各种复合材料成型工艺，详解

复合材料成型工艺是复合材料工业的成长根底和前提。跟着复合材料操作规模的拓宽，复合材料工业获得火速成长，一些成型工艺日臻，新的成型编制不竭呈现，今朝聚合物基复合材料的成型编制已有20多种，并成功地用于工业出产，如： (1)手糊成型工艺湿法铺层成型法 (2)喷射成型工艺 (3)树脂传递模塑成型手艺(RTM手艺) (4)袋压法(压力袋法)成型 (5)真空袋压成型 (6)热压罐成型手艺 (7)液压釜法成型手艺 (8)热膨胀模塑法成型手艺 (9)夹层机关成型手艺 (10)模压料出产工艺 (11)ZMC模压料手艺 (12)模压成型工艺 (13)层合板出产手艺 (14)卷制管成型手艺 (15)纤维环抱纠缠制品成型手艺 (16)延续制板出产工艺 (17)浇铸成型手艺 (18)拉挤成型工艺 (19)延续环抱纠缠制管工艺 (20)编织复合材料制造手艺 (21)热塑性片状模塑料制造手艺及冷模冲压成型工艺 (22)成型工艺 (23)挤出成型工艺 (24)离心浇铸制管成型工艺 (25)其它成型手艺。 视所选用的树脂基体材料的不合，上述编制分袂合用于热固性和热塑性复合材料的出产，有些工艺二者都合用。 复合材料制品成型工艺特点：与其它材料加工工艺对比，复合材料成型工艺具有以下特点： (1)材料制造与制品成型同时完成 一般气象下，复合材料的出产过程，也就是制品的成型过程。材料的机能必需遵循制品的操作要求进行设计，是以在选择材料、设计配比、必定纤维铺层和成型编制时，都必需知足制品的物化机能、结构外形和外不美不美观质量要求等。 (2)制品成型斗劲精练 一般热固性复合材料的树脂基体，成型前是勾当液体，增强材料是优柔纤维或织物，是以，用这些材料出产复合材料制品，所需工序及设备要比其它 材料简单的多，对某些制品仅需一套模具便能出产。 1、接触低压成型工艺 接触低压成型工艺 的特点是以手工铺放增强材料，浸清树脂，或用简单的工具辅助铺放增强材料和树脂。接触低压成型工艺的此外一特点，是成型过程中不需要施加成型压力(接触成型)，或只施加较低成型压力(接触成型后施加0.01～0.7MPa压力，除夜压力不超越2.0MPa)。 接触低压成型工艺过程，是先将材料在阴模、阳模或对模上制成设计外形，再经由过程加热或常温固化，脱模后再经由辅助加工而获得制品。属于这类成型工艺的有手糊成型、喷射成型、袋压成型、树脂传递模塑成型、热压罐成型和热膨胀模塑成型(低压成型)等。其中前两种为接触成型。 接触低压成型工艺中，手糊成型工艺是聚合物基复合材料出产中早发现的，合用规模广，其它编制都是手糊成型工艺的成长和改良。接触成型工艺的除夜益处是设备简单，顺应性广，少，生效快。遵循比来几年来的统计，接触低压成型工艺在世界列国复合材料工业出产中，仍据有很除夜比例，如美国占35，西欧占25，日本占42，中国占75。这说了然接触低压成型工艺在复合材料工业出产中的首要性和不成替代性，它是一种永不式微的工艺编制。但其除夜短处错误是出产效力低、劳动强度除夜、产物几回再三性差等。 1、原材料 接触低压成型的原材料有增强材料、树脂和辅助材料等。 (1)增强材料 接触成型对增强材料的要求：①增强材料易于被树脂渗入②有足够的形变性，能知足制品复杂外形的成型要求③气泡等闲扣除④能够知足制品操作前提的物理和化学机能要求⑤价钱合理(尽可能廉价)，来历丰硕。 用于接触成型的增强材料有玻璃纤维及其织物，碳纤维及其织物，芳纶纤维及其织物等。 (2)基体材料 接触低压成型工艺对基体材料的要求：①在手糊前提下易渗入纤维增强材料，易消弭气泡，与纤维粘接力强②在室温前提下能凝胶，固化，而且要求缩短小，挥发物少③粘度适合：凡是是0.2～0.5Pa·s，不能发生流胶现象④无毒或低毒⑤价钱合理，来历有保证。 出产中经常操作的树脂有：不饱和聚酯树脂，环氧树脂，有进也用酚醛树脂，双马来酰亚胺树脂，聚酰亚胺树脂等。 几种接触成型工艺对树脂的机能要求： 成型编制 对树脂机能要求 胶衣建造 1、 成型时不流淌，易消泡 2、 色调平均，不浮色 3、 固化快，不发生皱纹，与铺层树脂粘接性好 手糊成型 1、 浸渍性好，易渗入纤维，易消弭气泡 2、 铺敷后固化快，放热少、缩短小 3、 易挥发物少，制品概况不发粘 4、 层间粘接性好 喷射成型 1、 保证手糊成型的各项要求 2、 触变性恢复更早 3、 温度对树脂粘度影响小 4、 树脂合用期要长，插手促进剂后，粘度不应增除夜 袋压成型 1、 浸润性好，易渗入纤维，易排出气泡 2、 固化快，固化放热量要小 3、 不等闲流胶，层间粘接力强 (3)辅助材料 接触成型工艺中的辅助材料，主若是指填料和色料两类，而固化剂、稀释剂、增韧剂等，归属于树脂基系实足。 2、模具及脱模剂 (1)模具 模具是各类接触成型工艺中的首要设备。模具的吵嘴，直接影响产物的质量和成本，必需精心设计制造。 设计模具时，必需综合考虑以下要求：①知足产物设计的精度要求，模具尺寸切确、概况滑腻②要有足够的强度和刚度③脱模便当④有足够的热不变性⑤重量轻、材料来历充实及造价低。 模具组织 接触成型模具分为：阴模、阳模和对模三种，非论是哪一种模具，都可以遵循尺寸巨细，成型要求，设计成整体或拼装模。 模具材料 造反模具材料时，应知足以下要求： ①能够知足制品的尺寸精度，外不美不美观质量及操作寿命要求 ②模具材料要有足够的强度和刚度，保证模具在操作过程中不等闲变形和破损 ③不受树脂侵蚀，不影响树脂固化 ④耐热性好，制品固化和加热固化时，模具不变形 ⑤等闲制造，等闲脱模 ⑥昼减轻模具重量，便当出产 ⑦价钱廉价，材料等闲获得。能用作手糊成型模具的材料有：木材，金属，石膏，水泥，低熔点金属，硬质泡沫塑料及玻璃钢等。 脱模剂根底要求： 1.不侵蚀模具，不影响树脂固化，对树脂粘接力小于0.01MPa ②成膜时刻短，厚度平均，概况滑腻 ③操作安然，无迫害浸染 ④耐热、能以受加热固化的温度浸染 ⑤操作便当，价钱廉价。 接触成型工艺的脱模剂首要有薄膜型脱模剂、液体脱模剂和油膏、蜡类脱模剂。 手糊成型工艺 手糊成型的工艺流程以下： (1)出产预备 场地 手糊成型工作场地的巨细，要遵循产物巨细和日产量抉择，场地要求清洁、干燥、通风精采，空气温度应连结在15～35℃之间，后加工整修段，要设有抽风除尘和喷水装配。 模具预备 预备工作搜罗清理、组装及涂脱模剂等。 树脂胶液配制 配制时，要寄望两个问题：①避免胶液中混入气泡②配胶量不能过量，每次配量要保证在树脂凝胶前用完。 增强材料预备 增强材料的种类和规格按设计要求选择。 (2)糊制与固化 铺层糊制 手工铺层糊制分湿法和干法两种：①干法铺层 用预浸布为原料，先将预学好料(布)按样板裁剪成坏料，铺层时加热软化，然后再一层一层地紧贴在模具上，并寄望消弭层间气泡，使密实。此法多用于热压罐和袋压成型。②湿法铺层 直接在模具除夜将增强材料浸胶，一层一层地紧贴在模具上，扣除气泡，使之密实。一般手糊工艺多用此法铺层。湿法铺层又分为胶衣层糊制和结构层糊制。 手糊工具 手糊工具对保证产物质量影响很除夜。有羊毛辊、猪鬃辊、螺旋辊及电锯、电钻、打磨抛光机等。 固化 制品固化分硬化和熟化两个阶段：从凝胶到三角化一般要24h，此时固化度达50～70(巴柯尔硬性度为15)，可以脱模，脱后在自然气象前提下固化1～2周才能使制品具有力学强度，称熟化，其固化度达85以上。加热可促进熟化过程，对聚酯玻璃钢，80℃加热3h，对环氧玻璃钢，后固化温度可节制在150℃以内。加热固化编制良多，中小型制品可在固化炉内加热固化，除夜型制品可采纳模内加热或红外线加热。 (3)脱模和修整 脱模 脱模要保证束品不受损伤。脱模编制有以下几种：①顶出脱模 在模具上预埋顶出装配，脱模时动弹螺杆，将制品顶出。②压力脱模 模具上留有缩短空气或水进口，脱模时将缩短空气或水(0.2MPa)压入模具和制品之间，同时用木锤和橡胶锤敲打，使制品和模具分手。③除夜型制品(如船)脱模 可借助千斤顶、吊车和硬木楔等工具。④复杂制品可采纳手工脱模编制 先在模具上糊制二三层玻璃钢，待其固化后从模具上剥离，然后再放在模具上继续糊制到设计厚度，固化后很等闲从模具上脱下来。 修整 修整分两种：一种是尺寸修整，此外一种错误谬误修补。①尺寸修整 成型后的制品，按设计尺寸切去超出多余部门②错误谬误修补 搜罗穿孔修补，气泡、裂痕修补，破孔补强等。 喷射成型手艺 喷射成型手艺是手糊成型的改良，半机械化水平。喷射成型手艺在复合材料成型工艺中所占比例较除夜，如美国占9.1，西欧占11.3，日本占21。