玻璃钢成型工艺技术手册

第39页 共39页 目录章号内容页码01玻璃钢1-1玻璃钢基础知识1-2玻璃钢手糊成型工艺1-3玻璃钢模具制作工艺1-4玻璃钢模压成型工艺1-5玻璃钢注射成型工艺1-6玻璃钢主要产品类型1-7玻璃钢行业标准第一章 玻璃钢制作工艺1-1玻璃钢基础知识玻璃钢是什么玻璃钢FRP（Fiberglass Reinforced Plastics）亦称作GRP（Glass Reinforced Plastics）或GFRP（Glass fibre reinforced plastics） 学名玻璃纤维增强塑料。它是以玻璃纤维及其制品作为增强材料，以合成树脂作基体材料，通过一定的成型工艺而制成的一种复合材料。复合材料的概念是指一种材料不能满足使用要求，需要由两种或两种以上的材料复合在一起，组成另一种能满足人们要求的材料，即复合材料。玻璃钢的发展历史1940年，美国一家实验室的技术人员不小心将加有催化剂的不饱和聚酯树脂倾倒在玻璃布上，第二天发现固化后的这种复合材料强度很高，玻璃钢遂应运而生。1942年第一艘玻璃钢渔船问世；玻璃钢管试制成功并投入使用。二战其间，美国以手工接触成型与抽真空固化工艺，制造了收音机雷达罩与副油箱；利用胶接技术制作了玻璃钢夹芯结构的收音机机翼；1946年发明了以纤维缠绕法生产压力容器的方法。1949年预混料DMC（BMC）模压玻璃钢面试。1950年真空袋与压力袋成型工艺研究成功；手糊环氧玻璃钢直升收音机旋翼面市。20世纪50年代末，前苏联成功将玻璃钢用于炮弹引信体等军品及化工器材的生产。 1961年德国率先开发片状模塑料（SMC）及其模压技术。1963年玻璃钢波形瓦开始机械化生产，美、法、日先后有高生产率的边疆生产线投生。1972年美国研究成功干法生产的热塑性片状模塑料。20世纪80年代，开发了湿法生产的热塑性片大辩论模塑料。瑞士、奥地利离心法成型玻璃钢管得到发展；意大利工业化纤维缠绕玻璃钢管生产线技术成熟，产品大量使用于石化、轻工、轮船等领域。 1956年，时任重工业部副部长、后任建材工业部长的赖际发同志赴前苏联考察玻璃钢。俄文称玻璃钢为“玻璃塑料”（CTEKJIOIIJIACTHHK），当时中文里没有相应的词。想到材料内有玻璃，强度又高，就叫“玻璃钢”。这就是“玻璃钢”一词的由来。玻璃钢的理化性能 1 玻璃钢的特性1.1 轻质高强相对密度在1.5-2.0之间，只有碳钢的1/4-1/5，可是拉伸强度却接近，甚至超过碳素钢，而比强度可以与高级合金钢相比。因此，在航空、火箭、宇宙飞行器、高压容器以及在其他需要减轻自重的制品应用中，都具有卓越成效。某些环氧FRP的拉伸、弯曲和压缩强度均能达到400Mpa以上。 1.2 耐腐蚀性能好FRP是良好的耐腐材料，对大气、水和一般浓度的酸、碱、盐以及多种油类和溶剂都有较好的抵抗能力。已应用到化工防腐的各个方面，正在取代碳钢、不锈钢、木材、有色金属等。1.3 电性能好是优良的绝缘材料体。高频下仍能保护良好介电性。微波透过性良好，已广泛用于雷达天线罩。1.4 热性能良好FRP热导率低，室温下为1.25-1.67kJ/（mhK），只有金属的1/100-1/1000，是优良的绝热材料。在瞬时超高温情况下，是理想的热防护和耐烧蚀材料，能保护宇宙飞行器在2000以上承受高速气流的冲刷。 1.5 可设计性好可以根据需要，灵活地设计出各种结构产品，来满足使用要求，可以使产品有很好的整体性；可以充分选择材料来满足产品的性能，如：可以设计出耐腐的、耐瞬时高温的、产品某方向上有特别高强度的、介电性好的等产品。1.6 工艺性优良可以根据产品的形状、技术要求、用途及数量来灵活地选择成型工艺；工艺简单，可以一次成型，经济效果突出，尤其对形状复杂、不易成型的数量少的产品，更突出它的工艺优越性。2 玻璃钢的不足2.1 弹性模量低FRP的弹性模量比木材大两倍，但比钢（E=2.1106）小10倍，因此在产品结构中常感到刚性不足，容易变形。可以做成薄壳结构、夹层结构，也可通过高模量纤维或者做加强筋等形式来弥补。2.2 长期耐温性差一般FRP不能在高温下长期使用，通用聚酯FRP在50以上强度就明显下降，一般只在100以下使用；通用型环氧FRP在60以上，强度有明显下降。2.3 老化现象老化现象是塑料的共同缺陷，FRP也不例外，在紫外线、风沙雨雪、化学介质、机械应力等作用下容易导致性能下降。 2.4 层间剪切强度低层间剪切强度是靠树脂来承担的，所以很低。可以通过选择工艺、使用偶联剂等方法来提高层间粘结力，最主要的是在产品设计时，尽量避免使层间受剪切力。玻璃钢有哪些生产方法玻璃钢的生产方法主要分为以下几种：手糊成型 - 手工作业把玻璃纤维织物和树脂交替铺在模具上，然后固化成型。模压成型（SMC）- 把模压料放在金属模具中，然后闭模加热加压，使其固化成型。