玻璃钢成型-手糊工艺.ppt

玻璃钢手糊成型工艺培训课件,课件制作：,公司新员工培训课程,目录,玻璃钢成型工艺简介 手糊成型工艺 手糊成型原理及工艺流程 手糊成型所使用的原材料及设备 手糊成型在叶片行业的应用,一、玻璃钢成型工艺简介,根据纤维增强材料的材料特性，成型方式等的不同，玻璃钢成型工艺主要分以下四种类型：拉挤成型、缠绕成型、模压成型、手糊成型。 注：因叶片制造过程中，对手糊成型工艺部分运用较多，故本次培训中，对拉挤成型、缠绕成型、模压成型等部分只做简单讲解，重点介绍手糊成型工艺。,玻璃钢成型工艺分类,一、玻璃钢成型工艺简介,拉挤成型是指玻璃纤维粗纱或其织物在外力牵引下，经过浸胶、挤压成型、加热固化、定长切割，连续生产玻璃钢线型制品的一种方法。它不同于其他成型工艺的地方是外力拉拨和挤压模塑，故称拉挤成型工艺。,工艺流程,1、拉挤成型,一、玻璃钢成型工艺简介,拉挤成型流程简图,一、玻璃钢成型工艺简介,拉挤制品可广泛用于耐腐蚀领域、电工领域、建筑领域、运输领域、运动娱乐领域、能源开发领域、航空航天领域等。生产大型制品，改进产品外观质量以及提高产品的横向强度是拉挤成型工艺今后的发展方向。,拉挤成型应用,拉挤桥架,拉挤格栅,一、玻璃钢成型工艺简介,2、缠绕成型,将浸过树脂胶液的连续纤维或布带，按照一定规律缠绕到芯模上，然后固化脱模成为增强塑料制品的工艺过程。芯模的形状决定了产品的形状。缠绕工艺分为干法缠绕、湿法缠绕和半干法缠绕。,湿法缠绕成型工艺,干法缠绕成型工艺,工艺流程,一、玻璃钢成型工艺简介,缠绕成型流程简图,一、玻璃钢成型工艺简介,缠绕成型应用,缠绕立式玻璃钢罐,缠绕卧式玻璃钢罐,缠绕管,气瓶,一、玻璃钢成型工艺简介,3、模压成型,模压成型工艺是将一定量的模压料放入金属对模中，在一定的温度和压力作用下，固化成型制品的一种方法。在模压成型过程中需加热和加压，使模压料塑化、流动直至充满模腔，并使树脂发生固化反应。在模压料充满模腔的流动过程中，不仅树脂流动，增强材料也要随之流动，所以模压成型工艺的成型压力较其它工艺方法高，属于高压成型。因此，它既需要能对压力进行控制的液压机，又需要高强度、高精度、高耐温的金属模具。,一、玻璃钢成型工艺简介,模压成型流程,料的称量,料预热成预成型,工艺流程,压制前准备,压制,一、玻璃钢成型工艺简介,模压成型原理,一、玻璃钢成型工艺简介,模压成型的应用,沼气池盖子,模压井盖,模压椅子,安全帽,二、手糊成型工艺,手糊工艺的原理,工艺流程,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，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。,手糊工艺的原材料树脂,兆瓦级的风电叶片所使用的基体树脂有环氧体系和不饱和聚酯体系，制造工艺非常成熟。 不饱和聚酯树脂：工艺性良好，价格低，在中小型叶片的生产中占有绝对优势，但固化时收缩率大，放热剧烈，成型时有一定的气味和毒性。 环氧树脂：具有良好的力学性能，耐化学腐蚀性能和尺寸稳定性，是目前大型风电叶片的首选树脂，我们公司使用的树脂就为环氧树脂体系。,二、手糊成型工艺,手糊工艺的原材料树脂,环氧树脂是分子中带有两个或两个以上环氧基的低分子量物质及其交联固化产物的总称。目前将凡分子结构中含有环氧基团的高分子化合物统称为环氧树脂。 在风电叶片行业主要使用双酚A型环氧树脂。,二、手糊成型工艺,手糊工艺的原材料树脂,优点：固化后的环氧树脂具有良好的物理、化学性能，它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度，收缩率小，制品尺寸稳定性好，硬度高，柔韧性较好，无毒，使用过程中无挥发物。 缺点：操作粘度大，工艺要求较高（解释了为什么在生产过程中要严格遵守工艺文件）。耐机械冲击和耐候性差。,二、手糊成型工艺,手糊工艺的原材料纤维布,风电叶片所使用的纤维织物主要有碳纤维（carbon fiber）和玻璃纤维（glass fiber）。 碳纤维是由有机纤维经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维是一种力学性能优 异的新材料，强度和模量高，无蠕 变，耐疲劳性好，耐腐蚀性好，其 耐冲击性较差，容易损伤。