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手糊玻璃鋼模具制作工藝及關鍵因素

時間:2018年10月31日來源:本站原創作者:jzfrp點擊:

1、人的技術素質是非常重要的

  手糊玻璃鋼產品和玻璃鋼柳暗花明是屬于一種情緒產品。同樣的材料,同樣的環境,由于人的素質不同,生產出來的產品都各有差異。因此,我們在制作玻璃鋼模具的操作過程中,每時每刻思想上都要非常集中,非常認真地對待每一個操作工藝,包括對材料的特性,材料與材料之間的作用和數據(樹脂的反應基理,纖維的分類,產品結構的力學)有一個全方位的認識概念。

2、材料的選擇是關鍵

  按生產產品的工藝要求分類,以滿足其需要的工藝,選擇恰當的材料制作模具,如RTM、亞克力吸塑、澆注、手糊等材料都有不同的要求,特別是長期來不受上層重視、基層忽視的輔較等。這對玻璃鋼模具的質量,產品的質量和產品的成本,對企業的存亡起著重要的作用。

  (1)膠衣層——重視模具的耐熱,光澤和耐裂性。以乙烯基酯樹脂為主流。

  (2)表面層——重視耐熱和耐裂性,樹脂采用表面氈作為增強材料,減少模具表面出現布紋,柳暗花明具樹脂通常采用乙烯基酯樹脂。

  (3)中間層——重視強度,重視纖維的力學分布,對纖維加預應力的實施,通常 使用模具樹脂或乙烯基酯樹脂或間苯二甲酸型樹脂。

  (4)背襯層——重視強度、耐水,耐侯性保護。

  (5)補強層——重視應變和變形。背面壓粘耐水膠合板,使之耐沖擊和防止變形,但使用時間一長,常出現模具表面找平情況變壞現象,其原因可能是玻璃鋼層與膠合板間的剝離加上膠合板的剛性疲勞等。因此,可使用三元中空立體結構的玻璃纖維織物代替膠合板,這種措施解決了原有欠缺;此外,3D鋼結構網架可作為補強加固,可以大大提高模具使用效率。

  采用新填料——納米碳酸鈣,纖維狀硅灰石粉等,特別是與木,鋼架,相連接的地方,增強模具的整體穩定性。

  就纖維構成而言,主流是玻璃纖維氈與平紋布的組合。芳綸和碳纖維價格比較高,但因在耐裂性及提高剛度方面有非常好的效果,也可因模具的特別需要適當選用。

3、設備與工具

  大家都認為做玻璃鋼模具屬于手工操作的簡單工藝,毛掃是分布樹脂的主要工具。工人在操作中用得恰當,毛掃產生的小氣泡就少一點,用得不好,毛掃就是制造小氣泡的工具,所以我們在操作前就選好毛掃(毛要齊、毛根要直)。

  輥輪是排泡的主要工具,它不但要把氣泡排出來,還要負責把纖維壓緊密,把滿足纖維浸透以外樹脂滾壓出來,使其模具樹脂與纖維比相差越小越好,這也就是提高玻璃鋼模具和玻璃鋼產品質量一個很重要措施;反之,現在市面上買到的輥輪造型設計是橫條狀,這就變成了所謂的氣泡收割器,不能把氣泡排出來,也不能把多余的樹脂滾壓出來,就更談不上減少樹脂與纖維比,那么玻璃鋼模具的強度從哪里來?質量從哪里來保證?

