一定的条件下经固化后,取出是到 制品。它与RIM很相似。但它们之间还是有本质的区别。
RTM可使用泡沫芯结构,以增加预成型体的刚性,同时也提 高了三维结构的复杂性,由于RTM的压力低可不致使泡沫芯 发生变形。
一体化是RTM成型的以一大特点,这是其它工艺所不能达到的。 RTM还可放置模内金属嵌入件,所以说RTM具有设计灵活的特 点。

树脂基复合材料ppt课件

树脂基复合材料ppt课件

模压成型、注射成型相和反应注射成型的 温度和压力对比
成型工艺 温 度(℃) 模腔压力(bar)
RIM
60-120
5-15
IM CM RTM
120-350 130-175 20-120
20-140 70-2000
4-10
RIM的几种不同形式:
1、SRIM:结构反应注射成型(Structural RIM) 2、RRIM:增强反应注射成型 (Reinforced RIM) 3、MMRIM:(Mat Molding RIM)
二、RIM使用的原料
反应注射成型是60年代开发的一种聚合物的加工工艺, 其目的是为降低聚胺酯的生产时间,提高生产效率。另外己 内酰胺,环戊烯等也做为RIM的原料
1、树脂体系
R( OH)n +R' (OH)m +2OCN R'' NCO
O
O
O
C NH R" NH C O R' O NH R" NH C R O
第三讲:树脂基复合材料加工工艺(二)
第一节反应注射成型(Reaction Injection Molding) 一、Introduction 反应注射成型是把单体注射到模具之中,在模具之中完成聚合 反应的工艺过程。 其特点是:快速混合两种或两种以上能发生反应的化合物,其 注射温度和注射压力都很低。 与注射成型不同之处是:注射成型的原料采用已完成聚合反应 的聚合物,而反应注射成型则采用单体为原料。
2、RRIM中使用的纤维与填料
1) 短切玻璃纤维(short Glass Fibers,<4mm) 2)小的玻璃片(Small Glass Flake)
短纤维的长度虽然很短(0.2~0.4mm)但长径比仍很大,它 在流动过程中,会出现取向现象,对于细长制品,这种取向不 会造成什么影响,但对于大的平面制品,由于收缩和线性热膨 胀系数(CLTE:Coefficient of Linear Thermal Expansion) 不同,可能制成变形,解决加法是用玻璃片做为 增强体。

热固性树脂基复合材料成型工艺

热固性树脂基复合材料成型工艺

热固性树脂基复合材料成型工艺Hot-melt resin-based composite material molding process热固性树脂基复合材料成型工艺,是一种在高温下,将原料树脂熔化,采用注射成型的一种复合材料加工工艺。

热固性树脂基复合材料成型工艺的优点:1、注射成型速度快,成型效率高,操作简便;2、成型精度高,可以得到精度较高的件型;3、模具调试和更换装配快捷;4、模具更换后,件型可与原件型相同,利于大批量生产;5、产品造型美观、表面光洁,成型品质稳定。

缺点是:1、材料消耗量高,注塑机需要较大的吨位;2、一些脆性材料在加工过程中容易断裂;3、注射时的温度要求较高,影响了设备自动化程度。

Hot melt resin-based composite material molding process is a kind of composite material processing technology which melts the raw material resin at high temperature and injects molding. Advantages of hot-melt resin-based composite material molding process: 1. Injection molding is fast, with high molding efficiency and simple operation; 2. High molding accuracy, high precision parts can be obtained; 3. The mold debugging and replacement is fast; 4. After the mold replacement, the parts can be the same as the original parts, which is conducive to mass production; 5. The product has beautiful shape and smooth surface, and the molding quality is stable. The disadvantages are: 1. The material consumption is high, and the tonnage of the injection machine is relatively large; 2. Some brittle materialsare easy to break in processing; 3. The temperature requirements for injection are high, which affects the automation level of the equipment.。