注射成型（RTM 树脂传递模塑成型）- 把玻璃纤维增强材料铺放到闭模的模腔内，用压力将树脂胶液注入模腔，浸透玻纤增强材料，然后固化成型。玻璃钢有哪些市场应用玻璃钢材料因其独特的性能优势，已在航空航天、铁道铁路、装饰建筑、家居家具、广告展示、工艺礼品、建材卫浴、游艇泊船、体育用材、环卫工程等相关十多个行业中广泛应用并深受赞誉。玻璃钢制品不同于传统材料制品，在性能、用途、寿命属性上大大优于传统制品。其易造型、可定制、色彩随意调配的特点，深受商家和销售者的青睐，占有越来越大的市场比分，前景广阔！1-2玻璃钢手糊成型工艺工艺流程固化脱模后处理检验产品包装入库清洁模具模具产品模具准备打蜡上脱模剂喷涂胶衣手糊成型裁毡调配树脂材料准备工作环境1 作业区环境要求相对湿度：25%75%，湿度若高于75%时则应立即采取加温干燥或停止生产，因为水蒸汽对聚酯、环氧树脂均有延缓并阻碍固化的作用，甚至能造成玻璃钢产品表面永久性发粘。温度控制在5-5之间，温度低于5时，应采取供暖加温。温度高于5时，应采取通风、风扇、降温和降低固化剂、促进剂比例。2 树脂、胶衣、纤维等原料必须提前小时进入车间，以使原材料温度与现场一致，操作现场的物料要分类划分区域存放，并在区域内加上标识信息，如胶衣、树脂、促进剂、固化剂分别放到各自的区域，便于工人识别，防止误用。化工材料（树脂、胶衣、漆、颜料糊）存放时应避免阳光直射。纤维材料必须整齐的摆放在产品托架上，不能直接接触地面，避免潮湿。3 工作场地、工装工具要求干净整洁，沾有溶剂或树脂等易燃原料的棉纱等物用后应放入专用容器，严禁乱抛乱放。存放现场必须设置足够的消防器材，避免发生火灾。主要材料1 树脂：玻璃钢所使用的树脂主要分为热塑性树脂和热固性树脂两大类。通常玻璃钢以热固性树脂为主，根据结构成分的不同，热固性树脂分为环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂、环氧改性乙烯基树脂。环氧树脂主要用于耐腐蚀、高强的领域，像航空航天领域一般就是用的这类树脂。酚醛树脂主要用于防腐领域。现在用的最多的则是不饱和聚酯树脂和乙烯基树脂，这类树脂在常温下即可成型，操作比较方便。同时性价比较高，所以被广泛应用。2 胶衣：胶衣是在不饱和聚酯树脂中加入颜料和触变剂等分散而成的。主要作用是对玻璃钢制品表面的装饰和对结构层的保护。3 阻燃剂（填料）：阻燃剂是通过若干机理发挥其阻燃作用的，如吸热作用、抑制链反应、不燃气体的窒息作用等。多数阻燃剂是通过若干机理共同作用达到阻燃目的。阻燃剂分为添加型和反应型。添加型阻燃剂主要是通过在树脂中添加阻燃剂发挥阻燃剂的作用。反应型阻燃剂则是通过化学反应在高分子材料中引入阻燃基团，从而提高材料的抗燃性。在阻燃剂类型中，添加型阻燃剂占主导地位，使用的范围比较广。常用阻燃剂类型有氢氧化铝、玻璃微珠等。4 促进剂：可以提高树脂反应速率的一种用量较少的物质。5 固化剂：树脂的固化是经过缩合、闭环等化学反应使热固性树脂发生不可逆的变化过程。固化剂能使树脂（胶衣）发聚合或交联作用而转变成硬化材料。6玻璃纤维：玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料。成分为二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化硼、氧化镁、氧化钠等。它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺。最后形成各类产品，玻璃纤维单丝的直径从几个微米到二十几米个微米，相当于一根头发丝的 1/20-1/5，每束纤维原丝都有数百根甚至上千根单丝组成，通常作为复材料中的增强材料，电绝缘材料和绝热保温材料，电路基板等，广泛应用于国民经济各个领域。玻璃纤维制品的品种与用途 无捻纱 是由平行原丝或平行单丝集束而成的。主要用于缠绕、模具各边角的填充。表面毡 这类毡由于采用中碱玻璃（C）制成，故赋予玻璃钢耐化学性特别是耐酸性，同时因为毡薄、玻纤直径较细之故，还可吸收较多树脂形成富树脂层，遮住了玻璃纤维增强材料（如方格布）的纹路，起到表面修饰作用。短切毡 将玻璃原丝切割成50mm长，将其随机但均匀地铺陈在网带上，随后施以乳液粘结剂或撒布上粉末结剂经加热固化后粘结成短切毡。对短切毡的质量要求如下：沿宽度方向面积质量均匀；短切原丝在毡面中分布均匀，无大孔眼形成，粘结剂分布均匀；具有适中的强度；优良的树脂浸透性。连续毡 将拉丝过程中形成的玻璃原丝或从原丝筒中退解出来的连续原丝呈8字形铺敷在连续移动网带上，经粉末粘结剂粘合而成。连续毡中纤维是连续的，故其对复合材料的增强效果较短切毡好。主要用在拉挤法、RTM法、压力袋法及玻璃毡增强热塑料（GMT）等工艺中。方格布 是无捻粗纱平纹织物，是手糊玻璃钢重要基材。方格布的强度主要在织物的经纬方向上，对于要求经向或纬向强度高的场合，也可以织成单向方格布。