成型工藝的實施流程

  我們要做好的玻璃鋼模具,要滿足產品的尺寸要求,平直度要好,強度高,力學性能好,都要通過合理的工藝流程和操作工藝的實施,玻璃鋼模具的主要材料樹脂、纖維、輔料之關系很復雜,它們的反應還有很多種外觀因素,如溫度、相對濕度、完成操作時間等等,所以我們在操作工藝上要采取一些必要工藝手段。

  在母模上采取必要的脫模處理,算出上膠衣的實際面積,按量配備好輔料,要注意操作規范,攪拌膠衣要慢,否則氣泡多,影響膠衣的質量效果。進行噴涂和手涂膠衣,第一層不需涂得太厚,這樣膠衣中的氣泡就會容易排走,但要涂得均勻,讓第一層膠衣剛開始增稠的時候,就可進行第二層的涂掃,這時二層的膠衣厚度總共應是0.55mm~0.6mm左右,我們也可用膠衣尺量一下是否達到要求的厚度。涂壁面時的動作方向是從下往上拉,盡量不要橫刷,這樣就可以減少很多的流膠現象。待兩層膠衣基本固化后,再補上一層膠衣。這時整個膠衣的涂層才算完成。讓其剛剛凝膠便可以進行表面層和增強層的鋪設。

  為了要使玻璃鋼模具的質量能達到預期的最佳性能效果,我們在鋪層工藝上采用一些必要的辦法,控制使整個玻璃鋼模具在變形收縮問題上盡量減至最少,力學性能上處于最佳狀態,相對來講,整體綜合成本就會降低。

4、嚴格成型工藝的實施流程

  我們要做好的玻璃鋼模具,要滿足產品的尺寸要求,平直度要好,強度高,力學性能好,都要通過合理的工藝流程和操作工藝的實施,玻璃鋼模具的主要材料樹脂、纖維、輔料之關系很復雜,它們的反應還有很多種外觀因素,如溫度、相對濕度、完成操作時間等等,所以我們在操作工藝上要采取一些必要工藝手段。

  在母模上采取必要的脫模處理,算出上膠衣的實際面積,按量配備好輔料,要注意操作規范,攪拌膠衣要慢,否則氣泡多,影響膠衣的質量效果。進行噴涂和手涂膠衣,第一層不需涂得太厚,這樣膠衣中的氣泡就會容易排走,但要涂得均勻,讓第一層膠衣剛開始增稠的時候,就可進行第二層的涂掃,這時二層的膠衣厚度總共應是0.55mm~0.6mm左右,我們也可用膠衣尺量一下是否達到要求的厚度。涂壁面時的動作方向是從下往上拉,盡量不要橫刷,這樣就可以減少很多的流膠現象。待兩層膠衣基本固化后,再補上一層膠衣。這時整個膠衣的涂層才算完成。讓其剛剛凝膠便可以進行表面層和增強層的鋪設。

  為了要使玻璃鋼模具的質量能達到預期的最佳性能效果,我們在鋪層工藝上采用一些必要的辦法,控制使整個玻璃鋼模具在變形收縮問題上盡量減至最少,力學性能上處于最佳狀態,相對來講,整體綜合成本就會降低。

4.1、間歇法

  間歇法是利用時間差使其樹脂的變形收縮減至最少,可以先做一層表面氈或短切氈,因為只做一層的玻璃纖維,樹脂用量也很少,整體的收縮變形是非常少的,讓這一層有足夠的固化時間定形后,再做一層纖維。因為第一層固化在前,后一層的定形是以前一層的穩定形狀而固化,因此這樣的變形和收縮率就會減少很多。(注意事項:每次固化后一定要在玻璃鋼表面打毛除蠟,否則會產生鋪層之間分層,影響其強度和質量。)以后的中間層量得以增加,每次鋪設35層,直至把玻璃鋼模具鋪設到預計需要的強度要求為止。

4.2、RM

  在鋪設中間層的過程中,我們采用一氈一布即短切氈,方格布重疊的工藝,用兩層方格布鋪設,層間的剪切力很差:單用短切氈鋪切,它的纖維線短,力向性能不集中,而具含膠量大。鑒于它們各有的優點作為各自缺點的互補,采用RM法,促進樹脂纖維之間的浸透,提高纖維布層間力矩,從而得到最好的效果。