树脂基复合材料的5种成型工艺流程

树脂基复合材料的5种成型工艺流程

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手工层叠成型是树脂基复合材料最基础的一种成型工艺。

第三章 树脂基复合材料及其制备工艺

第三章 树脂基复合材料及其制备工艺
(4)、糊制
刷胶衣: 纵横各一遍,施胶量300~500 g/m2 , 厚度0.25~0.5mm。
结合层糊制:待胶衣半固化后进行,用柔软的表面毡作过渡层,再 贴纤维。铺层尽可能连续,错位对接,严禁搭接。
手糊成型工艺
(5)、固化
不饱和聚酯:
固化剂 ---- 苯乙烯 引发剂 ---- 过氧化物 促进剂 ---- 有机钴 温度 ---- > 15℃ 湿度 ---- < 80%
喷射成型
按喷射方式分类,可分为两种。 ①高压型 (a)用泵把树脂送入喷枪,利用泵压进行喷
射; (b)用空压机将树脂罐和固化剂罐加压树脂,
在该压力下将树脂和固化剂压入喷枪进行喷射。 ②气动型 树脂和固化剂的混合物借压缩空
气喷出的力与空气雾化、喷出。
喷射成型
喷射成型的优点是: ①利用粗纱代替玻璃布,可降低材料费用; ②半机械操作,生产效率比手糊法高2-4倍,尤其对大型 制品,这种优点更为突出, ③喷射成型无接缝,制品整体性好; ④减少飞边、裁屑和剩余胶液的损耗。 喷射成型的缺点是: 树脂含量高,制品强度低,现场粉尘大,工作环境差。
X3=
W1 W4 W1
100%
W4——烘干后胶布质量。
层压成型
挥发份含量一般通过调整干燥速度(温度、时间)来 实现。
干燥温度提高过快,挥发份来不及跑掉会影响胶布质 量。挥发份含量的控制范围为:1.5~3%。
(4)流动度控制
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。
聚合物基复合材料及其制备工艺
3-1 聚合物复合材料的分类 3-2 聚合物复合材料的性能 3-3 聚合物复合材料的制备工艺 3-4 复合材料成型固化工艺 3-5 PMC界面聚合物复合材料 3-6 纤维增强聚合物复合材料的力学性能 3-7 聚合物复合材料设计