对方格布的质量要求如下：织物均匀，布边平直，布面平整呈席状，无污渍、起毛、折痕、皱纹等；经、纬密，面积重量，布幅及卷长均符合标准；卷绕在牢固的纸芯上，卷绕整齐；迅速、良好的树脂透性；织物制成的复合材料的干、湿态机械强度均应达到要求。用方格布铺敷成型的复合材料其缺点是层间剪切强度低，耐压和疲劳强度差。调配树脂1 使用工具电动搅拌机、调胶棒、量杯、电子称、塑料勺、调胶桶2 操作过程预促型树脂配料添加顺序 阻燃剂-苯乙烯 -固化剂（添加比例详见表1）预阻型树脂配料添加顺序 促进剂-固化剂（添加比例详见表2）2.1添加阻燃剂，混合型树脂要先加入填料搅拌均匀后方可加入促进剂，加入填料后的树脂要进行长时间搅拌直至树脂中无大的填料颗粒，调制后好要静置排净气体，使用时根据用量及现场温度加入促进剂和苯乙稀并再次进行搅拌，防止长时间放置使促进剂和苯乙稀挥发影响树脂性能。2.2添加促进剂，已预促的树脂可以在开桶搅拌均匀后发放车间使用，未预促的则要根据生产现场的温度、操作需求（树脂凝胶时间）、调制的树脂重量等因素定制促进剂的加入量，加入促进剂时要按照比例用标准量杯添加，用电动搅拌机充分搅拌均匀，调制好树脂后调胶员要进行测试并记录固化时间，直至满足操作需求为止。2.3添加固化剂，所有胶衣、树脂均要在使用前搅拌均匀，避免长时间放置使树脂中添料或其它成分沉淀影响树脂性能，固化剂必须在糊制前现场调制，避免因调制过多来不及使用使其凝胶造成不必要的浪费，加入固化剂时，操作工人要根据现场的温度、需要的固化时间来添加固化剂的使用量，用标准量杯加入固化剂，加入固化剂后要用调胶棒或搅拌机搅拌均匀，避免过多气体的混入，待固化剂与树脂充分混合后即可使用，具体固化时间由调胶员每天要根据现场温度进行测试并记录，以方便工人查询和操作。表1 树脂名称调配比例纯树脂阻燃剂苯艺烯固化剂R1（LP-921）100份国产80份8 - 10份1 3份100份进口100份8 - 10份1 3份R5（S325V）100份国产100份8 - 10份1 3份100份进口100份6 - 8份1 3份表2树脂名称配剂现场温度10-1516-2526-35HS-506促进剂T-8A2% - 3%1.5% - 2%1%固化剂V3882.5% - 3%2% - 2.5%2%HP-191促进剂T-8A0.45% - 0.65%0.35% - 0.45%0.25%固化剂V3882.7% - 3%2.5% - 2.7%2.3% - 2.5%056/130促进剂NL-51P0.25%0.22%0.2%固化剂M-502.4% - 2.5% 2.2% - 2.4%2% - 2.2%085促进剂NL-51P0.25%0.22%0.2%固化剂M-502.4% - 2.5% 2.2% - 2.4%2% - 2.2%模具准备1 投放初期的模具使用1.1 清洁，使用干净的棉纱将模具表面清理干净。1.2 打蜡，模具表面处理干净后，用绵纱沾8# 蜡从模具一侧均匀打蜡，打蜡时要在模具上作直径为200的圆周运动，要求蜡液涂抹均匀无遗漏，晾置15分钟后用绵纱擦拭干净。新模具在投放使用前此过程需重复6-8遍。1.3 脱模剂，必须从模具的一侧开始涂抹，要求薄而均匀、不流淌、无遗漏（涂脱模剂只在模具投入初期或模具修补抛光后使用）1.4 以上操作完成后，将模具翻边用胶纸贴好，转下一工序。2 生产工程中的模具使用2.1 清洁，首先用刮刀除去模具表面上固化的胶衣、树脂，清除干净后需用干净的棉纱蘸二氯乙烷将模具表面清理干净（产品脱模后应即时清理模具）。2.2 打蜡，用干净绵纱沾8# 蜡从模具一侧均匀地打蜡，在模具上作直径为200的圆周运动，要求蜡液涂抹均匀，无遗漏，晾置15分钟后用干净绵纱擦拭干净。正在生产使用中的模具每次做产品前，只需打蜡一次，若脱模顺畅也可做二至三件产品后再进行打蜡处理。2.3 以上操作完成后，将模具翻边用胶纸贴好，转下一工序。胶衣喷涂1 使用喷枪喷涂1.1 准备工具：电动搅拌机、量杯、电子称、塑料勺。1.2 调配胶衣，对于没有固化剂雾化装置的喷枪要用电子称和量杯计量胶衣和固化剂的用量，加入固化剂后进行搅拌，直到胶衣基体和固化剂充分混合后，才可进行下面的操作。1.3 调节压力，主气阀压力一般调整为0.7Mpa即101 PSI，喷枪压力一般调整范围在0.4Mpa(58 PSI) - 0.5 Mpa（72 PSI）之间。胶衣喷涂时压力要根据胶衣的粘稠度不同而进行相应的调整，若胶衣持续稳定的喷出枪嘴，喷出的胶衣雾化范围达到理想状态便可进行喷涂操作。1.4喷涂胶衣，喷涂时，保持喷枪嘴与模具的距离在300 - 400mm左右，带动喷枪走动时进尽量保持喷枪与模具垂直，使喷枪均匀走动，喷涂时应分两次完成，第一次喷涂时喷枪先横向移动，喷涂胶衣用量为350g/ - 400g/（总用量的一半），进行第二遍的喷涂操作时喷枪要纵向移动，形成交叉使胶衣更好的附着在模具上，此外，在喷涂过程中还要随时用厚度仪进行测量，以便控制胶衣厚度（胶衣用量为600g/ - 800g/），表面呈橘皮状为最佳。