今朝国内用的喷射成型机主若是从美国进口。 (1)喷射成型工艺事理及优短处错误 喷射成型工艺是将混有激起剂和促进剂的两种聚酯分袂从喷枪两侧喷出，同时将切断的玻纤粗纱，由喷枪中心喷出，使其与树脂平均同化，沉积到模具上，当沉积到必定厚度时，用辊轮压实，使纤维渗入树脂，消弭气泡，固化后成制品。 喷射成型的益处：①用玻纤粗纱庖代织物，可下降材料成本②出产效力比手糊的高2～4倍③产物整体性好，无接缝，层间剪切强度高，树脂含量高，抗侵蚀、耐渗漏性好④可削减飞边，裁布屑及残剩胶液的破耗⑤产物尺寸、外形不受限制。其短处错误为：①树脂含量高，制品强度低②产物只能做到单面滑腻③污染气象，有害工人健康。 喷射成型效力达15kg/min，故合适于除夜型船系统编制造。已普遍用于加工浴盆、机械外罩、整体卫生间，汽车车身构件及除夜型浮雕制品等。 (2)出产预备 场地 喷射成型场地除知足手糊工艺要求外，要出格寄望气象排风。遵循产物尺寸巨细，操作间可建成密闭式，以俭仆能源。 材料预备 原材料主若是树脂(首要用不饱和聚酯树脂)和无捻玻纤粗纱。 模具预备 预备工作搜罗清理、组装及涂脱模剂等。 喷射成型设备 喷射成型机分压力罐式和泵供式两种：①泵式供胶喷射成型机，是将树脂激起剂和促进剂分袂由泵输送到静态同化器中，充实同化后再由喷枪喷出，称为枪内同化型。其组成部门为气动节制系统、树脂泵、助剂泵、同化器、喷枪、纤维切割喷射器等。树脂泵和助剂泵由摇臂刚性毗连，调剂助剂泵在摇臂上的位置，可保证配料比例。在空压机浸染下，树脂和助剂在同化器内平均同化，经喷枪组成雾滴，与切断的纤维延续地喷射到模具概况。这类喷射机只有一个胶液喷枪，结构简单，重量轻，激起剂华侈少，但因系内同化，使完后要当即清洗，以避免喷射梗塞。②压力罐式供胶喷射机是将树脂胶液分袂装在压力罐中，靠进入罐中的气体压力，使胶液进入喷枪延续喷出。安是由两个树脂罐、管道、阀门、喷枪、纤维切割喷射器、小车及支架组成。工作时，接通缩短空气气源，使缩短空气经由气水分手器进入树脂罐、玻纤切割器和喷枪，使树脂和玻璃纤维延续不竭的由喷枪喷出，树脂雾化，玻纤分手，同化平均后沉落到模具上。这类喷射机是树脂在喷枪外同化，故不等闲梗塞喷枪嘴。 (3)喷射成型工艺节制 喷射工艺参数选择：①树脂含量 喷射成型的制品中，树脂含量节制在60摆布。②喷雾压力 当树脂粘度为0.2Pa·s，树脂罐压力为0.05～0.15MPa时，雾化压力为0.3～0.55MPa，方能保证组分同化平均。③喷枪夹角 不合夹角喷出来的树脂同化交距不合，一般选用20°夹角，喷枪与模具的距离为350～400mm。改变距离，要高速喷枪夹角，保证各组分在接近模具概况处交集同化，避免胶液飞失踪踪。 喷射成型应寄望事项：①气象温度应节制在(25±5)℃，太高，易激发喷枪梗塞太低，同化不服均，固化慢②喷射机系统内禁绝予有水分存在，否则会影响产物质量③成型前，模具上先喷一层树脂，然后再喷树脂纤维同化层④喷射成型前，先调剂气压，节制树脂和玻纤含量⑤喷枪要平均移动，避免漏喷，不能走弧线，两行之间的堆叠富庶小于1/3，要保证笼盖平均和厚度平均⑥喷完一层后，当即用辊轮压实，要寄望棱角和凹凸概况，保证每层压平，排出气泡，避免带起纤维造成毛刺⑦每层喷完后，要进行搜检，及格后再喷下一层⑧一层要喷薄些，使概况滑腻⑨喷射机用完后要当即清洗，避免树脂固化，破损设备。 树脂传递模塑成型 树脂传递模塑成型简称RTM(Resin Transfer Molding)。RTM肇端于50年月，是手糊成型工艺改良的一种闭模成型手艺，可以出产出两面光的制品。在国外属于这一工艺规模的还有树脂工艺(Resin Injection)和压力工艺(Pressure Infection)。 RTM的根底事理是将玻璃纤维增强材料铺放到闭模的模腔内，用压力将树脂胶液注入模腔，渗入玻纤增强材料，然后固化，脱模成型制品。 从上前的研究水平来看，RTM手艺的研究成长标的方针将搜罗微机节制机组，增强材料预成型手艺，低成本模具，快速树脂固化系统，工艺不变性和顺应性等。 RTM成型手艺的特点：①可以制造两面光的制品②成型效力高，合适于中等规模的玻璃钢产物出产(20000件/年以内)③RTM为闭模操作，不污染气象，不损害工人健康④增强材料可以肆意标的方针铺放，等闲实现按制品受力状况例题铺放增强材料⑤原材料及能源破耗少⑥建厂少，上马快。 RTM手艺合用规模很广，今朝已普遍用于建筑、交通、电讯、卫生、航空航天等工业规模。已斥地的产物有：汽车壳体及部件、文娱车构件、螺旋浆、8.5m长的风力发电机叶片、天线罩、机械罩、浴盆、洗澡间、拍浮池板、座椅、水箱、亭、电线杆、小型游艇等。 (1)RTM工艺及设备 成型工艺 RTM全数出产过程分11道工序(如图)，各工序的操作人员及工具、设备位置固定，模具由小车输送，顺次经由每道工序，实现流水功课。模具在流水线上的轮回时刻，根底上反映了制品的出产周期，小型制品一般只需十几分钟，除夜型制品的出产周期可以节制在1h以内完成。 成型设备 RTM成型设备主若是树脂压注机和模具。 ①树脂村注机 树脂压注机由树脂泵、枪组成。树脂泵是一组活塞式交往交往泵，上端是一个空气动力泵。当缩短空气驱动空气泵活塞上下步履时，树脂泵将桶中树脂经由流量节制器、过滤器定量地抽入树脂储存器，侧向杠杆使催化剂泵步履，将催化剂定量地抽至储存器。缩短空气充入两个储存器，发生与泵压力相反的缓冲力，保证树脂和催化剂能不变的流向枪头。枪口后有一个静态紊流同化器，可使树脂和催化剂在无气状况下同化平均，然后经枪口注入模具，同化器后面设计有清洗剂进口，它与一个有0.28MPa压力的溶剂罐相联，当机械操作完后，打开开关，溶剂自动喷出，将枪清洗清洁。 ②模具 RTM模具分玻璃钢模、玻璃钢概况镀金属模和金属模3种。玻璃钢模具等闲制造，价钱较低，聚酯玻璃钢模具可操作2000次，环氧玻璃钢模具可操作4000次。概况镀金属的玻璃钢模具可操作10000次以上。金属模具在RTM工艺中很少操作，一般来讲，RTM的模具费仅为SMC的2～16。 (2)RTM原材料 RTM用的原材料有树脂系统、增强材料和填料。 树脂系统 RTM工艺用的树脂主若是不饱和聚酯树脂。 增强材料 一般RTM的增强材料主若是玻璃纤维，其含量为25～45(重量比)经常操作的增强材料有玻璃纤维延续毡、复合毡及方格布。 填料 填料对RTM工艺很首要，它不单能下降成本，改良机能，而且能在树脂固化放热阶段领受热量。经常操作的填料有氢氧化铝、玻璃微珠、碳酸钙、云母等。其用量为20～40。 袋压法、热压罐法、液压釜法和热膨胀模塑法成型 袋压法、热压罐法、液压釜法和热膨胀模塑法统称为低压成型工艺。其成型过程是用手工铺叠编制，将增强材料和树脂(含预浸材料)按设计标的方针和顺次逐层铺放到模具上，达到划定厚度后，经加压、加热、固化、脱模、修整而获得制品。四种编制与手糊成型工艺的分辩仅在于加压固化这道工序。是以，它们只是手糊成型工艺的改良，是为了提高制品的密实度和层间粘接强度。 以高强度玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维和环氧树脂为原材料，用低压成型编制制造的高机能复合材料制品，已普遍用于飞机、导弹、卫星和航天飞机。如飞机舱门、整流罩、机载雷达罩，支架、机翼、尾翼、隔板、壁板及隐形飞机等。 (1)袋压法 袋压成型是将手糊成型的未固化制品，经由过程橡胶袋或其它弹性材料向其施加气体或液体压力，使制品在压力下密实，固化。 袋压成型法的益处是：①产物两面滑腻②能顺应聚酯、环氧和酚醛树脂③产物重量比手糊高。 袋压成型分压力袋法和真空袋法2种：①压力袋法 压力袋法是将手糊成型未固化的制品放入一橡胶袋，固定好盖板，然后通入缩短空气或蒸汽(0.25～0.5MPa)，使制品在热压前提下固化。②真空袋法 此法是将手糊成型未固化的制品，加盖一层橡胶膜，制品处于橡胶膜和模具之间，密封周边，抽真空(0.05～0.07MPa)，使制品中的气泡和挥发物消弭。真空袋成型法因为真空压力较小，故此法仅用于聚酯和环氧复合材料制品的湿法成型。 (2)热压釜和液压釜法 热压釜和液压釜法都是在金属容器内，经由过程缩短气体或液体对未固化的手糊制品加热、加压，使其固化成型的一种工艺。 热压釜法 热压釜是一个卧式金属压力容器，未固化的手糊制品，加上密封胶袋，抽真空，然后连同模具用小车敦促热压釜内，通入蒸汽(压力为1.5～2.5MPa)，并抽真空，对制品加压、加热，排出气泡，使其在热压前提下固化。