模具手糊工艺过程

1.5兆瓦风电机舱罩模具制作工艺全景记录

风机叶片、风电机舱罩、导流罩是风力发电机组的关键部件，均采用了性能优越的复合材料制成。风力发电机的重要部件如主轴、变速箱、电机等均安装在机舱罩内，故机舱罩主要保护设备免受环境影响，并提供人员安装维修条件。虽然相对于叶片，机舱罩的设计相对简单，但风力发电机制造商对其制造要求同样很高。

机舱罩产品的制造工艺流程一般包括：产品图纸设计——转化并设计模具图——加工原模——制造模具——模具表面处理——制造产品

模具的制造是整个工艺中关键的一步，模具的质量直接影响到最终产品的质量，模具的使用寿命也直接影响到产品生产制造的成本。一套好的机舱罩模具使用寿命可以达到500以上。那么一套优质模具的制作工艺是如何做到的？制作过程中又是如何控制的？

此次机舱罩模具的制作工艺为常用的手糊成型法，机舱罩模具分为三块，上部的顶盖、下部左右对称的下仓1和下仓2。图1机舱罩的一端可以看出产品由三块组成的，缝隙处由法兰连接组成图2机舱罩顶盖部分的原模图3机舱罩下仓部分的原模玻璃钢机舱罩模具制作工艺包括：