1.5检验，检查有否漏喷涂现象，检查完毕后对喷枪进行清洗等维护工作，此工序为特殊工序，生产操作人员应在完成喷涂操作后，认真即时的将湿膜厚度等相关参数填写胶衣喷涂工艺参数记录。2 涂刷胶衣胶衣搅拌均匀，控制胶衣用量在450 - 650g/ 范围内。注意：刷子走动要均匀，横刷竖带，使胶衣厚度均匀，不要露出模具表面颜色。 3 使用胶衣喷涂设备喷涂3.1 打开主气源球形阀，慢慢顺时针旋转压力阀，直到表值为10PSI，泵将开始慢慢运动，直到它充满胶衣时停下来。3.2 扣住喷枪机，直到稳定的材料喷出枪嘴，气压最初设定值不应超过10PSI，慢慢增加压力泵压力，直到理想的喷射线形成，一般情况下压力泵压力范围应在3045PSI。缓慢增加雾化的压力，直到尾流从喷射线中消失。当尾流消失，均匀的喷射线形出现的时候，助流包容空气的最后调节即告完成，最后的压力范围应在15-30 PSI。3.3 根据生产环境条件调节固化比例，固化剂雾化空气应在40 PSI左右，扣动喷枪时，检查被雾化的固化剂，确保固化剂已准确的混合入胶衣喷射线形如果固化剂线形太窄，以5PSI的幅度增加固化剂雾化压力，如果固化剂线形太宽，以5PSI的幅度减小固化剂雾化压力。3.4 喷涂时，保持喷枪嘴与模具的距离在400 - 600mm左右，带动喷枪走动时进尽量保持喷枪与模具垂直，使喷枪均匀移动，喷涂时应分两次完成，第一次喷涂时喷枪先横向移动，喷涂胶衣用量为350g - 400g（总量的一半），进行第二遍的喷涂操作时喷枪要纵向移动，形成交叉使胶衣更好的附着在模具上，此外，在喷涂过程中还要随时用厚度仪进行测量，以便控制胶衣厚度（胶衣用量为600g - 800g/），表面呈橘皮状为最佳。3.5 检查有否漏喷涂现象，检查完毕后对喷枪进行清洗等维护工作，此工序为特殊工序，生产操作人员应在完成喷涂操作后，认真即时的将湿膜厚度等相关参数填写胶衣喷涂工艺参数记录。3.6 待胶衣层固化已不粘手方可进行后续糊制。糊制产品糊制过程，先在胶衣层或模具成型面上用毛刷或刮板等手糊工具均匀地涂刷一层配制好的树脂，然后铺上一层裁剪好的增强材料（表面毡或短切毡），随之用辊子将其压紧，使之紧密贴合，并注意排除气泡，使毡充分浸渍，不得将两层或两层以上的增强材料同时铺放。如此重复上述操作，直达到设计所需的厚度为止。制品厚度在4毫米以下的产品可一次成型，而当制品厚度大于4毫米时，应分多次固化成型，否则会因固化散热不良导致制品发焦、变色，影响制品的性能。首层毡（表面毡）必须进行固化。分次固化时要求在3060的温度下加热至少1-2小时。多次成型的制品，第二次糊制时，应将第一次糊制固化后形成的毛刺、气泡铲掉后方可继续糊制下一铺层。糊制时，应注意树脂对玻璃纤维的浸渍情况，首先涂刷树脂时必须使树脂浸润纤维的整个表面，然后通过滚压使纤维内部的空气完全被树脂所取代。保证第一层增强材料完全浸透树脂并紧密贴合，这一点非常重要，特别对某些要在较高温度条件下使用的制品尤为重要。因为浸渍不良及贴合不好，空气在制品固化处理和使用过程种会应热膨胀而产生气泡。糊制短切毡时，若某些沟角部位没有充分浸渍树脂，要用点刷法涂刷树脂，否则会把纤维弄乱，使纤维移位，以致分布不均匀，造成厚薄不一。铺在内部深角出的增强材料，如果用刷子或浸渍辊子难使其紧密贴合时，则可以用手抹平压紧。若平面某些部位或纤维布没有充分浸渍树脂，可用辊子沾胶进行滚压。搭缝处理，同一铺层纤维尽可能连续，忌随意切断或拼接，但由于产品尺寸、复杂程度等原因的限制难以达到时，糊制时可采取对接式铺层，各层搭缝须错开直至糊到产品所要求的厚度。如果强度要求较高时，为了保证产品的强度，两块布之间应采用搭接，搭接宽度约为50mm。同时，每层的搭接位置应尽可能的错开。若制品的造型比较复杂，某些地方增强材料铺放不平整，气泡不易排除时，可用剪刀将该处剪开，并使之贴平，应当注意每层剪开的部位应错开，以免造成强度损失。对有一定角度的部位，可用无捻纱和树脂填充。若产品某些部位比较大，可在该处适当增厚或增加补强筋，以满足使用要求。固化脱模产品的固化过程一般分为凝胶、硬化、熟化三阶段。凝胶过程 是指流态树脂失去流动性而形成的软胶状。硬化过程 是指制品从凝胶到具有一定硬度，以至于能从模具上将制品脱下来，这时制品的固化度一般可以达到5070。硬化需要在3060的温度下加热至少6小时，硬化通常在烘干室进行。熟化过程 是指制品脱模后在大于15的自然环境自然固化12周，使制品具有一定的力学性能、物理和化学性能可供使用。这时固化度可以达到85以上，熟化通常在室温进行。脱模过程 产品在常温下自然固化24小时以上方可脱模。脱模时用木制楔子，四周均匀用力撬起产品。如用金属撬棍时，与产品接触部分，必须用棉纱包裹，以免损坏制品。