树脂基复合材料模压成型的工艺流程是什么

树脂基复合材料模压成型的工艺流程是什么

树脂基复合材料模压成型的工艺流程是什么树脂基复合材料是一种常用于制备轻质、高强度产品的材料,广泛应用于航空航天、汽车、船舶等领域。

模压成型是树脂基复合材料制备过程中常用的一种工艺方法,通过模具将预先混合好的树脂基材料和增强材料进行加热、加压,使其在模具中固化成型。

以下是树脂基复合材料模压成型的工艺流程。

原料准备与预处理在开始模压成型工艺之前,首先需要准备树脂基材料和增强材料。

树脂基材料通常是热固性树脂,如环氧树脂、酚醛树脂等,而增强材料可以选择玻璃纤维、碳纤维等。

原料需要按照一定的配比进行混合,并根据具体要求进行表面处理,如去除氧化物、提高增强材料的粘附性等。

模具准备选择合适的模具是模压成型的关键。

模具的设计应考虑产品的形状、尺寸等因素,同时也要考虑材料的流动性、热传导等特性。

在模具表面可以添加一层防粘涂层,以便于模具脱模。

模压工艺1.预热模具:在开始模压之前,需要对模具进行预热,以确保树脂基材料在进入模具时能够快速固化。

2.充模:将预先混合好的树脂基材料和增强材料装入模具中,并确保充填均匀。

3.封模:将模具关闭,形成封闭的空间。

4.加热压实:通过加热和加压的方式促使树脂基材料固化,通常在一定的温度和压力条件下进行。

5.冷却固化:待树脂基材料充分固化后,停止加热,让产品在模具中自然冷却。

6.脱模:打开模具,取出固化成型的树脂基复合材料制品。

后处理模压成型后的产品可能需要进行修整、打磨等后处理工序,以保证产品表面光滑、尺寸精确。

同时还要进行质量检验,确保产品符合设计要求。

综上所述,树脂基复合材料模压成型是一项较为复杂的工艺过程,需要严格控制各个环节的参数,以确保最终产品的质量和性能。

在实际生产过程中,操作人员需要具备丰富的经验和技能,才能顺利完成模压成型工艺,并生产出优质的树脂基复合材料制品。

浅析树脂基复合材料成型工艺

浅析树脂基复合材料成型工艺

浅析树脂基复合材料成型工艺摘要:随着社会经济的发展,在工业领域中,复合材料也得到了广泛应用,无论是国家的科研技术,还是经济实力,都是衡量国家发展的标志。

先进复合材料不仅强度高,而且耐热性能和抗疲劳性能优良,在航空航天、交通运输、机械化工等领域得到广泛应用。

树脂基复合材料即以有机聚合物为基体的纤维增强材料,其纤维增强体通常选择玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维等,现阶段在航空、汽车、海洋工业中得到较广泛的应用。

关键词:树脂基;复合材料;成型工艺复合材料是由有机高分子、无机非金属材料或金属等几类不同材料通过复合工艺组合而成的新型材料,至少包括两种以上的独立化学相,按性能要求人为设计和制造,它既能保留原组分材料的主要特色,又通过复合效应获得各单一组元所没有的综合优良性能,可以通过材料设计使各组分的性能相互补充,并彼此关联,从而获得新的优越性能,与一般材料的简单混合有本质区别。

按基体的性质,复合材料分为金属基复合材料、树脂基复合材料和陶瓷基复合材料。

因此复合材料在航天航空、交通运输和运动器材等多个领域广泛应用,复合材料制品种类繁多,复合材料工业得到迅速发镇,成型工艺和方法也不断完善。

一、复合材料树脂基现状树脂基纤维增强复合材料是根据树脂基化学特性,添加玻璃纤维、碳纤维等纤维增强相,经过一系列加工成形的一种现代工程材料,可分为热固性树脂基复合材料与热塑性树脂基复合材料。

