《加工工艺》PPT课件

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1、复合材料科学ScienceofCompositeMaterials树脂基复合材料及其成型加工技术8/22/20211树脂基复合材料树脂基复合材料是指由树脂和纤维增强材料构成的一类复合材料。具有比强度和比刚度高、可设计性强、抗疲劳性能好、耐腐蚀性能好以及便于大面积整体成型和具有特殊的电磁性能等独特优点。树脂基复合材料以其独特的优点，在建筑、舰船、陆地运输、电气、航空航天工业和体育用品等领域得到了大量应用，成为发展最迅速、应用最广泛的一类复合材料。8/22/20212树脂基体热固性：经加热固化后不再在热的作用下变软而重复成型的

2、塑料，特点是质地坚硬，耐热性好，尺寸比较稳定，不溶于溶剂。大多以分子结构为网状的缩聚树脂为基础，加入各种添加成分制成。不饱和聚酯、乙烯基酯、环氧、酚醛、双马来酰亚胺，以及聚酰亚胺树脂。热塑性：可以多次重复加热变软冷却结硬成型，主要由分子结构为线状或链状的聚合树脂构成。PP，PC,尼龙，聚醚醚酮，聚醚砜8/22/20213环氧树脂品种多，能和不同固化剂组成不同的树脂／固化体系，室温或高温固化，改性容易，是在复合材料中使用最为广泛的一种树脂。目前使用的环氧树脂有5种基本类型：8/22/20214树脂基复合材料的成型工艺1.手糊

3、成型工艺2.层压成型工艺3.缠绕成型工艺4.模压成型工艺5.注射成型工艺6.挤压成型工艺8/22/20215手糊成型技术是制造玻璃钢制品最常使用的成型方法。是将玻璃纤维和不饱和聚酯或环氧树脂交互地层铺，粘结在一起。目前大部分的纤维增强塑料制品采用这种方法成型。很少受到制品形状及大小的制约，模具费用也校低。对于那些品种多．生产量小的大型制品，手糊成型技术是最适合。8/22/202161.手糊成型工艺材料准备模具准备涂刷脱模剂湖制成型喷涂胶衣固化脱模修边制品验收装配8/22/202171.手糊成型工艺8/22/202181.手

4、糊成型工艺原材料辅助材料无捻粗纱、布触变剂原材料增强材料树脂基体加捻布短切原丝毡带、套形织物不饱和聚酯树脂酚醛树脂环氧树脂脱模剂填料颜料8/22/20219树脂基体的要求1.能够配制成粘度适宜的胶液；2.能在室温或较低温度下凝胶、固化，固化过程中无低分子物产生；3.价格便宜，无毒或低毒，来源广泛。8/22/202110热固性树脂工艺性能制品性能成本不饱和树脂粘度小耐酸性好固化收缩率大便宜酚醛树脂粘度小固化周期长阻燃便宜环氧树脂粘度大力学性能好耐腐蚀性好固化收缩率小脆性大较贵8/22/202111增强材料8/22/20211

5、2增强材料8/22/202113辅助材料玻璃钢手糊成型用辅助材料包括固化剂、促进剂、填料、稀释剂、触变剂和脱模剂等。8/22/202114辅助材料－固化剂固化剂(催化剂)：不饱和聚酯树脂固化剂过氧化甲乙酮，一般与作为促进剂环烷酸钴配合使用。环氧树脂的室温或中低温固化剂一般为脂肪胺类，如三乙烯四胺、四乙烯五胺和双氰胺等。8/22/202115促进剂：与过氧化甲乙酮配合使用的不饱和聚酯树脂固化促进剂，最常用的是环烷酸钻。辅助材料－促进剂8/22/202116加入填料的目的是为了降低固化收缩率和热膨胀系数，减少固化时的发热量以防

6、龟裂，改善制品的耐热性。电性能、耐磨耗性、表面平滑性及遮盖力，提高粘度或赋予触变性，降低成本。碳酸钙、石棉、铅粉；石英粉；三氧化二铝粉、二氧化钛、玻璃微球：短切玻璃纤维、滑石粉、炭黑等。加入石英粉、三氧化二铝扮可提高压缩强度；使用二氧化钛粉可提高粘附力“，加入炭黑可提高导电性；滑石粉、石膏粉可降低成本井减少树脂的固化收缩。辅助材料－填料8/22/202117在树脂中加入触变剂可使树脂具有触变性。所谓触变性，就是指在混合搅拌、涂刷时，树脂粘度变低，而静止时粘度又变高。具有触变性的树脂在立面上成型玻璃钢时，可以防止树脂流挂、滴

7、落和麻面，使成型操作更易进行。活性二氧化硅是常用的触变剂，膨润士也是常用的触变剂。辅助材料－触变剂8/22/202118脱模剂作用：便于脱模，同时可使制品表面平整光洁，也保证模具完好无损选择：非极性或弱极性物质种类：薄膜型：聚四氟乙烯、硅纸、PET溶液型：过氯乙烯、聚乙烯醇、聚苯乙烯、醋酸纤维素、硅橡胶油腊型：硅酯，凡士林辅助材料－脱膜剂8/22/202119配份种类添加量PF树脂热塑性、热固性30-80填料木粉、纸浆、布片、石棉、云母、硅藻土等20-70增塑剂水、糖醛、苯胺油、TCP0-5促进剂石灰、氧化锰0-5润滑剂硬

8、脂酸盐0.5-2着色剂各种0.5-2硬化剂六甲撑四胺7-15变性剂各种7-15加工助剂8/22/2021201原材料准备必须淮备好所用的原材辑、增强材料和树脂胶，这是保证成型工作顺利进行的基础。玻璃纤维布一般须预先剪裁，树脂胶液的配制，模具的准备，1.手糊成型工艺8/22/2021212模具的准备1.手