后续处理1 切割打磨1.1 产品要按模线切割，所有切割边要打磨倒角、去毛刺，特殊部位5辆车以上需做切割工装。1.2 产品背面要打磨平整、去毛刺，特别是两块毡搭接处要打磨平整。2 表面处理2.1 修补 玻璃钢制品表面缺陷主要有：针眼气孔、纤维裸露、裂纹裂缝、鼓泡等。 针眼气孔状态：胶衣表面有许多空气形成的微小孔。原因：凝胶太快来不及脱泡；固化剂过量；胶衣雾化不好；胶衣层太厚；粘度太高。修补：用刮刀剔除针眼气孔周围胶衣，再用丙酮清洗风干后，用同牌号胶衣填平，固化。 纤维裸露状态：胶衣表面呈现玻璃纤维纹原因：基层板先于胶衣固化；未完全固化既开始脱离模具；胶衣层太薄；积层板放热太集中；不合适的增强材料。处理方法：用磨光机把胶衣层磨掉，露出纤维，用高压风吹静灰尘，再用丙酮清洗，风干后，用同牌号胶衣加入短纤维，（加固化剂，促进剂搅拌均匀，）填平，固化。再打磨，再清洗，再用同牌号胶衣填平，用聚脂薄膜赶光刮平。 裂纹和裂缝 原因：在脱模过程中用力过度；模具表面有裂纹。处理方法：用磨光机把胶衣层磨掉，露出纤维，用高压风吹静灰尘，再用丙酮清洗，风干后，用同牌号胶衣加入短纤维（加固化剂，促进剂搅拌均匀）填平，固化。再打磨清洗，再用同牌号胶衣填平，用聚脂薄膜赶光刮平。（来自接构层后的冲击） （来自胶衣面的冲击） （由于过分弯曲） 鼓泡原因：胶衣、结构树脂或增强材料不附和预期的性能；胶衣表面滴有固化剂、丙酮、水等；结构层玻纤没浸润透有空气或水；胶衣太薄；胶衣或结构层欠固化。处理方法：用磨光机把胶衣层磨掉，露出纤维，用高压风吹静灰尘， 再用丙酮清洗，风干后，用同牌号胶衣加入短纤维（加固化剂，促进剂搅拌均匀）填平，固化。再打磨，再清洗，再用同牌号胶衣填平，用聚脂薄膜赶光刮平。2.2 水磨依次使用400目-800目-1500目-2000目水磨砂纸进行水磨，用水清洗打磨面后擦干，待水干后用肉眼检查表面，确保没有遗漏针孔、沙眼、砂纸痕才可以进行抛光。每更换一次一种型号砂纸需确保前道工序的砂纸痕被磨掉。2.3 抛光 2.3.1 选用合适的抛光剂；2.3.2 低速抛光机可以除去600目的砂痕；使用抛光剂可以除去更细的砂痕而获得更高的光泽。2.3.3 用棉布或小刷子在需抛光区刷上一薄层抛光剂。2.3.4 用18002800转抛光机中等压力涂抹抛光剂至整个表面，擦干净抛光盘，用中等压力快速抛过全部表面，直至抛光剂开始失效；擦干净抛光盘，重复该过程两到三次，逐步减少压力直至只用抛光器自重。然后重复整个过程直到除去所有砂痕和达到要求的光泽度。2.3.5 使用高光泽抛光剂或蜡可以提高最终制品的光泽。1-3玻璃钢模具制作工艺木模制作过程1 在基础平面上画出中心线及间距线。2 根据要求使线型内缩以满足产品外形尺寸。3 将基础框架固定在平台上，将基平材固定于框架上。4 处理过程，刮腻子-固化-打磨。用原子灰和催硬剂按50：1调配成腻子，腻子固化时间一般为30分钟。整体打磨：此过程反复3次，第一次使用36# 砂布打磨，后两次使用60# 砂布打磨平整；局部打磨：检查模具表面是否存在不平整或者有划痕的部分，依次使用120#、180#干磨砂纸打磨平整；备注：每次刮腻子之前注意要把模具表面清洁干净，更换砂纸前要看此次打磨是否把前一次打磨后留下的痕迹磨掉。最后使用丙酮、棉纱清洁木模表面。玻璃钢模制作1 主要材料模具胶衣351、模具树脂RM20002 模具铺层1层表面毡 - 固化1层300g/短切毡- 固化1层450g/短切毡- 固化2层06布1层600g/复合毡- 固化2层06布1层600g/复合毡- 固化3 木模表面处理把木模表面清理干净，用毛巾头从模具一侧以圆周运动均匀地打地板蜡无遗漏，晾5分钟后用干净的毛巾头擦净，反复3次每次间隔20分钟左右。刷脱模剂，薄而均匀，不流淌，无遗漏。4 胶衣4.1 喷涂胶衣：保持喷枪嘴与模具的距离在300 - 400mm左右，喷涂时喷枪均匀走动尽量保持与模具垂直。胶衣用量约0.550.1公斤/，厚度0.4 - 0.6mm。4.2手刷胶衣：刷两遍胶衣，要求横刷竖带，不得中途停止，避免气泡和起皱。第一遍胶衣固化后，再刷第二遍胶衣。胶衣用量约0.80.1公斤/，厚度0.5 - 0.8mm。最后一遍胶衣有氧化皮后（固化已不粘手），可以糊制表面毡。5 糊制糊制过程：糊毡时要求树脂把毡点透，两块毡搭接控制在50mm10。用辊子压实，把多余树脂、气泡除掉；固化处理：毡的固化时间应控制在30分钟左右。固化后，铲除毛刺、气泡、使用36# 砂布打磨平整(打磨不到处用丙酮擦净)；糊制骨架：用通用树脂糊2层04布。糊制骨架要求靠实，不能有空隙，骨架与模具间用树脂腻子填平。6 脱模产品成型后，常温下固化24小时后方可脱模。脱模时用木制楔子，四周用力均匀脱模。如果使用金属撬棍，撬棍与制品接触处用棉纱包裹，以免损坏产品。最后切割、水磨，抛光。