几种常见的脱模方法.doc

在成型模具上制作复合材料制品后，虽然成型模具表面光洁，又涂覆或铺贴了脱模料，但要把复合材料制品从模具上脱下来，并非都是轻而易举的。实践表明，复合材料制品脱模必须要克服粘附力和吸附力。其中粘附力是树脂基体与模具贴合面固化成型后产生的；吸附力是由于预浸料铺敷模具时，界面近乎真空状态，在大气压力下产生的吸附作用力。因此，复合材料制品的脱模必须依靠外力来克服制品对模具的粘附力和吸附力。由此可见，脱模方法实际上就是如何利用外力的方法。在当前复合材料研制中主要采用手动脱模法和机械脱模法。 手动脱模法手动脱模法一般适用于外形较简易的复合材料制品，其粘附力和吸附力也较小，通常是先用木锤或橡胶锤敲击模具，通过敲击产生的震动使复合材料制品局部与模具脱开。一般我们可以从敲击中的声音来判断制品与模具是否脱开；若声音实而重则为未分离；如声音空而轻则为已脱开。一处脱开后再逐渐扩展击震点，使脱开范围逐渐扩大，最后可以在一端用工具撬动，即可设法将复合材料制品从模具上脱下。用工具撬动复合材料制品时，最好在制品边缘预留几处小块翻边。撬动其小块翻边，脱模后再进行后加工预留的翻边部位。这种脱模方法耗力耗时，操作过程稍有疏忽就会影响制品质量和工装模具的使用寿命。机械脱模法 机械脱模通常用丝杆装置、卷扬机或吊车等机械设备的牵引力来拉动模具，使之完成脱模工序。如采用芯模缠绕而成的复合材料管材，可将其芯模一端设法与脱模专用设备尾座相连接并定位，用尾座丝杆的牵引力将芯模匀速拉出与制品分离，见图1所示。图1 机械脱模示意图 又如在复合材料成型模具上设置可装卸丝杆顶升装置，一般由丝杆、顶块、连接片、支架和手柄杆组成，见图2所示。脱模时转动手柄杆，使丝杆向上升起，带动顶块对复合材料制品施加顶力，随着顶块部位升高，使脱开部位逐渐扩大，再设法施以适当的辅助撬力，即可将复合材料制品顺利地脱离成型模具。图2 丝杆顶升法示意图 这种脱模方法是将压缩空气导入复合材料制品与模具的界面层，利用压缩空气的膨胀力，使之分离脱开。这种脱模方法的优点在于压缩空气是无孔不入的，本身又具有较大的膨胀力，所以开始可使复合材料制品和模具出现脱开缝隙，随之脱开缝隙会迅速扩展，当压缩空气对复合材料制品的作用快速增大，并使其大于模具与制品的粘附力和吸附力时，即可使制品迅速脱开。此种脱模方法另一特点是不会损伤复合材料制品及模具，具有较大的实用价值和推广意义。其脱模装置见图3所示。图3 气压法脱模示意图脱模工艺中采用的几种有效措施 在复合材料制品研制生产过程中，经常碰到用常规的脱模方法难以将制品脱开的问题，应针对实际情况进行细致分析，找出其主要原因，有针对性地采取有效措施，顺利地完成脱模工序，以确保复合材料制品的质量。在实践过程中通常可选择的几种有效措施简述如下。加楔法 楔块一般可选用木质或轻金属材料，从模具边缘与复合材料制品的缝隙处插入，用锤敲击使其扩大脱开面积。楔块一般常用数只，再设法辅以撬动，使之缓慢全部脱开。应当特别注意的是切勿使用硬质金属和硬度大于复合材料的物件撬动，以免损伤制品和模具的表面。温差法 这种脱模方法是将复合材料制品与模具放至加温炉加热，由于复合材料制品导热慢，覆于模具表面的制品受热后先于模具膨胀，产生一定的内应力，当应力大于界面的粘附力时，再辅之撬击等各种有效的方法就可以把复合材料制品脱离模具。灌水法 当复合材料制品已局部脱开，但尚有局部粘模时，可设法往复合材料制品与模具已脱开的缝隙中灌水，使水逐渐浸润到粘连外，再辅之撬楔等有效方法，缓慢使制品与模具脱开。剥离法 当复合材料制品与模具粘连过牢，用各