复合材料成型工艺.ppt

《复合材料成型工艺.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在PPT专区-天天文库。

1、第6章复合材料成型工艺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。生产中建立起来的成型方法有：手糊成型真空袋压法成型压力袋成型树脂注射和树脂传递成型喷射成型真空辅助树脂注射成型夹层结构成型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选择成型工艺方法的原则选择成型方法时，必须同时满

2、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。工艺手糊成型法分类：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）接触压为手糊成型、喷射成型。低压成型包括对模成型、真

3、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。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.s⑶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-

4、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2)辅助材料稀释剂:调整树脂黏度。有活性和非活性两种。非活性加入量为5%-15%。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。色料：改变制品外观。一般不使用有机颜料和碳黑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

5、、无捻粗纱布、玻璃纤维细布、单向织物2）.碳纤维聚丙烯睛（PAN）纤维、沥青纤维和粘胶纤3）.Kevlar纤维6.2.2手糊成型模具与脱模剂6.2.2.1模具结构与材料模具结构--单模和对模两类成整体式或拼装式6.2.2.2.模具材料木材石膏石蜡可溶性盐低熔点金属金属6.2.2.3模具设计要则根据制品的数量、确定模具材料与结构刚度和强度光洁度拐角曲率半径应大于2mm拔模斜度，一般为2°耐热性造价6.2.2.4模具设计程序分析原始资料选定原材料及制造方法确定模具结构及脱模方法编制模具制造工艺技术规程绘制模具图纸6.2.

6、2.5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.s2）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

7、或固化剂量的影响。手糊前应做凝胶试验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。促进剂用量聚脂配方环氧配方（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（3）胶衣糊准备胶衣糊用来制作表面胶衣层33号胶衣树脂，是有良好耐水性的间苯二甲酸型胶衣树脂。

8、36号胶衣树脂，是制造不透明制品用的自熄性胶衣树脂。39号胶衣树脂，是氯代间苯二甲酸型耐热自熄性胶衣树脂。21号胶衣树脂，是异戊二醇型胶衣树脂。具有耐水煮、耐热、不易污染及柔韧耐磨的特性。胶衣层树脂胶液配制33号胶衣树脂100（质量％）引发剂H4促进剂E2-4胶衣树脂技术指标：外观：颜色均匀，无杂质，粘稠状流体酸值：10～15mgKOH/g（树