7 修补7.1水磨：依次使用400目-800目-1200目-1500目水磨砂纸水磨(垫木板)，更换砂纸前要看此次打磨是否把前一次打磨后留下的痕迹磨掉。7.2 抛光：将抛光蜡涂在模具表面上，抛一遍粗蜡，再抛一遍细蜡。在抛光时，将羊毛头平放在模具平面，开动抛光机作缓慢的圆形移动至抛光蜡分解、模具光滑为止，最终达到镜面效果（两种抛光蜡，不能用同一个羊毛头）。模具骨架制作1 工艺要求1.1 刚度要求：为防止模具变形，模具骨架必须是框架结构，框架高度一般不小于200mm。1.2 结构要求：框架加强筋的间距一般控制在200-400mm之间，有特殊要求的除外，为了提高强度、防止变形框架可以加焊斜筋。1.3 随型要求：根据模具造型不同，一般采用将方钢管割口的工艺进行随型煨制，但要保证煨制成所需形状后要把垂直于模具的二个立面点焊以提高整体刚度。特殊形状方钢管不好煨制的可以采用钢板等离子切割。随型要保证所有与模具有接触的加强筋其于模具之间的间隙要控制在5mm之内。1.4 焊接要求：一般不需要满焊特殊情况除外，但要保证受力面的焊接强度，根据不同的模具采取不同的焊接方式，焊机可用二氧化炭气体保护焊，交、直流弧焊机。1.5 移动要求：一般模具加焊四个用于插入行走轮的支撑管，特殊大、重的模具可视具体情况决定，一般情况不允许将万向或定向轮直接焊到加强筋上，以降低成本减少浪费，提高效益。1.6 模具骨架糊制要求：首先在模具骨架与模具之间刮一层树脂腻子，填满模具骨架与模具之间的空隙，用刮板或毛刷去除多余的腻子，然后糊制两层04布，固化后打磨去除毛刺。2 材料要求2.1 框架一般采用40x40方钢管，可以使用在废弃模具上回收来的旧钢管；斜拉筋可以采用方钢管，园管、角钢，异性钢及其他可以用来支撑的金属材料。2.2 移动轮支撑管使用50x50方钢管长度取200-400mm。2.3 钢板一般使用厚2-10mm的。2.4 角钢一般使用20-63mm的。2.5 钢管一般使用D15-D60mm的3 质量要求3.1 钢制加强筋严格按照上述各项要求进行组织生产，完工后要进行自检，自检合格后转到下一工序。3.2 模具所在车间在接到已安完加强筋的模具后要进行检验，检验机加车间是否按本工艺指导说明书所要求进行生产的；检查确认符合后方可以进行糊制，如未经检查就进行糊制由此而引起的一切质量问题都由糊制的单位负责。管理维护模具1 模具的检修所有投放生产使用的模具，每个月月初需对模具进行全面、整体的维护保养，检查模具表面质量是否合格（表面损伤、变形），发现模具表面损伤和变形时要对模具进行修补处理并由相关人员填写维护保养记录，对模具进行检修、维护时需做如下几点：1.1 清洁模具：检查时，首先清理模具表面，将模具上的脱模蜡结晶及翻边处已固化的胶衣、树脂等清理干净，清除干净后再用干净的棉纱蘸二氯乙烷将模具表面清理干净，便于查看模具表面质量。1.2 检验模具：将模具推到光源充足的地方，查看模具表面是否有炸纹、破损、变形，即时发现即时处理，防止脱模时对模具造成更大面积的损坏，影响产品质量。检修维护工作完成后需即时填写记录。2模具的修补2.1表面质量良好的模具只需用刮刀除去模具上已固化的胶衣或树脂，清除干净后再用干净的棉纱蘸二氯乙烷将模具表面清理干净、抛光、打蜡等基本维护。2.2 若发现模具变形，需用支撑将模具撑到图纸尺寸要求，然后将骨筋切断并重新焊接加固。2.3 光面模具表面的修补及维护2.3.1确定修补区域。用干磨砂纸或磨光机把胶衣层磨掉露出纤维，用高压风吹净灰尘，再用丙酮清洗。风干后，用同牌号胶衣加入短纤维（加固化剂2%，促进剂搅拌均匀）、填平、固化。胶衣填平后，在胶衣面贴上聚脂薄膜压平排除气泡、固化。若需喷射胶衣则从砂磨区中心开始喷射，旋转向外运动，湿膜厚度控制在250300m。2.3.2使用400# - 1500# 砂纸水磨，用水清洗打磨面后擦干，待表面完全干后肉眼检查表面，确保没有遗漏任何需打磨面以及深的磨痕才可以进行抛光。2.3.3 选用合适的抛光剂。如最终水磨到1200# 砂纸，就不能用抛光粗蜡，只能用抛光细蜡。用棉布或小刷子在需抛光区刷上一薄层抛光剂。用18002800转抛光机中等压力涂抹抛光剂至整个表面，擦干净抛光盘，用中等压力快速抛过全部表面，直至抛光剂开始失效；擦干净抛光盘，重复该过程两到三次，逐步减少压力直至只用抛光器自重。然后重复整个过程直到除去所有砂痕和达到要求的光泽度。使用高光泽抛光剂或蜡可以提高最终制品的光泽。2.3.4 凝胶和固化注意问题。在室温（25），至少需要2小时固化；如果需要水磨，则固化时间应更长。深颜色通常需要较长的固化时间，完全的固化可以防止产生颜色晕圈。禁止用丙酮擦洗修补胶衣。可用甲苯，乙醇，无腐蚀家用洗涤剂来清洁修补后胶衣。2.4 麻面模具的修补及维护2.4.1 用磨光机把胶衣层磨掉，露出纤维，检查确保需修补区完全打毛（无反光区），用高压风吹净灰尘，再用丙酮清洗。