复合材料阀门具有耐疲劳、成型密实、尺寸可控等优异的性能,可满足现代工业对阀门的各种要求,因此广泛应用于化工、航空、军工等行业。

热固性树脂基复合材料与热塑性树脂基复合材料相比,具有制品尺寸精准、强度高、机械性能强、工艺简单等优点,同时,热固性树脂基复合材料的材料成本更低。

热固性复合材料树脂基通常采用环氧、酚醛、不饱和聚酯等树脂。

1、不饱和聚酯树脂。

不饱和聚酯树脂 UPR通常由饱和二元酸与不饱多元醇,或不饱和二元酸与多元醇缩聚而成的具有酯键和不饱和双键的高分子聚合物。

复合材料真空辅助成型工艺总结

复合材料真空辅助成型工艺总结

复合材料真空辅助成型工艺总结复合材料真空辅助成型工艺是一种将纤维增强复合材料与真空技术相结合的成型方法,具有高效、高质量和节能环保的特点。

以下是复合材料真空辅助成型工艺的几个主要步骤和工艺特点的总结:1. 原材料准备:选择适当的纤维增强材料、树脂基体材料和其他辅助材料。

确保材料的质量和性能符合要求。

2. 堆叠定型:根据产品的几何形状和规格,将纤维增强材料进行叠放定型。

确保纤维增强材料的层压顺序和方向合理。

3. 气压控制:通过真空泵将工作环境内部的气压降至一定的负压。

保持气压稳定,确保材料与模具之间的质量紧密接触。

4. 树脂注入:在成型过程中,通过真空泵将树脂基体材料注入到纤维增强材料之间的空隙中。

保持树脂基体材料的均匀分布。

5. 硬化固化:将注入树脂基体材料的复合材料放置在恒温和恒湿环境中,使其硬化和固化。

确保树脂基体材料具有良好的硬度和强度。

6. 产品后处理:对成型的复合材料进行必要的加工和后处理,如修剪、打磨和表面处理等。

确保产品的最终质量和外观符合要求。

复合材料真空辅助成型工艺具有以下几个特点:1. 高效节能:使用辅助真空辅助成型工艺可以大大减少树脂的浪费和能耗。

由于真空辅助成型可在低温下实现材料固化,使得能耗大大降低。

2. 产品质量高:真空辅助成型有助于减少空气和树脂中可能存在的气泡和缺陷,提高了成型复合材料的密实度和强度。

3. 成本降低:真空辅助成型工艺可以减少工作场地的需求,节省材料和能源的使用,从而降低了生产成本。

4. 克服形状限制:真空辅助成型工艺可以适应各种形状和尺寸的复合材料产品的生产需求,且适用于多种纤维增强材料和树脂基体材料的组合。

总之,复合材料真空辅助成型工艺通过真空技术的应用,使得复合材料的成型工艺更加高效、质量更好、能耗更低,具有广泛的应用前景。

树脂基复合材料成型工艺读本

树脂基复合材料成型工艺读本

树脂基复合材料成型工艺读本以人为本,树脂基复合材料成型工艺读本以可持续发展为准则的生态规划设计成为树脂基复合材料成型工艺读本园林景观设计的发展趋势,而树脂基复合材料成型工艺读本又将是城市可持续发展的必由之路。

有人说:“树脂基复合材料成型工艺读本的终生目标和工作就是帮助人类,使人、建筑物、社区、城市以及他们的生活同生活的地球和谐共处。

”久居高楼如林、车声嘈杂、空气污染的城市之后,树脂基复合材料成型工艺读本又企盼着亲近自然和返回自然,于是返朴归真成为时尚。

树脂基复合材料成型工艺读本随着席卷全球的生态主义浪潮,树脂基复合材料成型工艺读本不得不站在科学的视角上重新审视园林景观行业,树脂基复合材料成型工艺读本也开始将树脂基复合材料成型工艺读本的使命与整个地球生态系统联系起来。

树脂基复合材料成型工艺读本已不再停留在树脂基复合材料成型工艺读本的狭小天地或是图纸上的空谈,而开始介入更为广泛的树脂基复合材料成型工艺读本设计领域。

对树脂基复合材料成型工艺读本生态发展过程的尊重、对树脂基复合材料成型工艺读本的循环利用、对树脂基复合材料成型工艺读本自我维持和可持续处理技术的倡导,具体到每个树脂基复合材料成型工艺读本,都体现了浓厚的树脂基复合材料成型工艺读本。

在设计中对生态的追求已经与对功能和形式的追求同等重要,有时甚至超越后两者,占据首要位置。

树脂基复合材料成型工艺读本已成为景观设计师内在和本质的考虑,其创造的是一种可持续发展的景观。

一、树脂基复合材料成型工艺读本设计理念1、树脂基复合材料成型工艺读本以人为本。

在树脂基复合材料成型工艺读本设计时要本着“以人为本”的原则,在树脂基复合材料成型工艺读本设计中充分考虑人们的多维感觉。

树脂基复合材料成型工艺读本内的休憩、娱乐设施,诸如亭、沙发、亲水平台以及花架等均以人性化设计为本,树脂基复合材料成型工艺读本兼顾功能与美观,体现出树脂基复合材料成型工艺读本的现代化要求。