它综合了压力袋法和真空袋法的益处，出产周期短，产物质量高。热压釜法能够出产尺寸较除夜、外形复杂的高质量、高机能复合材料制品。产物尺寸受热压釜限制，今朝国内除夜的热压釜直径为2.5m，长18m，已斥地操作的产物有机翼、尾翼、卫星天线反射器，导弹再入体、机载夹层结构雷达罩等。此法的除夜短处错误是设备除夜，重量除夜，结构复杂，费用。 液压釜法 液压釜是一个密闭的压力容器，体积比热压釜小，竖立放置，出产时通入压力热水，对未固化的手糊制品加热、加压，使其固化。液压釜的压力可达到2MPa或更高，温度为80～100℃。用油载体、热度可达200℃。此法出产的产物密实，周期短，液压釜法的短处错误是设备较除夜。 (3)热膨胀模塑法 热膨胀模塑法是用于出产空肚、薄壁高机能复合材料制品的一种工艺。其工作事理是采纳不合膨胀系数的模具材料，操作其受热体积膨胀不合发生的挤压力，对制品施工压力。热膨胀模塑法的阳模是膨胀系数除夜的硅橡胶，阴模是膨胀系数小的金属材料，手糊未固化的制品放在阳模和阴模之间。加热时因为阳、阴模的膨胀系数不合，发生巨除夜的变形分歧，使制品在热压下固化。 2、夹层结构制造手艺 夹层结构凡是为由三层材料制成的复合材料。夹层复合材料的上下面层是高强度、高模量材料，中心层是较厚的轻质材料，玻璃钢夹层结构现实上是复合材料与其它轻质材料的再复合。采纳夹层结构编制是为了提高材料的有用操作率和减轻结构重量，以梁板构件为例，在操作过程中，一要知足强度要求，二要知足刚度的需要，玻璃钢材料的特点是强度高，模量低。是以，用单一的玻璃钢材料制造梁板，知足强度要求时，挠度经常很除夜，假定按准予挠度进行设计，则强度除夜除夜超越，造成华侈。只有采纳夹层结构形式进行设计，才能合理的解决这一矛盾。这也是夹层结构得以成长的首要启事。 因为玻璃钢夹层结构的强度高，重量轻，刚度除夜，耐侵蚀，电绝缘及透微波等，今朝已普遍用于航空工业和宇航工业的飞机、导弹、飞船及样板、屋面板，能除夜幅度的减轻建筑物的重量和改良操作功能。透明玻璃钢夹层结构板，已普遍用于冰凉地域的工业厂房、除夜型公用建筑及温室的采光屋顶。在造船和交通规模，玻璃钢夹层结构普遍用于玻璃钢潜艇、扫雷艇、游艇中的良多构件。我国设计制造的玻璃钢过街人行桥、公路桥、汽车和火车保温泠藏车等，均采纳了玻璃钢夹层结构，知足了重量轻、强度高、刚度除夜、隔热、保温等多机能要求。在要求透微波的雷过罩中，玻璃钢夹层结构已成为其它材料不能与之对比的专用材料。 1、玻璃钢夹层结构的种类与特点 遵循夹层结构所用的芯材种类和形式不合，玻璃钢夹层结构分为：泡沫夹层结构，蜂窝夹层结构，梯形板夹层结构，矩形夹层结构和圆形夹层结构。 (1)泡沫塑料夹层结构 泡沫塑料夹层结构是采纳玻璃钢薄板作蒙皮(面板)，泡沫塑料做夹芯层，泡沫塑料夹层结构的除夜特点是蒙皮和泡沫塑料夹芯层粘接平稳、受力不除夜和保温隔热机能要求高的部件，如飞机尾翼、保温通风管道及样板等。 (2)蜂窝夹层结构 蜂窝夹层结构是采纳玻璃钢薄板作蒙皮，蜂窝材料(玻璃布蜂窝、纸蜂窝或其它棉布及铝蜂窝等)做夹芯层。蜂窝夹层结构的重量轻，强度高，刚度除夜，多用作结构尺寸除夜、强度要求高的结构件，如玻璃钢桥的承重板、球形屋顶结构、雷达罩、反射面、冷藏车地板及箱体结构等。 (3)梯形和矩形带头浸染层结构 这类带头浸染层结构的面板(蒙皮)为玻璃钢薄板，夹芯层是玻璃钢梯形板或矩形板。这类夹层结构标的方针性强，仅合用于做高强平板，不宜用于盘曲外形的制品。 (4)圆环形夹层结构 它是用玻璃钢薄板作蒙皮，用玻璃钢圆环做夹芯层。这类夹层结构的特点是芯材耗量少，强度斗劲高，平板受力无标的方针性，适合做采光用的透明玻璃钢夹层结构板材，具有遮挡少、透光率高的特点。 蜂窝夹层结构制造手艺 (1)蜂窝种类 蜂窝的强度与选用原材料和蜂窝几何外形有关，遵循平面投影几何外形，蜂窝夹芯材料可分为六边形、菱形、矩形、正弦曲线形和有增强带六边形等。在这些蜂窝夹芯材料中，以增强带六边形强度，正方形蜂窝次之。因为正六边形蜂窝制造简单，用料省，强度也较高，故操作广。 (2)原材料 夹层结构的蒙皮和夹芯材料种类良多，假定用铝、钛合金做蒙皮和芯材，则称为金属夹层结构用玻璃钢薄板，木质胶合板和无机复合材料板做蒙皮，用玻璃钢蜂窝、纸蜂窝及泡沫塑料做夹芯材料，则称为非金属材料夹层结构。今朝，以玻璃钢薄板做蒙皮、玻璃钢蜂窝和泡沫塑料做芯材的夹层结构操作广。①玻璃纤维布(增强材料) 出产玻璃钢夹层结构的玻璃布分为面层布和蜂窝布两种：面层布是经由增强措置的中碱和无碱平纹布，其厚度凡是是0.1～0.2mm。为增强蒙皮和蜂窝之间的粘度强度，常在二者之间加一层短切玻璃纤维毡。选用含蜡玻璃布做蜂窝材料，可以避免树脂渗入到玻璃布后背，削减蜂窝块层间的粘接，有益于蜂窝成孔拉伸。②纸 出产蜂窝夹层结构的纸，要求有精采的树脂浸润性和足够的拉伸强度。③粘接剂(树脂) 制造蜂窝夹层结构用的树脂分蒙皮用树脂、蜂窝用树脂和蜂窝与蒙皮粘接用树脂。遵循夹层结构的操作前提，可分袂选用环氧树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、有机硅树脂及邻苯二甲酸二丙烯酯等。制造蜂窝胶条时，凡是采纳环氧树脂、改性酚醛树脂、聚醋酸乙烯酯胶和聚乙烯醇缩丁醛胶等。在这些胶粘剂中，环氧树脂粘接强度高，改性酚醛树脂价钱低，故操作较多。聚醋酸乙烯酯胶无毒，价钱廉价，可以室温固化，但用此胶制造的蜂条，不能浸聚酯胶胶液，因为聚酯树脂中的苯乙烯能消融聚醛酸乙烯，使蜂条开胶、破损。 (3)蜂窝夹芯制造 出产玻璃布夹芯材料时，首要彩胶接拉伸法。其工艺过程是先在制造蜂窝芯材的玻璃布上涂胶条，然后堆叠粘接成蜂窝叠块，固化后按需要蜂窝高度切成蜂窝条，经拉伸预成型，浸胶，固化定型成蜂窝芯材。制造蜂窝夹芯叠块的胶条上胶法，可以采纳手械涂胶，也可操作机械化涂胶。 (4)蜂窝夹层结构制造 玻璃布蜂窝夹层结构制造手艺分湿法和干法两种。①干法成型 此法是先将蜂窝夹芯和面板作好，然后再将它们粘接成夹层结构。为了保证芯材和面板平稳粘接，常在面板上铺一层薄毡(浸过胶)，铺上蜂窝，加热加压，使之固化成一体。这类编制制造的夹层结构，蜂芯和面板的粘接强度可提高到3MPa以上。干法成型的益处主若是产物概况滑腻，平整，出产过程中每道工序都能实时搜检，产物质量等闲保证，短处错误是出产周期长。②湿法成型 此法是面板和蜂窝夹芯均处于未固化状况，在模具上一次胶接成型。出产时，先在模具上制好上、下面板，然后将蜂窝条浸胶拉开，放到上、下面板之间，加压(0.01～0.08MPa)、固化，脱模后修整成产物。湿法成型的益处是蜂窝和面板间粘接强度高，出产周期短，合适于球面、壳体等异形结构产物出产。其短处错误是产物概况质量差，出产过程较难节制。 泡沫塑料夹层结构制造手艺 (1)原材料 泡沫塑料夹层结构用的原材料分为面板(蒙皮)材料、夹芯材料和粘接剂。 ①面板材料 主若是用玻璃布和树脂制成的薄板，与蜂窝夹层布场所排场板用的材料不异。 ②粘接剂 面板和夹芯材料的粘接剂，首要取决于泡沫塑料种类，如聚苯乙烯泡沫塑料，不能用不饱和聚酯树脂粘接。 ③泡沫夹芯材料 泡沫塑料的种类良多，其分类编制有两种：一种是按树脂基体分，可分为：聚氯乙烯泡沫塑料，聚苯乙烯泡沫塑料，聚乙烯泡沫塑料，聚氨酯泡沫塑料，酚醛，环氧及不饱和聚酯等热固性泡沫塑料等。此外一种是近硬度分，可分为硬质、半硬质和软质三种。用泡沫塑料芯材出产夹层结构的除夜益处是御寒、绝热，隔音机能好，质量轻，与蒙面粘接面除夜，能平均传递荷载，抗冲击机能好等。 (2)泡沫塑料制造手艺 出产泡沫塑料的发泡编制较多，有机械发泡法、惰性气体混溶减压发泡法、低沸点液体蒸发发泡法、发泡剂分化放气发泡法和原料组分彼此反映放气发泡法等。①机械发泡法 操作强烈机械搅拌，将气体混入到聚合物溶液、乳液或悬浮液中，组成泡沫体，然后经固化而获得泡沫塑料。②惰性气体混溶减压发泡法 操作惰性气体(如氮气、二氧化碳等)无色、无臭、难与其它化学元素化合的事理，在高压下压入聚合物中，经升温、减压、生气体膨胀发泡。]14低沸点液体蒸发发泡法 将低沸点液体压入聚合物中，然后加热聚合物，当聚合物软化、液体达到沸点时，借助液体气化发生的蒸气压力，使聚合物发泡成泡沫体。④化学发泡剂发泡法 借助发泡剂在热浸染下分化发生的气体，使聚合物体积膨胀，组成泡沫塑料。⑤原料化学反映发泡法 此法是操作能发泡的原料组分，彼此反映放出二氧化碳或氮气等使聚合物膨胀发泡成泡沫体。 (3)泡沫塑料夹层结构制造 泡沫塑料夹层结构的制造编制有：预制粘接法、现场浇注成型法和延续机械成型法三种。①预制粘接法 将蒙皮和泡沫塑料芯材分袂制造，然后再将它们粘接成整体。预制成型法的益处是能合用各类泡沫塑料，工艺简单，不需要复杂机械设备等。其短处错误是出产效力低，质量不等闲保证。②整体浇注成型法 先预制好夹层结构的外壳，然后将同化平均的泡沫料浆浇入壳体内，经由发泡成型和固化措置，使泡沫涨满腔体，并和壳体粘接成一个整体结构。③延续成型法 合用于出产泡沫塑料夹层结构板材。 3、模压成型工艺 模压成型工艺是复合材料出产中古老而又富有没有穷活力的一种成型编制。它是将必定量的预混料或预浸料插手金属对模内，经加热、加压固化成型的编制。 模压成型工艺的首要益处： ①出产效力高，便于实现专业化和自动化出产②产物尺寸精度高，几回再三性好③概况光洁，无需二次润色④能一次成型结构复杂的制品⑤因为批量出产，价钱相对低廉。 模压成型的不足的处于模具制造复杂，较除夜，加上受压机限制，合适于批量出产中小型复合材料制品。跟着金属加工手艺、压机制造水平及合成树脂工艺机能的不竭改良和成长，压机吨位和台面尺寸不竭增除夜，模压料的成型温度和压力也相对下降，使得模压成型制品的尺寸逐步向除夜型化成长，今朝已能出产除夜型汽车部件、浴盆、整体卫生间组件等。 模压成型工艺按增强材料物态和模压料品种可分为以下几种：①纤维料模压法 是将经预混或预浸的纤维状模压料，投入到金属模具内，在必定的温度和压力下成型复合材料制品的编制。该编制精练易行，用处普遍。遵循具体操作上的不合，有预混料模压和预浸料模压法。②碎布料模压法 将浸过树脂胶液的玻璃纤维布或其它织物，如麻布、有机纤维布、石棉布或棉布等的边角料切成碎块，然后在金属模具中加温加压成型复合材料制品。③织物模压法 将预先织成所需外形的两维或三维织物浸渍树脂胶液，然后放入金属模具中加热加压成型为复合材料制品。④层压模压法 将预浸过树脂胶液的玻璃纤维布或其它织物，裁剪成所需的外形，然后在金属模具中经加温或加压成型复合材料制品。⑤环抱纠缠模压法 将预浸过树脂胶液的延续纤维或布(带)，经由过程专用环抱纠缠机供给必定的张力和温度，缠在芯模上，再放入模具中进行加温加压成型复合材料制品。⑥片状塑料(SMC)模压法 将SMC片材按制品尺寸、外形、厚度等要求裁剪下料，然后将多层片材叠合后放入金属模具中加热加压成型制品。⑦预成型坯料模压法 先将短切纤维制制品外形和尺寸近似的预成型坯料，将其放入金属模具中，然后向模具中注入配制好的粘结剂(树脂同化物)，在必定的温度和压力下成型。 模压料的品种有良多，可所以预浸物料、预混物料，也可所以坯料。当前所用的模压料品种首要有：预浸胶布、纤维预混料、BMC、DMC、HMC、SMC、XMC、TMC及ZMC等品种。 1、原材料 (1)合成树脂 复合材料模压制品所用的模压料要求合成树脂具有：①对增强材料有精采的浸润机能，以便在合成树脂和增强材料界面上组成精采的粘结②有适当的粘度和精采的勾当性，在压制前提下能够和增强材料一道平均地布满全数模腔③在压制前提下具有适合的固化速度，而且固化过程中不发生副产物或副产物少，体积缩短率小④能够知足模压制品特定的机能要求。按以上的选材要求，经常操作的合成树脂有：不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、乙烯基树脂、呋喃树脂、有机硅树脂、聚丁二烯树脂、烯丙基酯、三聚氰胺树脂、聚酰亚胺树脂等。为使模压制品达到特定的机能指标，在选定树脂品种和商标后，还应选择响应的辅助材料、填料和颜料。 (2)增强材料 模压料中经常操作的增强材料首要有玻璃纤维开刀丝、无捻粗纱、有捻粗纱、延续玻璃纤维束、玻璃纤维布、玻璃纤维毡等，也有少量特种制品选用石棉毡、石棉织物(布)和石棉纸和高硅氧纤维、碳纤维、有机纤维(如芳纶纤维、尼龙纤维等)和自然纤维(如亚麻布、棉布、煮炼布、不煮炼布等)等品种。有时也采纳两种或两种以上纤维混杂料作增强材料。 (3)辅助材料 一般搜罗固化剂(激起剂)、促进剂、稀释剂、概况措置剂、低缩短添加剂、脱模剂、着色剂(颜料)和填料等辅助材料。 2、模压料的制备 以玻璃纤维(或玻璃布)浸渍树脂制成的模压料为例，其出产工艺可分为预混法和预浸法两种。 (1)预混法 先将玻璃纤维切割成30～50mm的短切纤维，经松散后在捏合机中与树脂胶液充实捏合至树脂完全浸润玻璃纤维，再经烘干(晾干)至适当粘度便可。其特点是纤维松散无定向，出产量除夜，用此法出产的模压料比容除夜，勾当性好，但在制备过程中纤维强度损失踪踪较除夜。 (2)预浸法 纤维预浸法是将整束延续玻璃纤维(或布)经由浸胶、烘干、切短而成。其特点是纤维成束状，斗劲慎密，制备模压料的过程中纤维强度损失踪踪较小，但模压料的勾当性及料束之间的相容性稍差。 SMC、BMC、HMC、XMC、TMC及ZMC出产手艺 片状模压料(Sheet Molding Compound, SMC)是由树脂糊浸渍纤维或短切纤维毡，双方笼盖聚乙烯薄膜而制成的一类片状模压料，属于预浸毡料规模。是今朝国际上操作普遍的成型材料之一。 SMC是用不饱和聚酯树脂、增稠剂、激起剂、交联剂、低缩短添加剂、填料、内脱模剂和着色剂齐截化成树脂糊浸渍短切纤维粗纱或玻璃纤维毡，并在两面用聚乙烯或聚丙烯薄膜包覆起来组成的片状模压料。SMC作为一种成长迅猛的新型模压料，具有良多特点：①重现性好，不受操作者和外界前提的影响②操作措置便当③操作气象清洁、卫生，改良了劳动前提④勾当性好，可成型异形制品⑤模压工艺对温度和压力要求不高，可变规模除夜，可除夜幅度下降设备和模具费用⑥纤维长度40～50mm，质量平均性好，适合于压制截面改变不除夜的除夜型薄壁制品⑦所得制品概况光洁度高，采纳低缩短添加剂后，概况质量加倍理想⑧出产效力高，成型周期短，易于实现全主念头械化操作，出产成底蕴对较低。 SMC作为一种新型材料，遵循具体用处和要求的不合又成长出一系列新品种，如BMC、TMC、HNC、XMC等。①团状模压料(Bulk Molding Compound, BMC) 其组成与SMC极其近似，是一种改良型的预混团状模压料，可用于模压和挤出成型。二者的分辩仅在于材料形态和建造工艺上。BMC中纤维含量较低，纤维长度较短，约6～18mm，填料含料较除夜，是以BMC制品的强度比SMC制品的强度低，BMC斗劲合适于压制小型制品，而SMC合适于除夜型薄壁制品。②厚片状模压料(Thick Molding Compound, TMC) 其组成和建造与SMC近似，厚达50mm。因为TMC厚度除夜，玻璃纤维能随机分布，改良了树脂对玻璃纤维的浸润性。此外，该材料还可以采纳和传递成型。③高强度模压料(Hight Molding Compound, HMC) 和高强度片状模压料XMC首要用于制造汽车部件。HMC中不加或少加填料，采纳短切玻璃纤维，纤维含量为65摆布，玻璃纤维定向分布，具有极好的勾当性和成型概况，其制品强度约是SMC制品强度的3倍。XMC用定向延续纤维，纤维含量达70～80，不含填料。④ZMC ZMC是一种模塑成型手艺，ZMC三个字母并没有现实寄义，而是包含模塑料、模塑机械和模具三种寄义。ZMC制品既连结了较高的强度指标，又具有精采的外不美不美观和很高的出产效力，综合了SMC和BMC的益处，获得了较快的成长。 1、 SMC的原材料 SMC的原材料由合成树脂、增强材料和辅助材料三除夜类组成。 (1)合成树脂 合成树脂为不饱和聚酯树脂，不合的不饱和树脂对树脂糊的增稠下场、工艺特点和制品机能、缩短率、概况状况均有直接的影响。SMC对不饱和聚酯树脂有以下要求：①粘度低，对玻璃纤维浸润机能好②同增稠剂具有足够的反映性，知足增稠要求③固化火速，出产周期短，效力高④固化物有足够的热态强度，便于制品的热脱模⑤固化物有足够的韧性，制品发生某些变形时不开裂⑥较低的缩短率。 (2)增强材料 增强材料为短切玻璃纤维粗纱或原丝。在不饱和聚酯树脂模塑料中，用于SMC的增强材料今朝只有短切玻璃纤维毡，而用于预混料的增强材料斗劲多，有短切玻璃纤维，石棉纤维、麻和其它各类有机纤维。在SMC中，玻璃纤维含量可在5～50之间调剂。 (3)辅助材料辅助材料搜罗固化剂(激起剂)、概况措置剂、增稠剂、低缩短添加剂、脱模剂、着色剂、填料和交联剂。 2、SMC的制备工艺 SMC出产的工艺流程首要搜罗树脂糊制备、上糊操作、纤维切割沉降及浸渍、树脂稠化等过程，其工艺流程图以下： (1)树脂糊的制备及上糊操作 树脂糊的制备有两种编制间歇法和延续法。