风干后，用同牌号胶衣加入短纤维（加固化剂2%，促进剂搅拌均匀），填平，固化。胶衣填平后，在胶衣面贴上聚脂薄膜压平排除气泡、固化。2.4.2 用120#砂布将不合格处打磨平整，垫上木板或用气动磨光机整体打磨后用丙酮清洗。2.4.3 用同牌号胶衣整体喷涂均匀，固化后使用金刚砂喷涂冲击出麻面。3 模具的储存模具使用后，用干净的棉纱清理干净，然后用气泡保护膜将模具表面保护好；也可在模具表面上用清胶糊制一层M300短切毡来保护模具表面。1-4玻璃钢模压成型工艺工艺流程调试模具装模预热材料称量排料装料脱模压制入库检验后处理涂脱模剂准备过程压制过程模压片材SMC（Sheet molding compound，片状模塑料）它在二十世纪六十年代初首先出现在欧洲，在1965年左右美、日相继发展了这种工艺。我国于80年代末，引进了国外先进的SMC生产线和生产工艺。1 SMC基本组成不饱和聚酯树脂、增稠剂、引发剂、交联剂、低收缩添加剂、填料、内脱模剂、着色剂等混合物浸渍短切玻纤粗纱或玻纤毡，两表面加上保护膜（聚乙烯或聚丙烯薄膜）形成的片状模压成型材料。使用时除去薄膜，按尺寸裁剪，然后进行模压成型。 2 SMC的特点2.1 制品的重现性好，SMC的制造不易受操作者和外界条件的影响2.2 加工制品操作处理方便，不粘手2.3 作业环境清洁，大大改善了劳卫环境2.4 片材质量均匀，适宜压制截面变化不大的大型薄壁制品2.5 成型的制品表面光洁度高2.6 生产效率高、成型周期短、成本低3 SMC的种类BMC（Bulk Molding Compound，块状模塑料）改良了的预混块状成型材料，可用于压制和挤出成型纤维含量较低，长度较短，填料含量较大，因而BMC强度较SMC低。BMC适用于制造小型制品，SMC用于生产大型薄壁制品。TMC 厚片状模塑料（5.08cm厚，2英寸）SMC 片状模塑料（0.63cm厚，1/4英寸）厚度增大，纤维随机分布，增强了物料混合效果，流动性提高，改善了浸透性。由于聚乙烯薄膜用量的减少，降低了模塑料成本。LSSMC（Lom Shrinkage-SMC，低收缩SMC）采用低收缩树脂或加入热塑性低收缩添加剂制造，成品收缩可趋于零。适于制造尺寸精度高和表面光洁度高的制品。ITPSMC（Interpeneterating Thicking Process-SMC，渗透增稠SMC）不需要普通SMC所需的专门熟化室，具有室温下24小时不粘手的特点。制品具有高度刚性、耐冲击性、尺寸稳定性的特点。准备过程1 工艺参数玻璃钢制品液压机允许工作环境温度为040液压机预热时间为24小时脱模剂用量0.025/台压制时间11.2min/ m2压制压力60-80Kg /cm2温度控制：装模温度、升温速度、模压温度、恒温时间、降温速度、后固化温度压力控制：成型压力、加压时机、放气2 确定压机吨位根据我厂的实际情况（两台压机吨位分别为1200T和3500T），所以在压制前，应先确定使用哪台压机进行压制工作。计算方法为：F=PS1000-1F 压制产品所需要的额定压力P为单位面积上应需的压力，额定范围为6080/cm2S为要压制产品的投影面积（cm2）当F1000T 时，使用1200T 压机进行压制当F1000T时，或模具的长宽中的任何一项超过30002000时，应选用3500T压机进行压制。3 准备模具和工具确认模具、铜铲、吸盘、地称、远红外温度检测仪、裁剪刀、吹风机、锉刀4 确定使用材料压制前应了解材料的质量、性能、配方、单重、增稠程度等，对质量不好、纤维结团、浸渍不良、树脂积聚部分的料应去除。准备脱模剂（我厂采用北京科拉斯公司的EM-1212SF2型脱模剂）。4.1 片材技术指标 验收参数幅宽（1、0）厚度（24）单重（34/）纤维长度（2025）模压黏度（24104）或针入度（6090） 外观检验外包装完好，颜色均匀，无色差，无其他杂质。不允许有低收缩剂与料糊有离析现象。不允许有边缘玻纤裸露或边缘富树脂；玻纤夹层、树脂糊未浸透现象。 贮存周期库存条件25时，材料贮存期三个月4.2 片材称重（）计算公式 G=Lbhd1000-1G=装料量（）L = 产品长度（）B = 产品宽度（）h = 厚度（）d = 塑料密度（比重）按1.751.83g/cm3计算= 损失系数 24%换模具或材料换批号时，根据所压制的产品，由工艺员根据工艺定额下达该产品的重量，并跟踪校正。4.3 片材剪裁按制品结构形状、加料位置、流动性能，决定剪裁要求，片料多裁剪成长方形或圆形，按制品表面投影面积的4080%来确定。5 模压料预热和预成型预热的目的：改善料的工艺性能，提高模压料温度，可缩短固化时间，降低成型压力，提高产品性能。 预热的方法：加热板预热、红外线预热（热效率高，物料受热均匀。温度6080）、电烘箱预热（温度易于控制、恒定、使用方便，但物料内外受热不均，最好应具有热鼓风系统。温度80100）、远红外预热及高频预热等。