层压成型工艺-2

1、层压成型工艺1 概述2 胶布制备工艺3 层压工艺4 玻璃钢管工艺.1.1 层压工艺的开展现状及前景层压工艺： 将浸有或涂有树脂的片材层叠，送入层压机，在加热加压条件下，固化成型玻璃钢制品的一种成型工艺。 起始于20世纪30年代，目前在航空、航天、汽车、船舶、电讯等工业广泛运用。1 概述.1.2 层压工艺特点及运用 消费的机械化、自动化程度较高；产质量量稳定；但一次性投资较大，适宜于批量消费。 特点 干法成型，先将纸、布、玻璃布等浸胶，制成浸胶布(纸)半制品，再经加温加压成型。.2.1 制备工艺2.1.1 原资料加强资料： 玻璃布，石棉布，合成纤维布，玻璃毡，石棉毡，石棉纸，牛皮纸等。树 脂：

2、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 胶布制备工艺.玻璃布 平纹无碱玻璃布，外表均匀、经纬整齐、无显著破洞、断头等疵病 玻璃纤维平织而成 .层压制品对玻璃布要求： 浸透性机械性介电性耐热性单丝直径细些，一样分量玻璃布外表积增大，与树脂接触面增多；捻度小些，使纤维与纤维之间空隙增大；密度小些，使树脂填充增多。 玻璃纤维越细、含碱量越低、拉丝时玻璃液温度越高、拉丝收卷速度越快，强度越高。 .层压制品对玻璃布要求： 浸透性机械性介电性耐热性玻璃布经过适当热处置，可提高其耐热性，但当温度超越200时，因光滑剂受热分解，而使其强度下降，600时，强度几乎消逝。层压工艺的温度和

3、压力要配合好。 玻璃布的绝缘电阻率，特别是外表电阻率，随含碱量的添加而下降，且随着温湿度的添加而显著下降。 .2.1.2 胶布制备工艺过程工艺流程 树脂热处置或化学处置配胶浸胶烘干胶布中间储存胶布带搭接卷盘布带缠绕卷管叠合层压玻璃布消费复合板材、管材以及布带缠绕制品的半废品 玻璃布经化学处置或热处置后，浸渍树脂胶液，并控制胶含量。在一定温度、时间条件下烘干，除去大部分溶剂等挥发物并使树脂有一定程度的固化，即得需求的玻璃纤维胶布。.2.1.3 胶布制备工艺参数胶液粘度、浸胶时间、烘干温度与时间、牵引张力1胶液粘度 普统统过胶液浓度及环境温度来控制。浓度的控制往往采用测试密度的方法来实现。 粘度太

4、大，浸渍不良，树脂不易浸透玻璃布内部，粘度太小，外表挂不住胶，使其外表胶层太薄，溶剂耗费量增大呵斥浪费。 .2浸胶时间 浸胶时间长，玻璃布的浸透性好，但浸胶时间过长必然影响胶布的产量。 浸胶时间过短，玻璃布不能被树脂胶液充分浸透，上胶量不够，或胶液大部分在玻璃布的外表，影响胶布质量，从而影响层压制品的质量。 普通控制在1545s，不同的布浸透时间不同玻璃布在胶槽内经过胶液的时间.3张力控制玻璃布在浸胶过程中施加的牵引力而产生 张力要平衡不能一边松、一边紧，大小要适中，张力太大，布横向收缩变形，张力太小拉不紧。适宜的张力可以使布平整地进入胶槽。 张力大小取决于：布自重、及布与各导向辊之间的摩擦力