间歇法法度楷模以下：①将不饱和聚酯树脂和苯乙烯倒入配料釜中，搅拌平均②将激起剂倒入配料釜中，与树脂和苯乙烯混匀③在搅拌浸染下插手增稠剂和脱模剂④在低速搅拌下插手填料和低缩短添加剂⑤在配方所列各组分分手为止，遏制搅拌，静置待用。延续法是将SMC配方中的树脂糊分为两部门，即增稠剂、脱模剂、部门填料和苯乙烯为一部门，其余组分为此外一部门，分袂计量、混匀后，送入SMC机组上设置的响应贮料容器内，在需要时由管路计量泵计量落伍入静态同化器，同化平均后输送到SMC机组的上糊区，再涂布到聚乙烯薄膜上。 (2)浸渍和压实 经由涂布树脂糊的下承载薄膜在机组的牵引下进入短切玻璃纤维沉降室，切割好的短切玻璃纤维平均沉降在树脂糊上，达到要求的沉降量后，随传动装配分隔沉降室，并和涂布有树脂糊的上承载薄膜相叠合，然落伍入由一系列错落列举的锟阵中，在张力和辊的浸染下，下、上承载薄膜将树脂糊和短切玻璃纤维紧紧压在一路，经由多次几回再三，使短切玻璃纤维浸渍树脂并赶走其中的气泡，组成密实而平均的延续SMC片料。 制品压制工艺 复合材料制品压制工艺的根底流程如图： 复合材料模压料按其成型周期的长短，一般可分为快速成型工艺和慢速成型工艺两种。快速成型工艺合用于压制小型薄壁复合材料制品，慢速成型工艺合用于压制除夜型厚壁复合材料制品。 4、层压及卷管成型工艺 1、层压成型工艺 层压成型是将预浸胶布遵循产物外形和尺寸进行剪裁、叠加后，放入两个抛光的金属模具之间，加温加压成型复合材料制品的出产工艺。它是复合材料成型工艺中成长较早、也较成熟的一种成型编制。该工艺首要用于出产电绝缘板和印刷电路板材。此刻，印刷电路板材已普遍操作于各类收音机、电视机、机和移动机、电脑产物、各类节制电路等所有需要平面集成电路的产物中。 层压工艺首要用于出产各类规格的复合材料板材，具有机械化、自动化水平高、产物质量不变等特点，但一次性较除夜，合用于批量出产，而且只能出产板材，且规格遭到设备的限制。 层压工艺过程除夜致搜罗：预浸胶布制备、胶布裁剪叠合、热压、冷却、脱模、加工、后措置等工序，如图所示： 2、卷管成型工艺 卷管成型工是用预浸胶布在卷管机上热卷成型的一种复合材料制品成型编制，其事理是借助卷管机上的热辊，将胶布软化，使胶布上的树脂熔融。在必定的张力浸染下，辊筒在运转过程中，借助辊筒与芯模之间的摩擦力，将胶布延续卷到芯管上，直到要求的厚度，然后经冷辊冷却定型，从卷管机上取下，送入固化炉中固化。管材固化后，脱去芯模，即得复合材料卷管。 卷管成型按其上布编制的不合而可分为手工上布法和延续机械法两种。其根底过程是：首先清理各辊筒，然后将热辊加热到设定温度，调剂好胶布张力。在压辊不施加压力的气象下，将引头布先在涂有脱模剂的管芯模上缠上约1圈，然后放下压辊，将引头布贴在热辊上，同时将胶布拉上，盖贴在引头布的加热部门，与引头布相搭接。引头布的长度约为800～1200mm，视管径而定，引头布与胶布的搭接长度，凡是是150～250mm。在卷制厚壁管材时，可在卷制正常运行后，将芯模的改变速度适当加速，在接近设计壁厚时再减慢转速，至达到设计厚度时，切断胶布。然后在连结压辊压力的气象下，继续使芯模改变1～2圈。晋升压辊，测量管坯外径，及格后，从卷管机上掏出，送入固化炉中固化成型。 3、预浸胶布制备工艺 预浸胶布是出产复合材料层压板材、卷管和布带环抱纠缠制品的半制品。 (1)原材料 预浸胶布出产所需的首要原材料有增强材料(如玻璃布、石棉布、合成纤维布、玻璃纤维毡、石棉毡、碳纤维、芳纶纤维、石棉纸、牛皮等)和合成树脂(如酚醛树脂、氨基树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、有机硅树脂等)。 (2)预浸胶布的制备工艺 预浸胶布的制备是操作经热措置或化学措置的玻璃布，经浸胶槽浸渍树脂胶液，经由过程刮胶装配和牵引装配节制胶布的树脂含量，在必定的温度下，经由一按时刻的洪烤，使树脂由A阶转至B阶，从而获得所需的预浸胶布。凡是将此过程称之为玻璃的浸胶。该过程以下图所示： 5、环抱纠缠成型工艺 环抱纠缠成型工艺是将浸过树脂胶液的延续纤维(或布带、预浸纱)遵循必定例律环抱纠缠到芯模上，然后经固化、脱模，获得制品。遵循纤维环抱纠缠成型时树脂基体的物理化学状况不合，分为干法环抱纠缠、湿法环抱纠缠和半干法环抱纠缠三种。 (1)干法环抱纠缠 干法环抱纠缠是采纳经由预浸胶措置的预浸纱或带，在环抱纠缠机上经加热软化至粘流态后环抱纠缠到芯模上。因为预浸纱(或带)是专业出产，能严酷节制树脂含量(切确到2以内)和预浸纱质量。是以，干法环抱纠缠能够切确地节制产物质量。干法环抱纠缠工艺的除夜特点是出产效力高，环抱纠缠速度可达100～200m/min，环抱纠缠机清洁，劳动卫生前提好，产物质量高。其短处错误是环抱纠缠设备贵，需要增添预浸纱制造设备，故较除夜此外，干法环抱纠缠制品的层间剪切强度较低。 (2)湿法环抱纠缠 湿法环抱纠缠是将纤维集束(纱式带)浸胶后，在张力节制下直接环抱纠缠到芯模上。湿法环抱纠缠的益处为：①成本比干法环抱纠缠低40②产物气密性好，因为环抱纠缠张力使多余的树脂胶液将气泡挤出，并填满空位③纤维列举平行度好④湿法环抱纠缠时，纤维上的树脂胶液，可削减纤维磨损⑤出产效力高(达200m/min)。湿法环抱纠缠的短处错误为：①树脂华侈除夜，操作气象差②含胶量及制品质量不等闲节制③可供湿法环抱纠缠的树脂品种较少。 (3)半干法环抱纠缠 半干法环抱纠缠是纤维浸胶后，到环抱纠缠至芯模的途中，增添一套烘干设备，将浸胶纱中的溶剂除去，与干法对比，省却了预浸胶工序和设备与湿法对比，可使制品中的气泡含量下降。 三种环抱纠缠编制中，以湿法环抱纠缠操作为普遍干法环抱纠缠仅用于高机能、高精度的手艺规模。 纤维环抱纠缠成型的益处 ①能够按产物的受力状况设计环抱纠缠纪律，使能充实阐扬纤维的强度②比强度高：一般来讲，纤维环抱纠缠压力容器与同体积、同压力的钢质容器对比，重量可减轻40～60③靠得住性高：纤维环抱纠缠制品易实现机械化和自动化出产，工艺前提必定后，缠出来的产物质量不变，切确④出产效力高：采纳机械化或自动化出产，需要操作工人少，环抱纠缠速度快(240m/min)，故劳动出产率高⑤成本低：在统一产物上，可合理配选若干种材料(搜罗树脂、纤维和内衬)，使其再复合，达到的手艺经济下场。 环抱纠缠成型的短处错误 ①环抱纠缠成型顺应性小，不能缠肆意结构形式的制品，出格是概况有凹的制品，因为环抱纠缠时，纤维不能紧贴芯模概况而架空②环抱纠缠成型需要有环抱纠缠机，芯模，固化加热炉，脱模机及谙练的手艺工人，需要的除夜，手艺要求高，是以，只有多量量出产时才能下降成本，才能获得较的的手艺经济效益。 1、原材料 环抱纠缠成型的原材料主若是纤维增强材料、树脂和填料。 (1)增强材料 环抱纠缠成型用的增强材料，主若是各类纤维纱：如无碱玻璃纤维纱，中碱玻璃纤维纱，碳纤维纱，高强玻璃纤维纱，芳纶纤维纱及概况毡等。 (2)树脂基体 树脂基体是指树脂和固化剂组成的胶液系统。环抱纠缠制品的耐热性，耐化学侵蚀性及耐自然老化性首要取决于树脂机能，同时对工艺性、力学机能也有很除夜影响。环抱纠缠成型经常操作树脂主若是不饱和聚酯树脂，也有时用环氧树脂和双马来酰亚胺树脂等。对一般平易近用制品如管、罐等，多采纳不饱和聚酯树脂。对力学机能的缩短强度和层间剪切强度要求高的环抱纠缠制品，则可选用环氧树脂。航天航空制品多采器具有高断裂韧性与耐湿机能好的双马来酰亚胺树脂。 (3)填料 填料种类良多，插手后能改良树脂基体的某些功能，如提高耐磨性，增添阻燃性和下降缩短率等。在胶液中插手空心玻璃微珠，可提高制品的刚性，减小密度下降成本等。在出产除夜口径地埋管道时，常插手30石英砂，借以提高产物的刚性和下降成本。为了提高填料和树脂之间的粘接强度，填料要保证清洁和概况活性措置。 2、芯模 成型中空制品的内模称芯模。一般气象下，环抱纠缠制品固化后，芯模要从制品内脱出。 芯模设计的根底要求 ①要有足够的强度和刚度，能够承受制品成型加工过程中施加于芯模的各类载荷，如自重、制品重，环抱纠缠张力，固化应力，二次加工时的切削力等②能知足制品外形和尺寸精度要求，如外形尺寸，齐心度、椭圆度、锥度(脱模)，概况光洁度和平整度等③保证产物固化后，能顺遂从制品中脱出④制造简单，造价廉价，取材便当。 芯模材料 环抱纠缠成型芯模材料分两类：熔、溶性材料和组装式材料。