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1、復合材料的預浸料模壓成型工藝預浸料模壓成型工藝基木過程是:將一泄量經(jīng)一泄預處理的模壓料放入預熱的模具內(nèi),施加較高的壓力使模壓料填充模腔。在一泄的壓力和溫度下使模壓料逐漸同化,然后將制品從模具內(nèi)取出,再進行必要的輔助加工即得產(chǎn)品。1.壓制前的準備(D裝料量的計算在模壓成型丁?藝屮,對丁不同尺寸的模壓制品要進行裝料量的估算,以保證制品兒何尺寸的精確,防止物料不足造成廢品,或者物料損失過多而浪費材料。常用的估算方法勺①形狀、尺寸簡單估算法,將復雜形狀的制品簡化成一系列簡單的標準形狀,進行?裝料量的估算:②密度比較法,對比模壓制品及札制殆的密度,已知相應制品的匝量,即可估算岀模壓制品的裝料量:③注
2、型比較法,在模壓制品模具屮,用樹脂、石蠟等注型材料注成產(chǎn)品,再按注型材料的密度、重量及制品的密度求出制品的裝料量。(2)脫模劑的涂刷在模壓成型丁?藝中,除使用內(nèi)脫模劑外,還在模具型腔表面上涂刷外脫模劑,常用的有油酸、石蠟、硬脂酸、硬脂酸鋅、有機硅油、硅脂和硅橡膠等。所涂刷的脫模劑在滿足脫模耍求的前提下,用量盡量少些,涂刷要均勻。一般情況下,酚醛型模丿k料多用勺機油、油酸、破脂酸等脫模劑,環(huán)氧或環(huán)氧酚醛型模爪料多用硅脂和有機硅油脫模劑,聚酯型模用料多用破脂酸鋅、硅脂等脫模劑。(3)預壓將松散的粉狀或纖維狀的模壓料預先用冷壓法壓成匝量-?定、形狀規(guī)整的密實體。采用預壓作業(yè)可提高久產(chǎn)效率、改善勞
3、動條件,有利丁產(chǎn)品質(zhì)量的提高。(4)預熱在壓制前將模斥料加熱,去除水分和其它揮發(fā)份,可以提高固化速率,縮短壓制周期;增進制品固化的均勻性,提高制晶的物理機械性能,提高模壓料的流動性。(5)衣壓值的計算在模斥丁藝中,首先要根據(jù)制品所要求的成型壓力,計算岀壓機的表壓值。成型壓力是指制品水平投影面上單位面積所承受的壓力。它和表壓值Z間存在的函數(shù)關(guān)系:T_$x/j八(式3.1幾式中;-成型壓力,即表壓,MPa;制品要求的單位壓力,MPa;J、壓機額定表壓,MPa;S—制品水平投影面積,err2;T——壓機噸位,Nc復合材料的預浸料模爪成型工藝在模爪成型工藝中,成型爪力的大小決定于模爪料的品種和制品
4、結(jié)構(gòu)的復雜程度,成型壓力是選擇壓機噸位的依據(jù)。2、壓制工藝(1)裝料和裝模往模具中加入制品所需用的模斥料過程稱為裝料,裝料量按估算結(jié)采,經(jīng)試爪后確定。裝模應遵循下列原則:物料流動路程最短:物料鋪設應均勻;對于狹小流道和死角,應預先進行料的鋪設。(2)模壓溫度制度模壓溫度制度主要包括裝模溫度、升溫速率、成型溫度和保溫時間的選擇。%1裝模溫度裝模溫度是指將物料放入模腔時模具的溫度,它主要取決于物料的品種和模壓料的質(zhì)量指標。一般地,模壓料揮發(fā)份含量高,不溶性樹脂含量低時,裝模溫度較低。反Z,耍適當提高裝模溫度。制品結(jié)構(gòu)復雜及大型制品裝模溫度一般宜在室溫-90°C范圍內(nèi)。%1升溫速率指由裝模溫度到
5、最高壓制溫度地升溫速率。對快速模壓工藝,裝模溫度即為壓制溫度,不存在升溫速率問題。而慢速模壓丁?藝,丿應依據(jù)模壓料樹脂的類型、制品的厚度選擇適當?shù)纳郎厮俾省?1成型溫度樹脂在固化過程中會放出或吸收一定的熱量,根據(jù)放熱量可判斷樹脂縮聚反應的程度,從而為確定成型溫度提供依據(jù)。-般情況下,先確定?個比較人的溫度范I韋I,再通過T藝-性能試驗選擇合理的成型溫度。成型溫度與模爪料的品種有很大關(guān)系。成型溫度過高,樹脂反應速度過快,物料流動性降低過快,常出現(xiàn)早期局部固化,無法充滿模腔。溫度過低,制品保溫時間不足,則會出現(xiàn)固化不完全等缺陷。%1保溫時間指在成型壓力和成型溫度下保溫的時間,其作用是使制品固化
6、完全和消除內(nèi)應力?保溫時間的長短取決丁?模壓料的品種、成型溫度的高低和制品的結(jié)構(gòu)尺寸和性能。%1降溫在慢速成型中,保溫結(jié)束后要在一定壓力下逐漸降溫,模具溫度降至60°C以下時,方可進行脫模操作。降溫方式有口然冷卻和強制降溫兩種??焖贅分贫∷嚳刹徊捎媒禍夭僮鳎亟Y(jié)束后即可在成型溫度下脫模,取出制品。(3)壓力制度壓力制度包括成型壓力、合模速度、加壓時機、放氣等。%1成型壓力成型斥力是指制品水平投影面積上所承受的壓力。它的作用是克服物料中揮發(fā)物產(chǎn)久的蒸汽壓,避免制品產(chǎn)心氣泡、分層、結(jié)構(gòu)松散等缺陷,同時也可增加物料的流動性,便丁物料充滿模具型腔的各個角落,使制品結(jié)構(gòu)密實,機械強度提高。成型壓
7、力的選擇取決丁兩個方面的因索:8模壓料的種類及質(zhì)量指標。如酚醛模壓料的成型斥力一般為30-50MPa,環(huán)氧酚醛模圧料的成型壓力為5-30MPa,聚酯型模斥料的成型斥力為7-10MPaob制品結(jié)構(gòu)形狀尺寸。對于結(jié)構(gòu)復雜,壁厚較厚的制品,其成型壓力要適半增加。外觀性能及平滑度要求高的制品-般也選擇較高的成型壓力。%1合模速度裝模后,上下模閉合的過程稱為合模。上模下行要快,但在與模壓料將接觸時,具速度要放慢。下行快,有利于操作