复合材料成型工艺以及设备要求
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手糊成型按成型固化压力可分为两类； 接触压和低压（接触压以上） 1. 接触压为手糊成型、喷射成型。 2. 低压成型包括对模成型、真空成型、袋 压成型以及树脂传递模塑（RTM）和反 应注射模塑（RIM）成型等。
复合材料成型工艺以及设备要求
手糊成型特点
• 优点： 1.适宜尺寸大、批量小、形状复杂产品 2.设备简单、投资少 3.工艺简便 4.可以在产品不同部位任意增补增强材料 5.树脂含量较高 • 缺点是： 1.效率低，劳动强度大 2.产品质量不易控制 3.力学性能较低
复合材料成型工艺以及设备要求
复合材料成型工艺以及设备要求
复合材料成型工艺以及设备要求
复合材料成型工艺以及设备要求
2)辅助材料
1. 稀释剂 :调整树脂黏度。有活性和非活性两种。 非活性加入量为5%-15%。
2. 填料 :降低成本，改善树脂性能（减小收缩率、 自熄性、耐磨性等）。有粘土、碳酸钙、白云 石、滑石粉、石英砂、石墨、聚氯乙烯粉等。 糊制垂直或倾斜面时，可加少量活性SiO2 。
• 2）. 碳纤维聚丙烯睛（PAN）纤维、沥 青纤维和粘胶纤
• 3）. Kevlar纤维
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6.2.2 手糊成型模具与脱模剂
• 6.2.2.1 模具结构与材料 1) 模具结构 --单模和对模两类 2) 成整体式或拼装式
复合材料成型工艺以及设备要求
6.2.2.2. 模具材料
1) 木材 2) 石膏 3) 石蜡 4) 可溶性盐 5) 低熔点金属 6) 金属
复合材料成型工艺以及设备要求
6.2.2.3 模具设计要则
1) 根据制品的数量、确定模具材料与结构 2) 刚度和强度 3) 光洁度 4) 拐角曲率半径应大于2mm 5) 拔模斜度，一般为2° 6) 耐热性 7) 造价
复合材料成型工艺以及设备要求
复合材料成型工艺以及设备要求
选择成型工艺方法的原则
选择成型方法时，必须同时满足材料性能、产 品质量和经济效益等多种因素，具体包括：
1.产品的外形构造和尺寸大小 2.产品性能和质量要求（如材料的物化性能、 产品的强度及表面粗糙度等） 3.生产批量的大小及供应时间（允许的生产 周期） 4.企业可提供的设备条件及资金 5.综合经济效益
复合材料成型工艺以及设备要求
复合材料成型工艺以及设备要求
6.2 手糊成型工艺及设备
• 手糊成型又称接触成型。是用纤维增强 材料和树脂胶液在模具上铺敷成型，在室 温或加热无压（或低压）条件下固化，脱 模成制品的工艺方法。
复合材料成型工艺以及设备要求
工艺
复合材料成型工艺以及设备要求
手糊成型法分类：
复合材料成型工艺以及设备要求
促进剂用量
复合材料成型工艺以及设备要求
聚脂配方
复合材料成型工艺以及设备要求
环氧配方
复合材料成型工艺以及设备要求
（2） 增强材料准备
• 1.表面处理 • 2.布的下料 • 注意下列各点： • （1）布的方向性 • （2）同一铺层搭接 • （3）剪裁布的大小
复合材料成型工艺以及设备要求
复合材料成型工艺以及设备要求
• 3) 其它影响因素 ： 胶液体积 、环境温度与湿度 、制品
厚度与表面积大小 、交联剂蒸发损失 、 抑制聚合反应的助剂、填料加入量。 • 4) 配制方法
按配方比例先将引发剂等助剂和树脂 混合均匀备用，操作前再加入促进剂搅 拌均匀。加入引发剂的树脂胶液，贮存 期不能过长。一次配胶量不要过多。
（3） 胶衣糊准备
复合材料成型工艺以及设 备要求
复合材料成型工艺以及设备要求
6.1 概述
制品成型特点 与其它材料不同，复合材料的材料和制 品是在同一个成型工艺过程中一次形成 的。
复合材料成型工艺以及设备要求
生产中建立起来的成型方法有：
1. 手糊成型 2. 真空袋压法成型 3. 压力袋成型 4. 树脂注射和树脂传递成型 5. 喷射成型 6. 真空辅助树脂注射成型 7. 夹层结构成型
6.2.2.4 模具设计程序
1) 分析原始资料 2) 选定原材料及制造方法 3) 确定模具结构及脱模方法 4) 编制模具制造工艺技术规程 5) 绘制模具图纸