充分考虑树脂基复合材料成型工艺读本的气候特征,并评估周边地区环境特征,实现人与自然环境的和谐共生。

复合材料成型工艺

复合材料成型工艺

复合材料成型工艺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。

树脂复合材料的生产工艺

树脂复合材料的生产工艺

树脂复合材料的生产工艺
树脂复合材料的生产工艺包括以下几个主要步骤:
1. 材料准备:包括树脂基体、增强材料和填充剂等的准备工作。

树脂基体可以选择热固性树脂(如环氧树脂、聚酯树脂等)或热塑性树脂(如聚丙烯、尼龙等),增强材料可以是玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等,填充剂可以是硅酸盐、碳酸钙等。

2. 制备增强材料:将增强材料根据设计要求进行切割、针织、编织等处理,得到所需形状和尺寸的增强材料。

3. 预处理增强材料:一般通过浸渍、涂布等方式将树脂基体浸渍到增强材料中,使其充分渗透,并去除气泡和水分。

4. 成型:根据产品要求和制造方法的不同,采用压塑、挤出、注塑、层叠等技术进行成型。

其中的成型工艺可以分为手工成型和自动化成型两种。

5. 固化:对于热固性树脂基体,需要进行固化工艺,即通过热压、自然固化、紫外光固化等方式使树脂基体达到硬化或交联的状态。

而热塑性树脂基体则不需要固化工艺。

6. 后处理:包括修剪、修磨、打磨、清洗等工序,使最终产品达到设计要求的
外观和尺寸精度。

以上是树脂复合材料的一般生产工艺,具体工艺会根据产品类型、要求和生产线设备的不同而有所差异。

树脂基复合材料成型工艺发展进程研究

树脂基复合材料成型工艺发展进程研究

树脂基复合材料成型工艺发展进程研究第一篇:树脂基复合材料成型工艺发展进程研究树脂基复合材料成型工艺发展进程研究摘要:本文介绍了树脂基复合材料成型工艺的发展进程及目前树脂基复合材料主要使用的成型工艺方法:手糊成型工艺、喷射成型工艺、模压成型工艺、RTM成型工艺、注射成型工艺、纤维缠绕成型工艺、拉挤成型工艺进行了介绍,并对主要的成型工艺方法进行了比较;对树脂基复合材料成型工艺的发展情况及趋势进行了叙述。

关键词:树脂基复合材料;成型工艺;发展进程背景介绍树脂基复合材料于1932年在美国诞生,至今已有80多年的发展历史。

二战期间,美国首次以玻璃纤维增强聚酯树脂,以手糊成型工艺制造军用雷达罩和远航飞机油箱,为树脂基复合材料在工业中的应用开辟了道路。

1950年,真空袋和压力袋压成型工艺研制成功,并试制成功直升飞机的螺旋桨;1949年,研制成果玻璃纤维预混料,利用传统的对模法压制成表面光洁的玻璃钢零件;60年代美国用纤维缠绕工艺研制成功“北斗星A”导弹发动机壳体,此后高压容器和压力管道相继问世。

为了提高手糊成型的生产率,在此期间,玻璃纤维聚酯树脂喷射成型工艺得到了发展和应用,使生产率提高了2~4倍。

1961年德国研制成功片状模塑料(SMC),使模压成型工艺达到了新水平;1963年,玻璃钢板材开始工业化生产;1965年,美国和日本用SMC压制汽车部件、浴盆、船上构件等。

拉挤成型工艺始于50年代,60年代中期实现连续化生产;70年代,树脂反应注射成型(RIM)和增强树脂反应注射成型(RRIM)研究成功,产品俩面光,广泛用于卫生洁具和汽车零件的生产。

60年代,热塑性复合材料得到发展,其成型工艺主要是注射成型和挤出成型,并只用于生产短纤维增强塑料。

树脂基复合材料成型工艺发展现状目前,世界各国已经形成了从原材料、成型工艺、机械设备、产品种类及性能检验等较完整的工业体系,与其他工业相比,发展速度很快。

树脂基复合材料的成型工艺也从最初的手工操作工艺逐步向技术密集,高度自动化、高生产率、高稳定性的成型方法上发展,并随着应用领域的广泛开拓,出现了多种成型工艺并存,并不断衍生出新生工艺的发展态势。