4.3、45°鋪設法

  玻璃纖維的彎力、頂力、扭力都是很差的,它只有一個較強的拉力。而玻璃纖維布的力向只有經、緯向,也就是說力向只有四面,而再加上45°鋪設后,增加了四個方向而得之八面,這是其一。其二,當產品或模具結構有直角時,在直角的纖維剛好一根是90°受彎力,一根是受扭力,都是處于應力最差的狀況,因此,在產品或模具結構上直角的地方采用45°鋪設法,使其兩根在直角位置上的纖維形成120°,這時,我們在操作工藝上加之輕類預應力,使纖維的力向拉得更緊,產品結構上應力得到更好的發揮。

  由于企業效益關系,很多廠家在模具鋪設完畢很短固化時間便急于脫模,并即用水磨砂紙研磨,拋光后,馬上投入生產。這時玻璃鋼模具正處于固化不完全狀態,玻璃鋼模具還未有最好的強度,樹脂還未完全反應,玻璃鋼模具的材料在收縮變形所產生的應力還未得到釋放,加之在生產產品時所產生的熱量對其影響使模具無論在強度及耐用性,表面光潔度,變形等方面問題都會逐漸表露出來,隨之膠衣,表面布紋的出現乃至膠衣開裂,鋪層發白內傷,模具整體翹曲變形而無法使用,因此,玻璃鋼模具的后固化處理是很重要的,要經過803~4小時的恒溫后,讓玻璃鋼模具在結構造型上不同角度收縮變形的應力得以緩沖釋放,樹脂在80℃恒溫中得到完全反應,使其處于最佳狀態才能脫模。

  模具的打磨拋光,除了更人性化以外,很關鍵的因素就是水磨工序的水砂紙質量。好的水磨砂紙,可以達到事半功倍的效果(現在我們采用的水磨砂紙除MT以外,還有日本的、英格蘭、意大利、美國、而大家最普通的是采用南韓的鷹球牌砂紙)。水磨工藝開始應該用600~800#。要是實在太粗糙的模具才先用400#。因為開始用太粗的水磨砂紙,它的砂痕就很粗。最后的水磨砂時間就要長很多。每次都要把上次砂痕去掉,直到1500~2000#的時候,根本不能看到有水砂痕跡,這是一道很講究耐心細致的工序,待這工序都能滿足工藝要求以后,才開始拋光。采用1號拋光水,均涂在要拋光的模具上。用羊毛拋光盤拋光,這里要注意一個拋光盤的轉向問題,根據拋光盤的轉向,把拋光水帶進去使其達到拋光的效果,不能使拋光盤把拋光水甩出去,這樣就起不到拋光的效果,費工、費時、費材料。這道工序完成以后,模具基本上出現光亮面。我們再采用3號拋光水,同樣是要注意以上的問題,由于3號拋光水本身已帶有封孔劑,所以,下面的工序就簡單得多了(注:(1)、(3)號美國美貴雅公司研磨拋光水兩個牌號)。

  半永久性高效脫模水,它是一種比較好脫模劑,但是在使用過程中要注意采取一些必要的工藝,也就是在模具拋光以后就要先上PMR,涂層再薄,馬上要刷干凈,不能讓其留下水痕,因為讓它干了以后是很難把它刷干凈的,上過一至兩次以后待半個小時以后開始上蠟,按照上蠟的工藝要求,新的模具要多打幾遍。每次要刷得非常干凈。這是一個很重要的工藝要求。反之,先上蠟,后涂PMP就沒有意義了。最后,我們已開始試用一種新高效脫模水FREKOTE,從試用看來,除具有脫模效果好外,低分子物質揮發少。對模具光澤無損傷的優點非常明顯,但模具必須是充分固化,高光澤鏡面。

  為了使我們制作玻璃鋼模具工藝做更好,有必要對其玻璃鋼模具實行編號進行跟蹤管理?偨Y出差距,不斷加以改進,才能使玻璃鋼模具的質量得到保證。
 

 

 

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