复合材料成型工艺以及设备要求
6.2.2.Biblioteka Baidu 其他
• 胶衣树脂 应具有收缩率低、延伸率高、耐 磨耐热等优良性能 脱模剂 脱模剂分外脱模剂和内脱模剂两 大类。外脱模剂主要应用于手糊成型和冷 固化系统，内脱模剂主要用于模压成型和 热固化系统 ①薄膜型脱模剂---聚酯薄膜、聚乙烯醇薄 膜、玻璃纸 ②混合溶液型脱模剂 --聚乙烯醇溶液 ③蜡型脱模剂
复合材料成型工艺以及设备要求
生产中建立起来的成型方法有：
• 8. 模压成型 9. 注射成型
10. 挤出成型 11. 纤维缠绕成型 12. 拉挤成型 13. 连续板材成型 14. 层压或卷制成型 15. 热塑性片状模塑料热冲压成型 16. 离心浇铸成型 其中，9，10，15为热塑性树脂基复合材 料成型工艺
复合材料成型工艺以及设备要求
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6.2.3 手糊工艺过程
• 6.2.3.1 原材料准备 • （1) 胶液准备--根据产品的使用要求确定
树脂种类，并配制树脂胶液.主要考虑的工艺 因素
1）胶液粘度0.2-0.8Pa.s 2）凝胶时间 —– 手糊作业结束后树脂 应及时凝胶。一定温度下，主要受引发剂、 促进剂或固化剂量的影响。手糊前应做凝胶 试验
复合材料成型工艺以及设备要求
6.2.1 原材料选择
1).聚合物基体的选择要求 ⑴ 能在室温下凝胶、固化 ⑵ 胶液粘度适当 0.2-0.5Pa.s ⑶ 无毒或低毒 ⑷ 价格便宜
不饱和聚酯树脂，用量约占各类树脂的 80％ 主要牌号 196#、191、189、198； 其次是环氧树脂15%，主要牌号E-51、E-44、E-42。 航空结构制品采用高性能树脂，须高温高压固化成型
3. 色料：改变制品外观。一般不使用有机颜料和 碳黑
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3) 增强材料
1）.玻璃纤维 A一玻璃纤维 E一玻璃纤维 （无碱） S一高强玻璃纤维 M一高弹玻 璃纤维和L一防辐射玻璃纤维 ，c-中碱 玻璃纤维 玻璃纤维制品 无捻粗纱、短切纤维毡 、 无捻粗纱布 、 玻璃纤维细布 、 单向 织物
复合材料成型工艺以及设备要求
手糊成型特点
• 优点： 1.适宜尺寸大、批量小、形状复杂产品 2.设备简单、投资少 3.工艺简便 4.可以在产品不同部位任意增补增强材料 5.树脂含量较高 • 缺点是： 1.效率低，劳动强度大 2.产品质量不易控制 3.力学性能较低
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复合材料成型工艺以及设备要求
2)辅助材料
1. 稀释剂 :调整树脂黏度。有活性和非活性两种。 非活性加入量为5%-15%。
2. 填料 :降低成本，改善树脂性能（减小收缩率、 自熄性、耐磨性等）。有粘土、碳酸钙、白云 石、滑石粉、石英砂、石墨、聚氯乙烯粉等。 糊制垂直或倾斜面时，可加少量活性SiO2 。
• 2）. 碳纤维聚丙烯睛（PAN）纤维、沥 青纤维和粘胶纤
• 3）. Kevlar纤维
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6.2.2 手糊成型模具与脱模剂
• 6.2.2.1 模具结构与材料 1) 模具结构 --单模和对模两类 2) 成整体式或拼装式
复合材料成型工艺以及设备要求
6.2.2.2. 模具材料
1) 木材 2) 石膏 3) 石蜡 4) 可溶性盐 5) 低熔点金属 6) 金属
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6.2.2.3 模具设计要则
1) 根据制品的数量、确定模具材料与结构 2) 刚度和强度 3) 光洁度 4) 拐角曲率半径应大于2mm 5) 拔模斜度，一般为2° 6) 耐热性 7) 造价
复合材料成型工艺以及设备要求
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选择成型工艺方法的原则
选择成型方法时，必须同时满足材料性能、产 品质量和经济效益等多种因素，具体包括：