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树脂基复合材料成型工艺介绍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2、卷管成型工艺卷管成型工是用预浸胶布在卷管机上热卷成型的一种复合材料制品成型方法,其原理是借助卷管机上的热辊,将胶布软化,使胶布上的树脂熔融。

在一定的张力作用下,辊筒在运转过程中,借助辊筒与芯模之间的摩擦力,将胶布连续卷到芯管上,直到要求的厚度,然后经冷辊冷却定型,从卷管机上取下,送入固化炉中固化。

管材固化后,脱去芯模,即得复合材料卷管。

卷管成型按其上布方法的不同而可分为手工上布法和连续机械法两种。

其基本过程是:首先清理各辊筒,然后将热辊加热到设定温度,调整好胶布张力。

在压辊不施加压力的情况下,将引头布先在涂有脱模剂的管芯模上缠上约1圈,然后放下压辊,将引头布贴在热辊上,同时将胶布拉上,盖贴在引头布的加热部分,与引头布相搭接。

引头布的长度约为800~1200mm,视管径而定,引头布与胶布的搭接长度,一般为150~250mm。

在卷制厚壁管材时,可在卷制正常运行后,将芯模的旋转速度适当加快,在接近设计壁厚时再减慢转速,至达到设计厚度时,切断胶布。

然后在保持压辊压力的情况下,继续使芯模旋转1~2圈。

最后提升压辊,测量管坯外径,合格后,从卷管机上取出,送入固化炉中固化成型。

3、预浸胶布制备工艺预浸胶布是生产复合材料层压板材、卷管和布带缠绕制品的半成品。

(1)原材料预浸胶布生产所需的主要原材料有增强材料(如玻璃布、石棉布、合成纤维布、玻璃纤维毡、石棉毡、碳纤维、芳纶纤维、石棉纸、牛皮等)和合成树脂(如酚醛树脂、氨基树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、有机硅树脂等)。

(2)预浸胶布的制备工艺预浸胶布的制备是使用经热处理或化学处理的玻璃布,经浸胶槽浸渍树脂胶液,通过刮胶装置和牵引装置控制胶布的树脂含量,在一定的温度下,经过一定时间的洪烤,使树脂由A阶转至B阶,从而得到所需的预浸胶布。

通常将此过程称之为玻璃的浸胶。

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,具有机械化、自动化程度高、产品质量稳定等特点,但一次性投资较大,适用于批量生产,并且只能生产板材,且规格受到设备的限制。

层压工艺过程大致包括:预浸胶布制备、胶布裁剪叠合、热压、冷却、脱模、加工、后处理等工序。

树脂基复合材料成型工艺介绍(3):缠绕成型工艺缠绕成型工艺是将浸过树脂胶液的连续纤维(或布带、预浸纱)按照一定规律缠绕到芯模上,然后经固化、脱模,获得制品。

根据纤维缠绕成型时树脂基体的物理化学状态不同,分为干法缠绕、湿法缠绕和半干法缠绕三种。

(1)干法缠绕干法缠绕是采用经过预浸胶处理的预浸纱或带,在缠绕机上经加热软化至粘流态后缠绕到芯模上。

由于预浸纱(或带)是专业生产,能严格控制树脂含量(精确到2%以内)和预浸纱质量。

因此,干法缠绕能够准确地控制产品质量。

干法缠绕工艺的最大特点是生产效率高,缠绕速度可达100~200m/min,缠绕机清洁,劳动卫生条件好,产品质量高。

其缺点是缠绕设备贵,需要增加预浸纱制造设备,故投资较大此外,干法缠绕制品的层间剪切强度较低。

(2)湿法缠绕湿法缠绕是将纤维集束(纱式带)浸胶后,在张力控制下直接缠绕到芯模上。

湿法缠绕的优点为:①成本比干法缠绕低40%;②产品气密性好,因为缠绕张力使多余的树脂胶液将气泡挤出,并填满空隙;③纤维排列平行度好;④湿法缠绕时,纤维上的树脂胶液,可减少纤维磨损;⑤生产效率高(达200m/min)。