5、.4浸胶布的烘干温度与时间 烘干过程义务：除去胶布中挥发分；使树脂由A阶转向B阶。 胶布的枯燥： 开场时，挥发分均匀地分布在树脂胶液中，由于外表与枯燥介质接触，外表的挥发分气化而呵斥资料内部和外表的浓度差，物料内部的挥发分借分散作用向其外表挪动，不断在外表气化，由于枯燥介质延续不断地将气化的挥发物带走，从而使物料到达枯燥的目的。 .胶布的枯燥有两个阶段第一阶段第二阶段 外表气化阶段，外表气化速度决议枯燥速度，随周围介质浓度添加而减小； 内部分散阶段，内部分散速度大小决议了胶布枯燥速度的快慢。物料层厚度、构造对枯燥速度有很大影响。 . a、烘箱温度的控制卧式上胶机： 进口段90110，中部烘干段

6、120150，出口段100以下。 第三阶段温度较低，目的是使聚合反响停顿，假设在过高的温度条件下收卷，余热将包覆在胶布里面，导致树脂继续发生缩聚反响，使胶布中不溶性树脂含量添加，甚至使胶布失去运用效果。采用较低温度到较高温度的枯燥过程缘由：保证使树脂不过早的由A阶转变为B阶，使枯燥过程能很好地按外表气化来控制，充分地将物料内的挥发物排除，同时使部分树脂缓慢均匀地由A阶段转变为B阶段。.立式上胶机： 进出口段3060，中部6080，顶部第三段85130。 玻璃布上下来回一次，由较低温度区进口，经过最高温度区，由较低温度区出口。.b、枯燥时间的控制tL/v t枯燥时间，minL烘箱有效长度，mv胶

7、布运转速度，m/min 枯燥时间取决于假设干要素， tfT, w, A, BT温度; w风速; A树脂情况; B布情况经过调理布的运转速度来调理.c、气流控制 枯燥过程中，沿浸胶布面通风，随着风速的添加，一方面使气流内挥发物浓度降低，另一方面使布面的气压降低，有利于挥发物的排除。 通常布面风速控制在34m/s。.5稀释剂的选择 稀释剂要能充分溶解树脂，在常温下挥发较慢、沸点低，到达沸点后挥发快、无毒或低毒。有时可采用混合溶剂。.6.2.1.4 胶布质量目的及控制方法 胶布的质量目的 含胶量可溶性树脂含量挥发分含量流动度胶布中所含树脂质量占胶布总质量的百分比胶布中可溶解的树脂质量占整体胶布中所含

8、树脂质量的百分比胶布中可挥发的物质占胶布总量的百分比 胶布中含胶量，可溶性树脂含量，挥发分含量三项目的的综合反映，表示树脂固化时的流动性能。.1含胶量的控制 W1胶布质量，gW2坯布质量，gX1胶布含胶量，胶布中所含树脂质量占胶布总质量的百分比 普通情况下，卷管用胶布含胶量控制在4045；层压板用胶布含胶量控制在3040；而面层胶布含胶量应比内层胶布含胶量稍高。比较同样大小的玻璃布试样和胶布试样的分量. 实践消费中含胶量控制方法：1调整胶液粘度；2调整浸胶时间；3调理胶辊间距间距越大，胶布含胶量越高；反之，含胶量越低.2可溶性树脂含量控制 W1胶布的质量；W2坯布的质量；W3溶解后胶布质量；X

9、2可溶性树脂含量 可溶性树脂含量经过对枯燥温度、时间调整来控制。烘干温度高、时间长，可溶性树脂含量降低，反之可溶性树脂含量高。胶布中可溶解的树脂质量占整体胶布中所含树脂质量的百分比.不溶性树脂含量 不溶性树脂含量太多，会降低它的粘结性，反之，如不溶性树脂含量太少，那么表示在胶纸(布)上的树脂嫩，对压制不利，会呵斥流胶量过大或在加压时胶布有滑出景象，呵斥废品与浪费。.3挥发份含量控制 W1胶布的质量；W4烘干后胶布质量 挥发分含量过高，高温成型时容易产生气泡，且挥发分过多易残留在制品中，对制品的电性能不利。挥发分含量太低，添加枯燥时间，使浸胶机消费效率降低，同时也易使胶布流动量过小，影响压制工艺