预成型过程：将模压料在室温下预先压成与制品相似的形状，然后再进行压制。 6 调试模具6.1 本厂两台压机（1200T，3500T）加热板均采用加热板、隔热板用螺栓紧固在滑块和工作台上这永久式固定方法。要求工作人员要经常检查紧固螺栓，经常校正上下热板的平行度。6.2 根据要压制的产品选出准备使用的模具，将模具的上下表面擦试干净，不得有灰尘及杂物，擦拭完毕将模具用天车吊至换模导轨上，模具中心线要与工作台中心线对准，然后将模具顺导轨推入工作台上，在紧固之前，应对模具位置进行校正，须使模具中心对准工作台中心，偏差不得超过20。6.3 位置调试完毕，按滑块下行开关，使滑块快速下降，欲接近模具时，进行慢速下降，缓慢接触模具（切忌使滑块直接快速撞击模具，以避免模腔受损，影响成品质量精度。）。6.4 然后用压板和螺栓将模具上下模分别固定在滑块和工作台面上螺栓固定应采用对角紧固，多次紧固，单个螺栓不得一次性拧死！7 模具预热打开加热油路阀门，给使模具升温，设定导热油压力在0.40.8MPa。操作者需控制模具温度介于170-200之间（需严格控制模具温度介于此范围内），并用远红外温度检测仪随时对模具进行检测，模具升温时间大约需24小时（加热板升温时间跟据模具大小时间不同）。可用油路阀门对温度进行调节。8 涂脱模剂当模具温度达到130160时，将模具打开，用毛巾头从模具一侧均匀的打蜡，无遗漏，然后用干净毛巾头抛光两遍，此工序反复5次。然后用干净纯棉布从两个垂直的方向上以螺旋方式涂覆脱模剂，干燥后，从两个垂直的方向上进行擦拭即可。要求涂覆脱模剂无遗漏、不流淌，先涂上模，再涂下模（脱模剂只在模具投入初期使用）。压制过程当温度达到130160后，阴阳模温差3-15（阴模温度高于阳模温度）就可以进行压制工作了。压制成型包括装料、闭模、固化、起模、后处理等步骤。1 装料根据3.2.2SMC片材称重及4.1模具的选用计算出SMC片材用量，按照产品的大致形状，裁剪成其投影面积的60-80%大小，扒下塑料膜，平铺入模腔中，摆料的时候略大片的放在下面，略小片的方在上面，以利于气体的排出。当产品某一部分的形状较复杂时，片材摆放位置应充分考虑到物料的流动性。2 闭模2.1 合模：加料之后，进行合模。合模速度要快，此时压机下行速度为110-350/s以确保上模具快速下行预压到材料，防止材料在为合模时发生聚合反应，影响产品表面质量。2.2 预压：当上模下行到将接触材料时，设备滑块下行速度要放慢，由滑块位移控制系统，将滑块下行速度控制在525/s（可调节）。使材料在模腔内受热流动，并排出模腔内气体。根据材料流动性及增稠（粘度）由工艺员对预压速度进行调节。2.3 闭模：此时预压阶段完成动作，上下模接近合模但尚未合严，滑块以0.55/s的速度继续下行，2.4 合模，上压力，压力自动加压（最大25MPa）。不同型件根据工艺规程由工艺员对压力进行调节。2.5 压制时间：SMC热固化时间为11.2min/，根据产品设定压制时间。3 起模当产品压制时间达到工艺规定时，将上模升起，按模具拔模开关，之后按设备回程开关，使上模上升。平板模具可用吸盘将产品吸出；复杂形状的产品用设备顶出，带动模具顶出系统将产品顶出，或用压缩空气将产品顶出。产品在模腔中顶出时一定要注意产品只能平行顶出，不能倾斜出模，以防止开裂,必要时应使用铜铲等辅助工具将产品取出，同时取出时要轻拿轻放，防止划伤。4 后处理4.1 整形因为产品固化后，将产生内应力，且由于室内温度低于模具温度，产品将收缩、变形、翘曲等，要采取整形的方法加以解决：用整形板使之支撑产品，以防止产品变形，待产品冷却后即可。4.2 修边产品出模后，上下模接合处必然出现溢料边（溢料边厚度不得超过0.2）。在产品未冷却之前将溢料边及时用锉刀打掉之后，再用120#砂纸在此处细磨一遍，将锉痕磨平即可。4.3 修补产品先进行自检，一些少量产品可能会出现麻孔等缺陷。此时可以在冷却后，用相同颜色的原子灰进行修补，然后用8001000#砂纸蘸水磨平。用吹风机将模具表面清理干净，进入下一工作循环。4.4 粘接根据图纸及工艺要求粘接承木及连接角铝等附件注意事项1 裁料1.1 手套需干净，做到专项专用。1.2 裁料台应每班开始生产前清理一次，做到表面无杂质。2.3 工具应在铺料前清点，以免夹带于片材中。2.4 裁料时应将片材两边纤维含量较少的部分切除（约10-30mm）。2.5 裁剪好的产品应立即用承载膜盖好。2 铺料2.1 手套需干净，做到专项专用。2.2 铺料台应每班开始生产前清理一次。2.3 工具应在铺料前清点，以免夹带于片材中。2.4 铺料台最多允许有2-3件备料，裁料人员备料时注意检查薄膜是否撕净，以免出现粘膜现象，若因清模等原因不能及时上料时，应用承载膜再将揭完膜的片材包好。2.5 铺料要在30秒内完成，铺好后迅速退出压机台面。3 主控3.1 主控人员在压机运行过程中不允