熔、溶性材料是指石蜡，水溶性聚乙烯醇型砂，低熔点金属等，这类材料可用浇铸法制成空心或实心芯模，制品环抱纠缠成型后，从启齿处通入热水或高压蒸汽，使其溶、熔，从制品中流出，流出的溶体，冷却后几回再三操作。组装式芯模材料经常操作的有铝、钢、夹层结构、木材及石膏等。此外还有内衬材料，内衬材料是制品的组成部门，固化后不从制品中掏出，内衬材料的浸染主若是防腐和密封，当然也能够起到芯模浸染，属于这类材料的有橡胶、塑料、不锈钢和铝合金等。 3、环抱纠缠机 环抱纠缠机是实现环抱纠缠成型工艺的首要设备，对环抱纠缠机的要求是：①能够实现制品设计的环抱纠缠纪律和排纱切确②操作精练③出产效力高④设备成本低。 环抱纠缠机首要由芯模驱动和绕丝嘴驱动两除夜部门组成。为了消弭绕丝嘴反向步履时纤维松线，连结张力不变及在封头或锥形环抱纠缠制品纱带安插切确，实现小环抱纠缠角(0°～15°)环抱纠缠，在环抱纠缠机上设计有垂直芯轴标的方针的横向进给(伸臂)机构。为避免绕丝嘴反向步履时纱带转拧，伸臂上设有能使绕丝嘴翻志的机构。 我国60年月研制成功链条式环抱纠缠机，70年月引进德国WE-250数控环抱纠缠机，改良后实现国产化出产，80年月后我国引进了各类型式环抱纠缠机40多台，经由改良后，自己设计制造成功微机节制环抱纠缠机，并进入国际市场。 机械式环抱纠缠机类型 (1)绕臂式平面环抱纠缠机 其特点是绕臂(装有绕丝嘴)环抱芯模做平均改变步履，芯模绕自己轴线作平均慢速动弹，绕臂(即绕丝嘴)每转一周，芯模转过一个小角度。此小角度对应环抱纠缠容器上一个纱片宽度，保证纱片在芯模上一个紧挨一个地布满容器概况。芯模快速改变时，绕丝嘴沿垂直地面标的方针迟缓地上下移动，此时可实现环向环抱纠缠，操作这类环抱纠缠机的益处是，芯模受力平均，机构运行平稳，排线平均，合用于干法环抱纠缠中小型短粗筒形容器。 (2)滚翻式环抱纠缠机 这类环抱纠缠机的芯模由两个摇支承，环抱纠缠时芯模自己轴改变，两臂同步改变使芯模翻腾一周，芯模自转一个与纱片宽相顺应的角度，而纤维纱由固定的伸臂供给，实现平面环抱纠缠，环向环抱纠缠由附加装配来实现。因为滚翻动作机构不宜过除夜，故此类环抱纠缠机只合用于小型制品，且操作不普遍。 (3)卧式环抱纠缠机 这类环抱纠缠机是由链条带动小车(绕丝嘴)作交往交往步履，并在封头端有瞬时停歇，芯模绕自己轴作等速改变，调剂二者速度可以实现平面环抱纠缠、环向环抱纠缠和螺旋环抱纠缠，这类环抱纠缠机组织简单，用处普遍，适合于环抱纠缠颀长的管和容器。 (4)轨道式环抱纠缠机 轨道式环抱纠缠机分立式和卧式两种。纱团、胶槽和绕丝嘴均装在小车上，当小车沿环形轨道绕芯模一周时，芯模自己动弹一个纱片宽度，芯模轴线和水平面的夹角为平面环抱纠缠角α。从而组成平面环抱纠缠型，调剂芯模和小车的速度可以实现环向环抱纠缠和螺旋环抱纠缠。轨道式环抱纠缠机合适于出产除夜型制品。 (5)行星式环抱纠缠机 芯轴和水平面倾斜成α角(即环抱纠缠角)。环抱纠缠成型时，芯模作自转和公转两个步履，绕丝嘴固定不动。调剂芯模自转和公转速度可以完成平面环抱纠缠、环向环抱纠缠和螺旋环抱纠缠。芯模公转是主步履，自转为进给步履。这类环抱纠缠机合适于出产小型制品。 (6)球形环抱纠缠机 球形环抱纠缠机有4个步履轴，球形环抱纠缠机的绕丝嘴动弹，芯模改变和芯模偏摆，根底上和摇臂式环抱纠缠机不异，第四个轴步履是操作绕丝嘴步进实现纱片环抱纠缠，削减极孔外纤维聚积，提高容器臂厚的平均性。芯模和绕丝嘴动弹，使纤维布满球体概况。芯模轴偏转步履，可以改变环抱纠缠极孔尺寸和调剂环抱纠缠角，知足制品受力要求。 (7)电缆式纵环向环抱纠缠机 纵环向电缆式环抱纠缠机合用于出产无封头的筒形容器和各类管道。装有纵向纱团的转环与芯模同步改变，并可沿芯模轴历交往交往步履，完成纵向纱铺放，环向纱装在转环双方的小车上，当芯模动弹，小车沿芯模轴向作交往交往步履时，完成环向纱环抱纠缠。遵据守道受力气象，可以肆意调剂纵环向纱数目比例。 (8)新型缠管机 新型缠管机与现行环抱纠缠机的分辩在于，它是靠管芯自转，并同时能沿管长标的方针作交往交往步履，完成环抱纠缠过程。这类新型环抱纠缠机的益处是，绕丝嘴固定，为工人措置断头、毛丝和据守带来很除夜便当多路进纱可实现除夜容量进丝环抱纠缠，环抱纠缠速度快，布丝平均，有益于提高产物重量和产量。 6、延续成型工艺 复合材料制品的延续成型工艺，是指从投入原材料早，经由浸胶、成型、固化、脱模、切断等工序，直到获得制品的全数工艺过程，都是在延续不竭地进行。 遵循出产的产物不合，延续成型工艺分为延续拉挤成型工艺、延续环抱纠缠成型工艺和延续制板工艺三种。 延续环抱纠缠成型工艺 首要用于出产不合口径的玻璃钢管和罐身。延续环抱纠缠机的特点是：出产效力高、产物质量不变、劳动强度低、俭仆原材料、削减芯模数目等，但这类工艺手艺含量高、设备除夜、变径难度除夜。此外一种工艺是将塑料管挤出手艺和纤维环抱纠缠工艺相连络，塑料内衬玻璃钢管，挤出的塑料管同时起到芯模和防腐内衬两个浸染。 拉挤成型工艺 首要用于出产各类玻璃钢型材，如玻璃钢棒、工字型、角型、槽型、方型、空肚型及异形断面型材等。今朝除夜的拉挤成型机，可以出产断面为800mm×800mm的空肚玻璃钢型材。新型拉挤成型手艺不竭呈现，如RIM拉挤成型机，盘曲形型材拉挤工艺等。 延续制板工艺 主若是用玻璃纤毡、布为增强材料，延续不竭地出产各类规格平板，波纹板和夹层结构板等。 延续成型工艺的配合特点：①出产过程完全实现机械化身自动化，出产效力高②出产过程不间断，制品长度不限③产物无需后加工，出产过程中边角废料少，俭仆原料和能源④产物质量不变，几回再三性好，制品率高⑤操作便当，省人力、劳动前提好⑥成本低。 拉挤成型工艺 拉挤成型工艺是将浸渍树脂胶液的延续玻璃纤维束、带或布等，在牵引力的浸染下，经由过程挤压模具成型、固化，延续不竭地出产长度不限的玻璃钢型材。这类工艺适于出产各类断面外形的玻璃钢型材，如棒、管、实体型材(工字形、槽形、方形型材)和空肚型材(门窗型材、叶片等)等。 拉挤成型是复合材料成型工艺中的一种不凡工艺，其益处是：①出产过程完全实现自动化节制，出产效力高②拉挤成型制品中纤维含量可高达80，浸胶在张力下进行，能充实阐扬增强材料的浸染，产物强度高③制品纵、横向强度可肆意调剂，可以知足不合力学机能制品的操作要求④出产过程中无边角废料，产物不需后加工，故较其它工艺省工，省原料，省能耗⑤制品质量不变，几回再三性好，长度可肆意切断。 拉挤成型工艺的短处错误是产物外形单调，只能出产线形型材，而且横向强度不高。 (1)拉挤工艺用原材料 ①树脂基体 在拉挤工艺中，操作多的是不饱和聚酯树脂，约占本工艺树脂用量的90以上，此外还有环氧树脂、乙烯基树脂、热固性甲基丙烯酸树脂、改性酚醛树脂、阻燃性树脂等。 ②增强材料 拉挤工艺用的增强材料，主若是玻璃纤维及其制品，如无捻粗纱、延续纤维毡等。为了知足制品的不凡机能要求，可以选用芳纶纤维、碳纤维及金属纤维等。非论是哪一种纤维，用于拉挤工艺时，其概况都必需经由措置，使之与树脂基体能很好的粘接。 ③辅助材料 拉挤工艺的辅助材料首要有脱模剂和填料。 (2)拉挤成型模具 模具是拉挤成型手艺的首要工具，一般由预成型模和成型模两部门组成。①预成型模具 在拉挤成型过程中，增强材料浸渍树脂后(或被浸渍的同时)，在进入成型模具前，必需经由由一组导纱元件组成的预成型模具，预成型模的浸染是将浸胶后的增强材料，遵循型材断面设置设备放置形式，逐步组成近似成型模控外形和尺寸的预成型体，然落伍入成型模，这样可以保证束品断面含纱量平均。②成型模具 成型模具横截面面积与产物横截面面积之比一般应除夜于或等于10，以保证模具有足够的强度和刚度，加热后热量分布平均和不变。拉挤模具长度是遵循成型过程中牵引速度和树脂凝胶固化速度抉择，以保证束品拉出时达到脱模固化水平。一般采纳钢镀铬，模腔概况要求光洁，耐磨，借以削减拉挤成型是的摩擦阻力和提高模具的操作寿命。 (3)拉挤成型工艺 拉挤成型工艺过程是由送纱、浸胶、预成型、固化定型、牵引、切断等工序组成。无捻粗纱从纱架引出后，经由排纱器进入浸胶槽渗入树脂胶液，然落伍入预成型模，将多余树脂驯良泡排出，再进入成型模凝胶、固化。固化后的制品由牵引机延续不竭地从模具拔出，由切断机定长切断。在成型过程中，每道工序都可以有不合编制：如送纱工序，可以增添延续纤维毡，环向环抱纠缠纱或用三向织物以提高制品横向强度牵引工序可所以履带式牵引机，也能够用机械手固化编制可所以模内固化，也能够用加热炉固化加热编制可所以高频电加热，也能够用熔融金属(低熔点金属)等。 (4)其它拉挤成型工艺 拉挤成型工艺除立式和卧式机组外，还有盘曲形制品拉挤成型工艺，反映拉挤工艺和含填料的拉挤工艺等。 延续缠管工艺 延续缠管工艺与定长玻璃钢管对比有以下特点：①出产延续，易实现自动化治理和快速固化，出产效力高②需要的辅助设备少，出格是模具需用量少，产物改换少③产物长度可肆意切断，操作长这(12m或15m)，可以削减管接头数目，下降工程造价④出产过程自动化，工艺参数集中节制，产物质量等闲保证。 此外一种延续制管工艺采纳塑料管和玻璃钢复合工艺，即EPF法，用此法出产的复合材料管比通俗玻璃钢管的防腐、抗渗性好。 (1)延续缠管原料 延续缠管用的原材料，要同是知足产物的操作要乞降工艺出产要求。 ①增强材料 遵循玻璃钢管和PVC/玻璃钢复合管的出产要求，增强材料品种有概况毡，短切玻纤毡或复合毡与概况毡合用，无捻粗纱。 ②树脂基体 延续缠管用的树脂主若是不饱和聚酯树脂。延续缠管工艺对树脂的要求是：粘度适当，易渗入纤维，凝胶时刻长，固化时刻短，固化放热低，固化缩短小。 ③辅助材料 为了提高管材的刚度，常插手石英砂，其添加量可达30()。脱模剂用聚酯薄膜，薄膜裁成带，宽度为钢带宽度一倍，环抱纠缠搭接1/2。 (2)延续缠管工艺 延续缠管是用预浸玻璃纤维纱或带(或现浸)，按设计的环抱纠缠纪律环抱纠缠在芯模上，经外、内加热固化成型，在芯模上钢带催促下，延续不竭地向前敦促，脱模，再经二次固化后定长切断。改变管径时，只需要改换制管机的芯模便可，其工艺流程以下： 延续制板工艺 延续制板工艺始于二战后FRP工业由平易近时代，我国自1965岁首早研究，首先研究成功的是钢丝网增强聚氯乙波形板出产红，产物为横波形瓦，70年月在上海研制成纵波聚酯玻璃钢出产线，80年月前后引进3条板材延续出产线，其出产手艺达国际前进前辈水平。 玻璃钢波形板是建筑工业顶用量除夜的一种产物。首要用于姑且建筑工程、工业建筑的屋顶采光及农业温室。与传统的石棉瓦对比，具有质量轻，强度高，抗冲击，能透光及美不美不美观经久等特点。 玻璃钢波形板分为纵波板和横波板两类，纵波板的波纹标的方针平行于板的长边，横波板的波纹标的方针垂直于板的长边。就波纹外形而言，有尺度型延续圆弧波，延续异形波纹和不延续异形波纹。 延续制板工艺，国内外除夜致不异，只是在设备的局部组织和工艺编制方面略有不合。 7、热塑性复合材料成型工艺 热塑性复合材料是以玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等增强各类热塑性树脂的总称，国外称FRTP(Fiber Rinforced Thermo Plastics)。因为热塑性树脂和增强材料种类不合，其出产工艺和制成的复合材料机能不合很除夜。 从出产工艺角度分化，塑性复合材料分为短纤维增强复合材料和延续纤维增强复合材料两除夜类：(1)短纤维增强复合材料 ①成型工艺②挤出成型工艺③离心成型工艺。(2)延续纤维增强及长纤维增强复合材料 ①预浸料模压成型②片状模塑料冲压成型③片状模塑料真空成型④预浸纱环抱纠缠成型⑤拉挤成型。 热塑性复合材料的不凡机能以下： (1)密度小、强度高 热塑性复合材料的密度为1.1～1.6g/cm3，仅为钢材的1/5～1/7，比热固性玻璃钢轻1/3～1/4。它能够以较小的单元质量获得更高的机械强度。一般来讲，非论是通用塑料仍是工程塑料，用玻璃纤维增强后，城市获得较高的增强下场，提高强度操作档次。 (2)机能可设计性的自由度除夜 热塑性复合材料的物理机能、化学机能、力学机能，都是经由过程合理选择原材料种类、配比、加工编制、纤维含量和铺层编制进行设计。因为热塑性复合材料的基体材料种类比热固性复合材料多良多，是以，其选材设计的自由度也就除夜良多。 (3)热机能 一般塑料的操作温度为50～100℃，用玻璃纤维增强后，可提高到100℃以上。尼龙6的热变形温度为65℃，用30玻纤增强后，热形温度可提高到190℃。聚醚醚酮树脂的耐热性达220℃，用30玻纤增强后，操作温度可提高到310℃，这样高的耐热性，热固性复合材料是达不到的。热塑性复合材料的线膨胀系数比未增强的塑料低1/4～1/2，能够下降制品成型过程中的缩短率，提高制品尺寸精度。其导热系数为0.3～0.36W(㎡·K)，与热固性复合材料近似。 (4)耐化学侵蚀性 复合材料的耐化学侵蚀性，首要由基体材料的机能抉择，热塑性树脂的种类良多，每种树脂都有自己的防腐特点，是以，可以遵循复合材料的操作气象和介质前提，对基体树脂进行优选，一般都能知足操作要求。热塑性复合材料的耐水性优于热固性复合材料。 (5)电机能 一般热塑性复合材料都具有精采的介电机能，不反射无线电电波，透过微波机能精采等。因为热塑性复合材料的吸水率比热固性玻璃钢小，故其电机能优于后者。在热塑性复合材料中插手导电材料后，可改良其导电机能，避免发生静电。 (6)废料能收受领受操作 热塑性复合材料可几回再三加工成型，废品和边角余料能收受领受操作，不会造成气象污染。 因为热塑性复合材料有良多优于热固性玻璃钢的不凡机能，操作规模十分普遍，从国外的操作气象分化，热塑性复合材料首要用于车辆制造工业、电机工业、化工防腐及建筑工程等方面。 1、成型工艺 成型是热塑性复合材料的首要出产编制，历史悠长，操作广。其益处是：成型周期短，能耗小，产物精度高，一次可成型开关复杂及带有嵌件的制品，一模能出产几个制品，出产效力高。短处错误是不能出产纤维增强复合材料制品和对模具质量要求较高。遵循今朝的手艺成长水平，成型的除夜产物为5kg，小到1g，这类编制首要用来出产各类机械零件，建筑制品，家电壳体，电器材料，车辆配件等。 2、挤出成型工艺 挤出成型是热塑性复合材料制品出产中操作较广的工艺之一。其首要特点是出产过程延续，出产效力高，设备简单，手艺等闲掌控等。挤出成型工艺首要用于出产管、棒、板及异型断面型等产物。增强塑料管玻纤增强门窗异型断面型材，在我国有很除夜市场。挤出成型复合材料制品的工艺流程以下： 3、环抱纠缠成型工艺 热塑性复合材料的环抱纠缠成型工艺事理和环抱纠缠机设备与热固性玻璃的一样，不合的是热塑性复合材料环抱纠缠制品的增强材料不是玻纤粗纱，而是经由浸胶(热塑性树脂)的预浸纱。是以，需要在环抱纠缠机上增添预浸纱预热装配和加热加压辊。环抱纠缠成型时，先将预浸纱加热到软化点，再与芯模的接触点加热，并加压辊加压，使其熔接成一个整体。 4、热塑性复合材料拉挤成型 热塑性复合材料的拉挤成型工艺与热固性玻璃钢的基底蕴似。只要把进入模具前的浸胶编制加以刷新，出产热固性玻璃钢的设备便可操作。出产热塑性复合材料拉挤产物的增强材料有两种：一种是经由浸胶的预浸纱或预浸带，此外一种是未浸胶的纤维或纤维带。 5、焊接层正当 此法系操作热塑性复合材料的可焊性，出产复合材料板材。其编制以下：先在工作台上压铺一层预浸料(一般宽500mm)，铺第二层浸料时，开动压辊的焊接器，使预浸料进入压辊下，焊接器使上下两层预浸料在几秒钟内同时受热熔化，当机械向前移动时，预浸料在压辊的压力(0.3MPa)浸染下粘合成一体。如斯几回再三，可出产肆意厚度的板材。 6、热塑性片状模塑料制品冲压成型工艺 热塑性片状模塑制品冲压成型与热固性SMC压制成型不合，它要先将坯料预热，然后再放放模具加压成型。 7、热塑性复合材料的毗连手艺 热塑性复合材料的毗连编制良多，例举以下：①铆接 用于热塑性复合材料铆接用的铆钉，一般都是用延续纤维增强热塑性塑料制造，是用拉挤棒材制造。施工时，铆钉预热到可以加压塑变的温度，铆钉与孔径应能周密配合，不能除夜，也不能小。也能够用金属螺栓。铆接的益处是耐冲击性好，无电化学侵蚀，价钱廉价。②焊接 热塑性复合材料的焊接措置，是将被毗连材料的焊接概况加热到熔化状况，然后搭接加压，使之接成一体。复合材料焊接事理与塑料焊接近似，但必需寄望焊接处的纤维增强下场不能下降良多。③管件对接焊 热塑性复合材料管的对接焊编制有直接对接和补强对接焊两种。这类毗连编制的益处是工艺简单，可在现场施工，不需对管子进行机械加工，毗连强度高，不等闲断裂。短处错误是成本高，工艺要求严酷，要保证尺寸慎密配合。④环抱纠缠焊接 用预浸带沿焊缝手工或机械环抱纠缠，同是用火焰喷枪对接触点加热熔融，使之与被毗连件粘牢。选择预浸带时，要寄望纤维的标的方针和含量。此法较合用，被毗连材料能保留较好的机能，但易闪现加热不均的现象。