涂覆脱模剂——喷涂胶衣层——糊制表面层——糊制增强层——模具加固——模具表面处理第一步：涂覆脱模剂

清理干净原模表面，涂覆脱模蜡和脱模剂。具体操作：先用棉布蘸取蜡，以打转的方式用力在表面擦拭，紧接着用相同的方式去除多余的蜡以及打蜡时棉布留下的擦痕，完成后间隔2小时用干净的棉布进行抛光。脱模剂用干净的纯棉布蘸取但不要滴落，将脱模剂平擦在模具表面，形成一层薄薄的光滑涂层后静置待脱模剂挥发。每一层涂覆结束后，静置15分钟待其干燥固化后，再进行下一步的涂覆，每一层使用不同的干净棉布。最后一层涂覆好后，需要30分钟的固化时间。固化时间越长，脱模效果越好。第二步：喷涂胶衣层图4机舱罩下仓部分胶衣喷涂现场图5完成胶衣喷涂的机舱罩顶盖部分胶衣分两遍喷涂，两遍间隔时间控制的原则为首层胶衣完全固化，一般为2—3小时第三步：糊制表面层在等到胶衣表面固化到粘手不粘胶的时候开始铺覆表面毡，此时既可以提高胶衣与表面毡的粘结力，又可以较好的控制树脂的用量。表面毡可以预先在模具表面铺覆好，然后开始涂覆树脂。糊制时以树脂刚好浸透表面毡为准，控制好树脂用量。表面毡层气泡一定要做到尽可能的少，否则会直接影响日后模具的耐久性。图6机舱罩顶盖部分铺覆表面毡第四步：糊制制增强层机舱罩模具增增强层一般采采用短切毡，，短切毡为各各向同性纤维维制品，可以以减少模具在在固化过程中中产生的内应应力差，从而而达到减少变变形的目的。。树脂则要求求采用耐热性性能好的低收收缩模具专用用树脂或环氧氧树脂，以减减少模具的收收缩率，提高高其耐热性。。同同时在模模具中间使用用轻木夹芯材材料，可以增增加模具的刚刚度、减少形形变。大型模模具的刚性和和尺寸的精确确度是较难控控制的，而轻轻质高强的Balsa轻轻木则是制作作大型叶片、、舱罩模具的的首选夹芯材材料。其独特特的生长环境境和细胞结构构造就了这种种材质高比刚刚度、比强度度的特点，几几乎所有的叶叶片、舱罩模模具均采用夹夹芯材料Balsa轻木木来减重、增增强。图7机舱罩罩顶盖部分短短切毡的铺覆覆图8增强层层采用了零收收缩模具树脂脂同样，在本道道工序充分固固化后，检查查气泡，挑破破并用砂纸打打磨去除毛刺刺。图9增强层层中间采用轻轻木夹芯图10轻木木糊制现场图11增强强层糊制后的的机舱罩下仓仓第五步：模具具加固模具完成后一一般都需要加加固作为支撑撑，以防止模模具反复使用用过程中造成成变形。加固固的材料一般般采用金属方方管、角钢、、木条等。以以减少模具形形变和使用方方便为原则，，材料的分布布根据模具的的大小进行合合理布局。钢钢架焊接到位位后，采用产产品树脂和玻玻纤布将其固固定于模具之之上。图12糊制制钢架后的机机舱罩顶盖部部分图13糊制制钢架后的机机舱罩下仓部部分第六步：脱模模固定架焊接3—5天后，，模具固化充充分后就可以以进行脱模了了。机舱罩模模具与原模分分离一般采用用起重机固定定钢架后，将将模具与原模模整体吊起，，利用原模的的重力进行模模具脱模。本本次机舱罩模模具顶盖部分分脱模顺利，，起重机吊起起模具，模具具随即与原模模分离。机舱舱罩下仓模具具在增加脱模模楔子、模具具各角起吊后后，模具顺利利脱模。以下下是脱模步骤骤现场的图像像记录：图14起重重机将机舱罩罩下仓部分吊吊起图15起重重机吊起机舱舱罩下仓模具具，成功脱模模！图16脱模模后的机舱罩罩下仓模具图17近距距离感受一下下模具的表面效果总结至此，本次机机舱罩模具的的制作过程记记录完毕。通通过对制作过过程的全程跟跟踪，体会整整个生产过程程的管理和控控制，我们可可以认识到：：模具的质量量除取决于模模具的结构设设计外，对模模具制造过程程要求很高，，其中包括：：高质量的原原材料、环境境条件、完善善的车间管理理、合理的制制作时间表等等。高质量模具具的决定因因素高质量的原原材料尽可能选用用优质的原原材料，是是制造高质质量玻璃钢钢模具的重重要条件。。用于制造造模具的原原材料成本本对于总成成本来讲只只占很小的的百分比，，不能试图图节约而使使用产品树树脂或有可可能超过储储存期的材材料和劣质质材料。用用好的原材材料是生产产出高质量量模具的前前提条件。。环境条件温度：理想的的温度范围约约为21-28摄氏度，，在制造原模模和模具的过过程中应始终终保持这样的的环境温度。。本次模具制制作中恰逢夏夏季，也遇到到了高温天气气，生产中暂暂停铺层操作作或者安排其其他操作。另另外湿度对胶胶衣和树脂固固化有重要的的影响，若在在制造模具时时湿度较高，，应慎重，并并应等待至合合适的生产条条件。合理安排的制制作时间表无论是采用传传统的铺层方方法，还是选选用新的低收收缩系统，所所要求的时间间均由这些材材料的固化特特性来决定。。