1.产品的外形构造和尺寸大小 2.产品性能和质量要求（如材料的物化性能、 产品的强度及表面粗糙度等） 3.生产批量的大小及供应时间（允许的生产 周期） 4.企业可提供的设备条件及资金 5.综合经济效益
复合材料成型工艺以及设备要求
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6.2 手糊成型工艺及设备
• 手糊成型又称接触成型。是用纤维增强 材料和树脂胶液在模具上铺敷成型，在室 温或加热无压（或低压）条件下固化，脱 模成制品的工艺方法。
复合材料成型工艺以及设备要求
工艺
复合材料成型工艺以及设备要求
手糊成型法分类：
复合材料成型工艺以及设备要求
促进剂用量
复合材料成型工艺以及设备要求
聚脂配方
复合材料成型工艺以及设备要求
环氧配方
复合材料成型工艺以及设备要求
（2） 增强材料准备
• 1.表面处理 • 2.布的下料 • 注意下列各点： • （1）布的方向性 • （2）同一铺层搭接 • （3）剪裁布的大小
复合材料成型工艺以及设备要求
复合材料成型工艺以及设备要求
• 3) 其它影响因素 ： 胶液体积 、环境温度与湿度 、制品
厚度与表面积大小 、交联剂蒸发损失 、 抑制聚合反应的助剂、填料加入量。 • 4) 配制方法
按配方比例先将引发剂等助剂和树脂 混合均匀备用，操作前再加入促进剂搅 拌均匀。加入引发剂的树脂胶液，贮存 期不能过长。一次配胶量不要过多。
（3） 胶衣糊准备
复合材料成型工艺以及设 备要求
复合材料成型工艺以及设备要求
6.1 概述
制品成型特点 与其它材料不同，复合材料的材料和制 品是在同一个成型工艺过程中一次形成 的。
复合材料成型工艺以及设备要求
生产中建立起来的成型方法有：
1. 手糊成型 2. 真空袋压法成型 3. 压力袋成型 4. 树脂注射和树脂传递成型 5. 喷射成型 6. 真空辅助树脂注射成型 7. 夹层结构成型
6.2.2.4 模具设计程序
1) 分析原始资料 2) 选定原材料及制造方法 3) 确定模具结构及脱模方法 4) 编制模具制造工艺技术规程 5) 绘制模具图纸
复合材料成型工艺以及设备要求
6.2.2.Biblioteka Baidu 其他
• 胶衣树脂 应具有收缩率低、延伸率高、耐 磨耐热等优良性能 脱模剂 脱模剂分外脱模剂和内脱模剂两 大类。外脱模剂主要应用于手糊成型和冷 固化系统，内脱模剂主要用于模压成型和 热固化系统 ①薄膜型脱模剂---聚酯薄膜、聚乙烯醇薄 膜、玻璃纸 ②混合溶液型脱模剂 --聚乙烯醇溶液 ③蜡型脱模剂
复合材料成型工艺以及设备要求
生产中建立起来的成型方法有：
• 8. 模压成型 9. 注射成型
10. 挤出成型 11. 纤维缠绕成型 12. 拉挤成型 13. 连续板材成型 14. 层压或卷制成型 15. 热塑性片状模塑料热冲压成型 16. 离心浇铸成型 其中，9，10，15为热塑性树脂基复合材 料成型工艺
复合材料成型工艺以及设备要求
复合材料成型工艺以及设备要求
6.2.3 手糊工艺过程
• 6.2.3.1 原材料准备 • （1) 胶液准备--根据产品的使用要求确定
树脂种类，并配制树脂胶液.主要考虑的工艺 因素
1）胶液粘度0.2-0.8Pa.s 2）凝胶时间 —– 手糊作业结束后树脂 应及时凝胶。一定温度下，主要受引发剂、 促进剂或固化剂量的影响。手糊前应做凝胶 试验
复合材料成型工艺以及设备要求
6.2.1 原材料选择
1).聚合物基体的选择要求 ⑴ 能在室温下凝胶、固化 ⑵ 胶液粘度适当 0.2-0.5Pa.s ⑶ 无毒或低毒 ⑷ 价格便宜
不饱和聚酯树脂，用量约占各类树脂的 80％ 主要牌号 196#、191、189、198； 其次是环氧树脂15%，主要牌号E-51、E-44、E-42。 航空结构制品采用高性能树脂，须高温高压固化成型
3. 色料：改变制品外观。一般不使用有机颜料和 碳黑
复合材料成型工艺以及设备要求
3) 增强材料
1）.玻璃纤维 A一玻璃纤维 E一玻璃纤维 （无碱） S一高强玻璃纤维 M一高弹玻 璃纤维和L一防辐射玻璃纤维 ，c-中碱 玻璃纤维 玻璃纤维制品 无捻粗纱、短切纤维毡 、 无捻粗纱布 、 玻璃纤维细布 、 单向 织物