⑤薄板超声波焊接 此法是用超声波对被毗连处进行加热焊接，一般能够获得较高的毗连强度。 8、其它成型工艺 聚合物基复合材料的其它成型工艺，首要指离心成型工艺、浇铸成型工艺、弹性体储存树脂成型工艺(ERM)、增强反映成型工艺(RRIM)等。 1、离心成型工艺 离心成型工艺在复合材料制品出产中，主若是用于制造管材(地埋管)，它是将树脂、玻璃纤维和填料按必定比例和编制插手到改变的模腔内，依托高速改变发生的离心力，使物料挤压密实，固化成型。 离心玻璃钢管分为压力管非压力管两类，其操作压力为0～18MPa。这类管的管径凡是是φ400～φ2500mm，除夜管径或达5m，以φ1200mm以上管径经济下场，离心管的长度2～12m，凡是是6 m。 离心玻璃钢管的益处良多，与通俗玻璃钢管和混凝土管对比，它强度高、重量轻，防腐、耐磨(是石棉水泥管的5～10倍)、节能、经久(50年以上)及综合工程造价低，出格是除夜口径管等与环抱纠缠加砂玻璃钢管对比，其除夜特点是刚度除夜，成本低，管壁可以按其功能设计成多层结构。离心法制管质量不变，原材料耗损少，其综合成本低于钢管。离心玻璃钢管可埋深15m，能随真空及外压。其短处错误是内概况不够滑腻，水力学特点斗劲差。 离心玻璃钢管的操作前景十分宽广宽除夜奔放，其首要操作规模搜罗：给水及排水工程干管，油田灌水管、污水管、化工防腐管等。 (1)原材料 出产离心管的原材料有树脂、玻璃纤维及填料(粉状和粒状填料)等。 树脂 操作广的是不饱和聚酯树脂，可遵循操作前提和工艺要求选择树脂商标和固化剂。 增强材料 主工是玻璃纤维及其制品。玻纤制品有延续纤维毡、网格布及单向布等，制造异形断面制品时，可先将玻纤制成预制品，然后放入模内。 填料 填料的作是用增添制品的刚度、厚度、下降成本，填料的种类要遵循操作要求选择，凡是是石英砂、石英粉、辉绿岩粉等。 (2)工艺流程 离心制管工艺流程以下： 离心制管的加料编制与环抱纠缠成型工艺不合，加料系统是把树脂、纤维和填料的供料装配，统一安装在可交往交往步履的小车上。 (3)模具 离心法出产玻璃钢管的模具，主若是钢模，模具分整体式和拼装式两种：小于φ800mm管的模具，用整体式，除夜于φ800mm管的模具，可以用拼装式。 模具设计要保证有足够的强度和刚度，避免改变、震动过程中变形。模具由管身、封头、托轮箍组成。管身由钢板卷焊而成，小直径管身可用无缝钢管。封头的浸染是增添管模端头的强度和避免物料外流。托轮箍的浸染是撑持模具，传递改变力，使模具在离心计神色上高速度改变，模具的管身内概况必需平整，滑腻，一般都要精加工和抛光，保证顺遂脱模。 2、浇注成型工艺 浇注成型首要用于出产无纤维增强的复合材料制品，如人造除夜理石，纽扣、包埋动、植物标本、工艺品、锚杆固定剂、装潢板等。 浇注成型斗劲简单，但要出产出优良产物，则需要谙练的操作手艺。 (1)纽扣出产工艺 用聚酯树脂浇注的纽扣，具有硬度高，光泽好，耐磨、耐烫、耐干洗、花色品种多及价钱低等益处，今朝在国内外已根底庖代了有机玻璃纽扣，占纽扣市场80以上。 出产纽扣的原料主若是不饱和聚酯树脂、固化剂(激起剂采纳过氧化甲乙酮)和辅助材料(搜罗色浆、珠光粉、触变剂等)。 聚酯纽扣采纳离心浇注式棒材浇注法出产，先制成板材或棒材，然后经切板、切棒制成纽扣，再经热措置、刮面、刮底、铣槽、打眼、抛光等工序制成纽扣。 (2)人造石材出产工艺 人造石材是用不饱和聚酯树脂和填料制成的。因为所选用的填料不合，制成的人造石材分为人造除夜理石、人造玛瑙、人造花岗石和聚酯混凝土等。 出产人造石材的原材料是不饱和聚酯树脂，填料和颜料：①树脂 出产人造石材的树脂分面层和结构层两各，概况装潢层树脂要求缩短性小，有韧性、硬度好，耐热、耐磨、耐水等，同时要求易调色。辛戌二醇邻苯型树脂用于人造石材，辛戌二醇间苯型树脂用于出产卫生洁具。固化系统，经常操作过氧化甲乙酮、萘酸钴溶液。②填料 出产人造石材的填料有良多，出产人造除夜理石的填料是除夜理石粉，石英粉、白云石粉、碳酸钙粉等，出产人造花岗石的填料是用粒料级配，不合品莳花岗石用不合色采的粒料，出产人玛瑙的填料要有必定透明性，一般选用氢氧化铝或三氧化二铝等。③颜料 出产人造石材需要各色颜料，如制人造除夜理石某人造玛瑙浴盆，应选择耐热、耐水的色浆，制造装潢板及工艺品时，要选用耐光、耐水及经久的颜料。 出产人造除夜理石、花岗石板材用的模具材料有玻璃钢、不锈钢、塑料、玻璃等。出产人造石板材的模板，要求概况平整，光泽、有足够的强度和刚度，能承受出产过程中的热应力、搬运荷载及碰撞等。 3、弹性体贮树脂模塑成型手艺 弹性体贮树脂模塑成型(Elastic Reservir Molding, ERM)是80年月在欧美闪现的新工艺，它是用柔性材料(开孔聚氨酯泡沫塑料)作为芯材并渗入树脂糊。这类渗有树脂糊的泡沫体留在成型好的ERM材料中心，泡沫体使ERM制成的产物密度下降，冲击强度和刚度提高，故可称为压制成型的夹层结构制品。 ERM与SMC一样，同属于模压成型的片状模塑料，只是因为ERM具有夹层结构的组织，给它带来优于SMC的特点：(1)重量轻：ERM比用毡和SMC制成的制品轻30以上(2)ERM制品的比刚度优于SMC、铝和钢制成的制品(3)弄冲击强度高：在增强材料含量不异的前提下，ERM比SMC的抗冲击强度高良多(4)物理力学机能高：在增强材料含量不异的前提下，ERM制品的物理力学机能优于SMC制品(5)费用低：ERM成型机组比SMC机组简单，ERM制品成型压力比SMC制品低10倍摆布，故出产ERM制品时可以采纳低吨位压机和低强度材料模具，从而削减建。 ERM制品出产工艺分为ERM制造和ERM制品成型两个过程： (1)ERM出产工艺 ERM出产原材料为开孔聚氨酯泡沫塑料，各类纤维制品(如玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维制成的短切毡、延续纤维毡、针织毡等)和各类热固性树脂。其出产过程以下：先在ERM机组除夜将调好的树脂糊浸渍开孔聚氨酯泡沫塑料，经由过程涂刮器将树脂胡涂到泡沫上，用压辊将树脂糊压挤到泡沫体的孔内，然后将两层泡沫复合到一路，在上下两个面铺放玻纤维毡或其它纤维制品，制成ERM夹层材料，切割成适合的尺寸，用于压制成型或储存。 (2)ERM制品出产工艺 ERM制品出产过程与其它热固性模压料(玻纤布或毡预浸料、SMC等)对比，需要在热压前提下固化成型，但成型压力比SMC小良多，除夜约是SMC成型压力的1/10，为0.5～0.7MPa。 ERM手艺今朝首要用于汽车工业材料和轻质建筑复合材料工业。因为ERM具有夹层结构材料的特点，是合用于出产除夜型结构的组合部件，各类轻质板材，勾当衡宇、雷达罩，房门等。在汽车工业中的制品有行李车拖斗、盖板、仪表盘、保险杠、车门、底板等。 4、增强反映模塑手艺 增强反映模塑工艺(Reinforced Reaction Injection Molding, RRIM)是操作高压冲击来同化两种单体物料及短纤维增强材料，并将其到模腔内，经快速固化反映组成制品的一种成型编制。假定不用增强材料，则称为反映模塑(ReactionInjection Moling, RIM)。采纳延续纤维增强时，称为结构反映模塑(Structure Reaction Injection Molding, SRIM)。 RRIM的原材料分树脂系统和增强材料两类 (1)树脂系统 出产RRIM的树脂应滞以下要求：①必需由两种以上的单体组成②单体在室温前提下能连结不变③粘度适当，等闲用泵输送④单体同化后，能快速固化⑤固化反映不发生副产物。操作多的是聚氨酯树脂、不饱和聚酯树脂和环氧树脂。 (2)增强材料 经常操作的增强材料有玻璃纤维粉、玻璃纤维和玻璃微珠。为了增添增强材料与树脂的粘接强度，上述增强材料都采纳增强偶联剂进行概况措置。 RRIM的工艺特点：①产物设计自由度除夜，可以出产除夜尺寸部件②成型压力低(0.35～0.7MPa)，反映成型时，无模压应力，产物在模内发烧量小③制品缩短率低，尺寸不变性好，因加有除夜量填料和增强材料，削减了树脂固化缩短④制品镶嵌件工艺精练⑤制品概况质量好，玻璃粉和玻璃微珠能提高制品耐磨性和耐热性⑥出产设备简单，模具费用低，成型周期短，制品出产成本低。 RRIM制品的除夜用户是汽车工为，可做汽车保险杠、仪表盘，高强度RRIM制品可以做汽车的结构材料、承载材料。因为其成型周期短，机能可设计，在电绝缘工程、防腐工程、机械仪表工业中庖代工程塑料及高分子合金操作。