走捷径或加加速工艺，都都将对模具的的质量产生不不良影响，安安排适宜的制制作时间是成成功的要素之之一。比如，，选择在温度度和湿度适中中的清晨进行行铺层操作，，温度相对低低，树脂固化化时间长，对对于生产中工工人的操作来来说，较为舒舒适、易于控控制。温度较较高的下午则则可以安排对对固化后的铺铺层进行气泡泡检查、毛刺刺打磨等表面面处理。手糊玻璃钢制制品模具制作作工艺经验谈谈中国的玻璃钢钢工业发展到到今天，备受受关注的一个个问题，就是是如何提高玻玻璃钢产品质质量：要提高高玻璃钢产品品的质量，首首先要有好的的模具，好的的玻璃钢模具具要能满足产产品尺寸的精精度；还要根根据产品性能能，满足它们们的结构力学学性和机械性性能。在外观观效果方面，，要有好的光光洁度、平顺顺度、均厚度度。为满足这这些要求，涉涉及原材料厂厂家、产品结结构设计技术术人员、玻璃璃钢模具制作作技术人员等等各方的工作作有以下几个个方面：材料的选择非非常关键按生产产品的的工艺要求分分类，以满足足其需要的工工艺，选择恰恰当的材料制制作模具，如如RTM、亚亚克力吸塑、、浇注、手糊糊等材料都有有不同的要求求，特别是长长期来不受上上层重视、基基层忽视的辅辅料等，这对对玻璃钢模具具的质量，产产品的质量和和产品的成本本，对企业的的存亡起着重重要的作用。。(1)胶衣层层——重视模模具的耐热，，光泽和耐裂裂性。以乙烯烯基酯树脂为为主流。(2)表面层层——重视耐耐热和耐裂性性，树脂采用用表面毡作为为增强材料，，减少模具表表面出现布纹纹，树脂通常常采用乙烯基基酯树脂。(3)中间层层——重视强强度，重视纤纤维的力学分分布，对纤维维加预应力的的实施，通常常使用模具树树脂或乙烯基基酯树脂或间间苯二甲酸型型树脂。(4)背衬层层——重视强强度、耐水，，耐侯性保护护。(5)补强层层——重视应应变和变形。。背面压粘耐耐水胶合板，，使之耐冲击击和防止变形形，但使用时时间一长，常常出现模具表表面找平情况况变坏现象，，其原因可能能是玻璃钢层层与胶合板间间的剥离加上上胶合板的刚刚性疲劳等。。因此，可使使用三元中空空立体结构的的玻璃纤维织织物代替胶合合板，这种措措施解决了原原有欠缺；此此外，3D钢钢结构网架也也可作为补强强加固，可以以大大提高模模具使用效率率。采用新填料———纳米碳酸酸钙，纤维状状硅灰石粉等等，特别是与与木，钢架，，相连接的地地方，增强模模具的整体稳稳定性。就纤维构成而而言，主流是是玻璃纤维毡毡与平纹布的的组合。芳纶纶和碳纤维价价格比较高，，但因在耐裂裂性及提高刚刚度方面有非非常好的效果果，也可因模模具的特别需需要适当选用用。设备与工具大家都认为做做玻璃钢模具具属于手工操操作的简单工工艺，毛扫是是分布树脂的的主要工具。。工人在操作作中用得恰当当，毛扫产生生的小气泡就就少一点，用用得不好，毛毛扫就是制造造小气泡的工工具，所以在在操作前就选选好毛扫(毛毛要齐、毛根根要直)。辊轮是排泡的的主要工具，，它不但要把把气泡排出来来，还要负责责把纤维压紧紧密，把满足足纤维浸透以以外树脂滚压压出来，使其其模具树脂与与纤维比相差差越小越好，，这也就是提提高玻璃钢模模具和玻璃钢钢产品质量一一个很重要措措施；反之，，现在市面上上买到的辊轮轮造型设计是是横条状，这这就变成了所所谓的气泡收收割器，不能能把气泡排出出来，也不能能把多余的树树脂滚压出来来，就更谈不不上减少树脂脂与纤维比，，那么玻璃钢钢模具的强度度从哪里来？？质量从哪里里来保证？严格的成型工工艺流程要做好的玻璃璃钢模具，要要满足产品的的尺寸要求，，平直度要好好，强度高，，力学性能好好，都要通过过合理的工艺艺流程和操作作工艺的实施施，玻璃钢模模具的主要材材料树脂、纤纤维、辅料之之关系很复杂杂，它们的反反应还有很多多种外观因素素，如温度、、相对湿度、、完成操作时时间等等，所所以在操作工工艺上要采取取一些必要工工艺手段。在母模上采取取必要的脱模模处理，算出出上胶衣的实实际面积，按按量配备好辅辅料，要注意意操作规范，，搅拌胶衣要要慢，否则气气泡多，影响响胶衣的质量量效果。进行行喷涂和手涂涂胶衣，第一一层不需涂得得太厚，这样样胶衣中的气气泡就会容易易排走，但要要涂得均匀，，让第一层胶胶衣刚开始增增稠的时候，，就可进行第第二层的涂扫扫，这时二层层的胶衣厚度度总共应是0.55mm~0.6mm左右，也也可用胶衣尺尺量一下是否否达到要求的的厚度。涂壁壁面时的动作作方向是从下下往上拉，尽尽量不要横刷刷，这样就可可以减少很多多的流胶现象象。待两层胶胶衣基本固化化后，再补上上一层胶衣。。这时整个胶胶衣的涂层才才算完成。