,二、手糊成型工艺,手糊工艺的原材料纤维布,玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，种类繁多，优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高，但缺点是性脆，耐磨性较差，玻璃纤维作为增强材料，是树脂基复合材料的绝对主体，占应用量的98%以上。,二、手糊成型工艺,手糊工艺的原材料纤维布,生产工艺：高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的，其单丝的直径为几个微米到二十几米个微米，相当于一根头发丝的 1/20-1/5 ，每束纤维原丝都由数百根甚至上千根单丝组成。,二、手糊成型工艺,手糊成型工艺防护用品及工具,1、手糊工序使用的防护用品： 线手套、胶手套、一次性手套、 防尘面具、护目镜等。,二、手糊成型工艺,手糊成型工艺工具及防护用品,2、手糊成型工具： 刮板、毛刷、剪刀、盆子、 树脂桶、电子称、盒尺。,二、手糊成型工艺,不需要复杂的设备，只需要简单的模具、工具，成本低； 工艺技术易掌握，只需经过短期培训即可上岗； 所制作的产品不受尺寸、形状的限制，适宜尺寸大、批量小、形状复杂产品的生产；,手糊工艺的优点,二、手糊成型工艺,易于满足产品设计要求，可以在产品不同部位任意增补增强材料； 制品树脂含量较高，耐腐蚀性好； 对一些不易运输的大型制品如大罐、大型屋面皆可现场制作。,手糊工艺的优点,二、手糊成型工艺,手糊工艺的缺点,二、手糊成型工艺,生产效率低、速度慢、周期长，对批量大的产品不太适合； 产品力学性能较低； 生产环境差，气味大，加工时粉尘多，故需从劳动保护上加以解决；,手糊工艺的缺点,二、手糊成型工艺,产品质量不够稳定，易受操作人员技能水平及制作现场环境条件的影响，故产品质量稳定性差（人品+技能=产品质量）； 总之，手糊成型工艺的优点是其它工艺方法所不能替代的，其存在的缺点，须在操作过程中加以克服。,二、手糊成型工艺,手糊成型应用,汽车部件,花坛,垃圾箱,叶片生产过程中的手糊工艺,叶片生产过程中有哪些部件和工序应用到了手糊工艺呢？ （一）手糊部件 防雨罩、配重盒 叶根挡板、人孔板 档胶边、粘接角,叶片生产过程中的手糊工艺,叶片生产过程中有哪些部件和工序应用到了手糊工艺呢？ （二）手糊工序 前后缘内外补强 叶根挡板安装 圆螺母内外补强 叶片配重 叶片局部维修 模具局部维修,叶片手糊补强要求,叶片生产过程中的手糊工艺,手糊树脂要求 手糊树脂HPE355，固化剂HPC355，配比为：100:352（质量比）； 充分搅拌至颜色均匀一致，搅拌时间不少于3min； （上述两点为混胶的基本要求，不按此要求混胶，会造成补强不固化或固化不良，严重影响补强强度，对叶片质量也有很大影响。此种现象的出现，完全是由人为操作不当而产生，公司会根据问题的严重程度对相应责任人进行处罚。）,叶片手糊补强要求,叶片生产过程中的手糊工艺,手糊树脂要求 室温(25)下可操作时间为0.5-1小时,当胶温40，禁止使用； 手糊布层含胶量控制在50%60%。 （布层含胶量过高会造成流胶现象，含胶量过低会造成浸渍不良、制品表面发白等缺陷）,叶片手糊补强要求,叶片生产过程中的手糊工艺,粘接胶要求 使用粘接胶质量配比为WD3135：WD3134=100455. 充分搅拌至颜色均匀一致； 室温(25)混合后可操作时间0.5小时。,叶片手糊补强要求,叶片生产过程中的手糊工艺,补强区处理 清理干净补强区域的脱模布等辅材。 保证补强区粗糙、清洁、无粉尘、脱模布丝等杂物，确认补强区清洁无异物。 将手糊补强区刮一层1-2mm厚粘接胶，并填补凹凸不平区域至平顺。,叶片手糊补强要求,叶片生产过程中的手糊工艺,补强结果要求 错层正确，补强布长度符合要求。 手糊布层平顺、紧贴蒙皮表面，确保无气泡、毛刺、翘边、流胶、发白等缺陷。 Tg值达到65。,叶片手糊补强要求,叶片生产过程中的手糊工艺,常见缺陷及预防措施： 1气泡 预防措施：补强区布层较多时， 要一层布一刮气泡，补强结束后操 作人员要对补强质量进行自检，发 现气泡及时用刮板刮出。,补强气泡,叶片手糊补强要求,叶片生产过程中的手糊工艺,常见缺陷及预防措施： 2毛刺 预防措施：手糊 结束后，使用剪刀 将散落的布丝用剪 刀剪断，毛刺处理 干净后再糊脱模布。,毛刺,叶片手糊补强要求,叶片生产过程中的手糊工艺,常见缺陷及预防措施： 3翘边 预防措施：在补强前，确保 补强区表面粗糙无光面，布层 含胶量符合要求，赶气