10、。胶布中可挥发的物质占胶布总量的百分比. 挥发份含量普统统过调整枯燥速度(温度、时间)来实现。枯燥温度提高过快，挥发分来不及跑掉，会影响胶布质量。卷管用胶布挥发分含量的控制范围为：1.53%。.4流动度控制流动度是评价胶布性能的公用技术目的。流动度普通控制在2030mm之间。 胶布中含胶量，可溶性树脂含量，挥发分含量三项目的的综合反映。表示树脂固化时的流动性能。.5储存条件 胶布在室温下存放时，挥发分含量、可溶性树脂含量、流动度三项目的易随着室内条件的不同与存放时间的长短而发生变化。胶布应存放在枯燥室内作业：层压胶布的质量目的有哪些？随时间延伸，出现胶布枯燥、发脆环境温度、湿度的升高，胶布易出

11、现发粘、流胶、甚至导致无法运用。.3 层压工艺3.1 层压工艺 将浸有或涂有树脂的片材按照产品外形和尺寸进展剪裁、叠加后，放入两个抛光的金属模具之间，在加热加压条件下，固化成型玻璃钢制品的一种成型工艺。 工艺过程 预浸胶布制备、胶布裁剪、叠合、热压、冷却、脱模、加工、后处置等工序 .3.1.1 下料将胶布剪成一定尺寸，以便送入压机压制。确定压机消费情况选料 为保证制质量量，在浸胶工序质量检验的根底上，再次检查胶布，将其含胶量严重不均、带有杂质、曾经老化的挑出。 根据消费义务、制品规格、压机消费才干，合理预算搭配每一压机的制品数量、规格。.1对多层层压板的每块板料，两外表各放23张面层胶布(面层

12、胶布的含胶量及流动性比里层稍高，能添加制品的防潮性和美观，并掺有内脱模剂);2胶布的挥发分含量不宜过大，控制在16， 否那么应枯燥处置;3.1.2 配叠排版或配布配叠不当会产生层压板开裂、外表色泽不均、翘曲、粘钢板等留意问题 挥发分含量过高，高温成型时容易产生气泡，且挥发分过多易残留在制品中，对制品的电性能不利。挥发分含量太低，添加枯燥时间，使浸胶机消费效率降低，同时也易使胶布流动量过小，影响压制工艺。胶布中可挥发的物质占胶布总量的百分比.3临近面层的1020层胶布，应选用平整无破损的胶布，更不能搭接。中间部分运用不合格胶布的量也不得超越10;4下料量 薄板按张数下料法实验法确定; 厚板按分量

13、下料法计算法确定。按张数下料时，最后产品的厚度随半废品胶布的变化尺寸稳定性较差。. G板材用料量，kg；F板材面积，m2；H板材厚度，m； d板材密度，kg/m3；物料损失系数， 5mm以下薄板，取0.020.03；厚板取0.030.08；假设在压制前胶布曾经预先切边整齐的，普通取0.01 0.02胶布的计算下料量公式：层数计算法： 压制层压板前可先取几张胶布，称取质量，确定1mm所需张数，然后视要求厚度计算张数。.3.1.3 组合 叠合体顺序： 铁板(较厚)衬纸单面钢板板料双面钢板板料双面钢板板料单面钢板衬纸铁板 厚、薄板一同压制时，应将薄板排放在两侧，厚板排放在中间，这样对产质量量有利。对

14、于厚20mm以上的板材应单独压制夹放在叠合体两面，使板材受压、传热均匀；并起到传热、冷却的缓冲作用，防止部分过热或过冷景象。组合原那么 假设厚板料放在叠合体两侧，薄板料放在中间。因两侧板材较厚，而玻璃钢本身的导热系数又低，传热冷却的效果不好，内部热量不易散出，沿板面的垂直方向具有较大的温差，故最终产品易产生内应力，呵斥厚板的翅曲。.3.1.4 进模 将搭配好的叠合体逐格(或整体)推入多层压机的加热板间，并校正叠合体在热板间的位置，待升温加压。.3.1.5 热压两个阶段： 1预热、预压阶段 2热压阶段从加全压到热压终了 使树脂熔化，除去挥发分，使熔融树脂进一步浸渍玻璃布，并使树脂进入凝胶形状。