让让其刚刚凝胶胶便可以进行行表面层和增增强层的铺设设。为了要使玻玻璃钢模具具的质量能能达到预期期的最佳性性能效果，，在铺层工工艺上采用用一些必要要的办法，，控制使整整个玻璃钢钢模具在变变形收缩问问题上尽量量减至最少少，力学性性能上处于于最佳状态态，相对来来讲，整体体综合成本本就会降低低。间歇法间歇法是利利用时间差差使其树脂脂的变形收收缩减至最最少，可以以先做一层层表面毡或或短切毡，，因为只做做一层的玻玻璃纤维，，树脂用量量也很少，，整体的收收缩变形是是非常少的的，让这一一层有足够够的固化时时间定形后后，再做一一层纤维。。因为第一一层固化在在前，后一一层的定形形是以前一一层的稳定定形状而固固化，因此此这样的变变形和收缩缩率就会减减少很多。。(注意事事项：每次次固化后一一定要在玻玻璃钢表面面打毛除蜡蜡，否则会会产生铺层层之间分层层，影响其其强度和质质量。)以以后的中间间层量得以以增加，每每次铺设3至5层，，直至把玻玻璃钢模具具铺设到预预计需要的的强度要求求为止。RM法在铺设中间间层的过程程中，采用用一毡一布布即短切毡毡，方格布布重叠的工工艺，用两两层方格布布铺设，层层间的剪切切力很差：：单用短切切毡铺切，，它的纤维维线短，力力向性能不不集中，而而具含胶量量大。鉴于于它们各有有的优点作作为各自缺缺点的互补补，采用RM法，促促进树脂纤纤维之间的的浸透，提提高纤维布布层间力矩矩，从而得得到最好的的效果。铺设法玻璃纤维的的弯力、顶顶力、扭力力都是很差差的，它只只有一个较较强的拉力力。而玻璃璃纤维布的的力向只有有经、纬向向，也就是是说力向只只有四面，，而再加上上45°铺铺设后，增增加了四个个方向而得得之八面，，这是其一一。其二，，当产品或或模具结构构有直角时时，在直角角的纤维刚刚好一根是是90°受受弯力，一一根是受扭扭力，都是是处于应力力最差的状状况，因此此，在产品品或模具结结构上直角角的地方采采用45°°铺设法，，使其两根根在直角位位置上的纤纤维形成120°，，这时，在在操作工艺艺上加之轻轻类预应力力，使纤维维的力向拉拉得更紧，，产品结构构上应力得得到更好的的发挥。由于企业业效益关关系，很很多厂家家在模具具铺设完完毕很短短固化时时间便急急于脱模模，并即即用水磨磨砂纸研研磨，抛抛光后，，马上投投入生产产。这时时玻璃钢钢模具正正处于固固化不完完全状态态，玻璃璃钢模具具还未有有最好的的强度，，树脂还还未完全全反应，，玻璃钢钢模具的的材料在在收缩变变形所产产生的应应力还未未得到释释放，加加之在生生产产品品时所产产生的热热量对其其影响使使模具无无论在强强度及耐耐用性，，表面光光洁度，，变形等等方面问问题都会会逐渐表表露出来来，随之之胶衣，，表面布布纹的出出现乃至至胶衣开开裂，铺铺层发白白内伤，，模具整整体翘曲曲变形而而无法使使用，因因此，玻玻璃钢模模具的后后固化处处理是很很重要的的，要经经过80℃3~4小时时的恒温温后，让让玻璃钢钢模具在在结构造造型上不不同角度度收缩变变形的应应力得以以缓冲释释放，树树脂在80℃恒恒温中得得到完全全反应，，使其处处于最佳佳状态才才能脱模模。模具的打打磨抛光光，除了了更人性性化以外外，很关关键的因因素就是是水磨工工序的水水砂纸质质量。好好的水磨磨砂纸，，可以达达到事半半功倍的的效果(现在采采用的水水磨砂纸纸除MT以外，，还有日日本的、、英格兰兰、意大大利、美美国、而而大家最最普通的的是采用用南韩的的鹰球牌牌砂纸)。水磨磨工艺开开始应该该用600~800#。要是是实在太太粗糙的的模具才才先用400#。因为为开始用用太粗的的水磨砂砂纸，它它的砂痕痕就很粗粗。最后后的水磨磨砂时间间就要长长很多。。每次都都要把上上次砂痕痕去掉，，直到1500~2000#的时候候，根本本不能看看到有水水砂痕迹迹，这是是一道很很讲究耐耐心细致致的工序序，待这这工序都都能满足足工艺要要求以后后，才开开始抛光光。采用用1号抛抛光水，，均涂在在要抛光光的模具具上。用用羊毛抛抛光盘抛抛光，这这里要注注意一个个抛光盘盘的转向向问题，，根据抛抛光盘的的转向，，把抛光光水带进进去使其其达到抛抛光的效效果，不不能使抛抛光盘把把抛光水水甩出去去，这样样就起不不到抛光光的效果果，费工工、费时时、费材材料。这这道工序序完成以以后，模模具基本本上出现现光亮面面。再采采用3号号抛光水水，同样样是要注注意以上上的问题题，由于于3号抛抛光水本本身已带带有封孔孔剂，所所以，下下面的工工序就简简单得多多了(注注：(1)、(3)号号美国美美贵雅公公司研磨磨抛光水水两个牌牌号)。。半永久久性高高效脱脱模水水PMR，，它是是一种种比较较好脱脱模剂剂，