湿法缠绕的缺点为:①树脂浪费大,操作环境差;②含胶量及成品质量不易控制;③可供湿法缠绕的树脂品种较少。

(3)半干法缠绕半干法缠绕是纤维浸胶后,到缠绕至芯模的途中,增加一套烘干设备,将浸胶纱中的溶剂除去,与干法相比,省却了预浸胶工序和设备;与湿法相比,可使制品中的气泡含量降低。

三种缠绕方法中,以湿法缠绕应用最为普遍;干法缠绕仅用于高性能、高精度的尖端技术领域。

纤维缠绕成型的优点①能够按产品的受力状况设计缠绕规律,使能充分发挥纤维的强度;②比强度高:一般来讲,纤维缠绕压力容器与同体积、同压力的钢质容器相比,重量可减轻40~60%;③可靠性高:纤维缠绕制品易实现机械化和自动化生产,工艺条件确定后,缠出来的产品质量稳定,精确;④生产效率高:采用机械化或自动化生产,需要操作工人少,缠绕速度快(240m/min),故劳动生产率高;⑤成本低:在同一产品上,可合理配选若干种材料(包括树脂、纤维和内衬),使其再复合,达到最佳的技术经济效果。

缠绕成型的缺点①缠绕成型适应性小,不能缠任意结构形式的制品,特别是表面有凹的制品,因为缠绕时,纤维不能紧贴芯模表面而架空;②缠绕成型需要有缠绕机,芯模,固化加热炉,脱模机及熟练的技术工人,需要的投资大,技术要求高,因此,只有大批量生产时才能降低成本,才能获得较的的技术经济效益。

1、原材料缠绕成型的原材料主要是纤维增强材料、树脂和填料。

(1)增强材料缠绕成型用的增强材料,主要是各种纤维纱:如无碱玻璃纤维纱,中碱玻璃纤维纱,碳纤维纱,高强玻璃纤维纱,芳纶纤维纱及表面毡等。

(2)树脂基体树脂基体是指树脂和固化剂组成的胶液体系。

缠绕制品的耐热性,耐化学腐蚀性及耐自然老化性主要取决于树脂性能,同时对工艺性、力学性能也有很大影响。

缠绕成型常用树脂主要是不饱和聚酯树脂,也有时用环氧树脂和双马来酰亚胺树脂等。

对于一般民用制品如管、罐等,多采用不饱和聚酯树脂。

对力学性能的压缩强度和层间剪切强度要求高的缠绕制品,则可选用环氧树脂。

航天航空制品多采用具有高断裂韧性与耐湿性能好的双马来酰亚胺树脂。

(3)填料填料种类很多,加入后能改善树脂基体的某些功能,如提高耐磨性,增加阻燃性和降低收缩率等。

在胶液中加入空心玻璃微珠,可提高制品的刚性,减小密度降低成本等。

在生产大口径地埋管道时,常加入30%石英砂,借以提高产品的刚性和降低成本。

为了提高填料和树脂之间的粘接强度,填料要保证清洁和表面活性处理。

2、芯模成型中空制品的内模称芯模。

一般情况下,缠绕制品固化后,芯模要从制品内脱出。

芯模设计的基本要求①要有足够的强度和刚度,能够承受制品成型加工过程中施加于芯模的各种载荷,如自重、制品重,缠绕张力,固化应力,二次加工时的切削力等;②能满足制品形状和尺寸精度要求,如形状尺寸,同心度、椭圆度、锥度(脱模),表面光洁度和平整度等;③保证产品固化后,能顺利从制品中脱出;④制造简单,造价便宜,取材方便。

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