15、为了更好地排除挥发分，使制品内外受热均匀，升温不能过快。 胶布流动性差，挥发分低，流胶不严重，升温加压速度可稍快。.3.1.6 冷却脱模热压终了，封锁热源，通冷却水，在保压形状下冷却 冷却时间根据板材厚度确定，普通冷却到50以下，除去压力、脱模。板材取出温度过高时，外表易起泡且易翘曲变形。.3.1.7 后处置 在烘房内进展的处置程序，目的是使树脂进一步固化。对不同的树脂后固化处置的温度、时间不同。 特别对后阶段固化慢的环氧酚醛板材，压制定型后，需求在120130，处置4875h，提高板材的耐热性、机械强度及电性能。 .3.1.8 层压工艺参数三大工艺参数：成型压力温度时间 取决于树脂的固化特性

16、，适当思索制品厚度、大小及性能要求和设备条件等。.1成型压力的选定 成型压力根据树脂特性、板厚、树脂含量、流动度和升温速度确定。作用： 抑制挥发分产生的蒸汽压力；使熔融树脂具有一定流动性，进一步浸渍玻璃纤维织物，使层间粘结严密，提高层间粘结强度；在冷压过程中，坚持压力，可防止玻璃钢变形。 挥发物假设没有较大的成型压力约束，会在玻璃钢中构成大量气泡和微孔，降低玻璃钢的质量。.2压制温度的选择热压工艺五个阶段的升温曲线表示图时间温度/第一阶段第二阶段第三阶段第四阶段第五阶段预热阶段，从室温到开场显著反响时的温度。目的是使胶布中的树脂熔化，使挥发物跑掉，熔融树脂进一步浸渍玻璃布，压力为全压的1/31

17、/2。中间保温阶段，作用是使胶布在较低的反响速度下进展固化。升温阶段，作用在于逐渐提高反响温度，加速固化反响速度。热压保温阶段，作用在于使树脂获得充分固化。冷却阶段，在保压的情况下，采用自然冷却或强迫冷却到室温，而后去除压力取出制品。.3压制时间的控制 压制时间的长短以板料能否被充分固化为根据，与树脂的固化速度、层压板的厚度及压制温度有关。预压、热压和冷却三个时间之和预压时间热压时间冷却时间预压时间长短取决于坯料的性能：胶布较老，预压时间相对缩短；胶布较嫩，预压时间相对延伸热压时间长短是保证树脂充分固化的条件，热压时间缺乏，树脂固化不完全。热压时间过长、温度过高，性能下降。 冷却时间过短，因产

18、品温度高，容易发生翘曲、起泡。冷却时间过长，消费效率降低。 .4 玻璃钢卷管工艺延续玻璃纤维缠绕成型玻璃钢管的成型方法无纬带或玻璃布带延续缠管成型玻璃布手糊卷管成型挤拉成型玻璃胶布卷管成型 运用玻璃胶布在卷管机上经热卷成型玻璃钢管材的一种方法。运用金属模芯，成型过程需求控制温度、压力、时间等工艺参数，属压力成型工艺。层压成型的一种变形。. 胶布经过张力辊、导向辊进入上辊筒，在已加热的上辊筒上受热变软发粘，然后卷入并粘到包有底布的管芯上去，当卷至规定的厚度时割断胶布，将卷好的胶布管芯送入加热炉加热固化，再脱管、修饰。 卷管成型工艺原理胶布上辊筒支撑辊管芯导向辊张力辊胶布卷筒刹车轮翼形螺母作业：简述卷管成型工艺原理.(1) 胶布质量