层压成型工艺及设备演示文稿

层压成型工艺及设备演示文稿目前一页\总数二十五页\编于二十二点层压成型工艺及设备目前二页\总数二十五页\编于二十二点

课件第六章层压成型工艺及设备6.1.2层压工艺特点及应用工艺特点：生产的机械化、自动化程度较高；产品质量稳定；但一次性投资较大，适合于批量生产。层压板可分为：纸层压板、木层压板、棉纤维层压板、玻璃纤维层压板等品种。主要应用范围：电绝缘部件；薄板适合于各领域；可用于制造齿轮、轴承、皮带轮等结构材料；用于飞机、汽车、船舶、电气工程等领域。例如：复铜箔层压板，用于制造印刷电路板。6.1.2层压工艺的特点及应用目前三页\总数二十五页\编于二十二点

课件第六章层压成型工艺及设备6.2胶布制备工艺及设备6.2.1制备工艺6.2.1.1原材料增强材料：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：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。6.2.1.2胶布制备工艺过程玻璃纤维布经化学处理或热处理后，浸渍树脂胶液，并控制胶含量。在一定温度、时间条件下烘干，使树脂由A阶转到B阶，即得到需要的玻璃纤维胶布。如P136工艺流程图。6.2.1制备工艺目前四页\总数二十五页\编于二十二点

课件第六章层压成型工艺及设备6.2.1.3胶布制备工艺参数主要有：胶液粘度、浸胶时间、烘干温度与时间、牵引张力。（1）、胶液粘度一般通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。各种玻璃布所用的胶液密度见P137，表6-1。（2）、浸胶时间一般控制在15～45s，不同的布浸透时间不同。（3）、张力控制张力大小取决于：布自重、及布与各导向辊之间的摩擦力。张力要均衡（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。6.2.1制备工艺目前五页\总数二十五页\编于二十二点

课件第六章层压成型工艺及设备（4）浸胶布的烘干温度与时间烘干过程完成的任务是：除去胶布中挥发份；使树脂由A阶转向B阶。

胶布的干燥分两个阶段：第一阶段：取决于表面对流传质；第二阶段：取决于内部扩散。

a、温度制度卧式上胶机：

进口段90～110℃，中部烘干段120～150℃，出口段100℃以下。立式上胶机：

进出口段30～60℃，中部60～80℃，顶部第三段85～130℃（上下来回一次）。合适的张力可以使布平整地进入胶槽。6.2.1制备工艺目前六页\总数二十五页\编于二十二点

课件第六章层压成型工艺及设备b、干燥时间的控制干燥时间t＝L/vL——烘箱有效长度；v——胶布运行速度。干燥时间取决于若干因素，

t＝f（T,w,A,B····）T—温度;w—风速;A—树脂状况;B—布状况。通过调节布的运行速度来调节。c、气流控制通常布面风速控制在3～4m/s。6.2.1.4胶布质量指标及控制方法（1）、含胶量的控制X1＝6.2.1制备工艺目前七页\总数二十五页\编于二十二点

课件第六章层压成型工艺及设备

W1——胶布质量g；W2——坯布质量g；X1——胶布含胶量％。一般情况下，卷管用胶布含胶量控制在40～45％；层压板用胶布含胶量控制在30～40％；而面层胶布含胶量应比内层胶布含胶量稍高。实际生产中含胶量控制方法：1）、调整胶液粘度；2）、调整浸胶时间；3）、调节胶辊间距6.2.1制备工艺目前八页\总数二十五页\编于二十二点

课件第六章层压成型工艺及设备（2）、可溶性树脂含量控制X2＝

W3——溶解后胶布质量；

X2——可溶树脂含量。可溶性树脂含量通过对干燥温度、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；各种胶布的可溶性树脂含量控制指标见P140，表6-2。（3）挥发份含量控制X3＝

W4——烘干后胶布质量。6.2.1制备工艺目前九页\总数二十五页\编于二十二点

课件第六章层压成型工艺及设备挥发份含量一般通过调整干燥速度（温度、时间）来实现。干燥温度提高过快，挥发份来不及跑掉会影响胶布质量。挥发份含量的控制范围为：1.5～3%,见表6-2。（4）流动度控制流动度是胶布中含胶量，可溶性树脂含量，挥发份含量三项指标的综合反映。它表示树脂固化时的流动性能。流动度是评价胶布性能的专用技术指标。流动度一般控制在20～30mm之间，测定方法见：P141。6.2.1制备工艺目前十页\总数二十五页\编于二十二点

课件第六章层压成型工艺及设备（5）贮存条件胶布在室温下存放时，挥发份含量、可溶性树脂含量、流动度三项指标易发生变化。使出现胶布发脆、发粘、流胶等现象。胶布应存放在干燥室内，贮存的干燥条件见P141，表6－3。作业：1、层压胶布制备的工艺参数主要有哪些？

2、层压胶布的质量指标有哪些？

3、简述层压胶布流动度的测定方法。6.2.1制备工艺目前十一页\总数二十五页\编于二十二点

课件第六章层压成型工艺及设备6.2.2浸胶设备浸胶机由卧式浸胶机和立式浸胶机两种。6.2.2.1卧式浸胶机由玻纤布存放装置、干燥装置（干燥未浸胶玻纤布）、浸胶装置、除尘装置、烘干箱体（烘干胶布）、牵引装置、切割装置、收卷装置等组成。见图6-1。6.2.2.2立式浸胶机由送布装置、浸胶装置、牵引装置、烘干箱体、除尘装置、热风循环装置、收卷装置等组成。见图6－5。6.2.2浸胶设备目前十二页\总数二十五页\编于二十二点

课件第六章层压成型工艺及设备6.2.2.3浸胶机的废气处理胶布烘干过程中，将有大量有机低分子物，酚醛、甲苯、酒精、二甲苯等物质排出，有一定毒性，直接排放会污染环境，需要进行处理。处理方法：燃烧净化法；冷凝回收法；液体吸收法；固体吸收法。6.2.2浸胶设备目前十三页\总数二十五页\编于二十二点

课件第六章层压成型工艺及设备6.3层压工艺及设备6.3.1层压工艺6.3.1.1下料通常用连续切割机裁剪。压制厚板时应将布裁的小一些。特别是布的纬向，纬纱收缩性较大，压制时会展开。裁小的比例应由经验和具体实验确定。不同性能胶布应分别堆放，例如：面层布、芯层布。6.3.1.2配叠（排版或配布）应注意以下几个问题（P147）。6.3.1层压工艺目前十四页\总数二十五页\编于二十二点

课件第六章层压成型工艺及设备1）、两表面分别用2～3层面层胶布，（面层胶布的含胶量稍高，并掺有内脱模剂）;2）、胶布的挥发份含量不宜过大，控制在1～6％，否则应干燥处理;3）、临近面层的10～20层胶布，应选用平整无破损的胶布，更不能搭接。中间部分使用不合格胶布的量也不得超过10％;4）、下料量薄板按张数下料法——实验法确定;厚板按重量下料法——计算法确定。

6.3.1层压工艺目前十五页\总数二十五页\编于二十二点

课件第六章层压成型工艺及设备

G＝

F——板材面积m2；H——板材厚度m；d——板材密度kg/m3；G——板材用料量kg；α——物料损失系数，

5mm以下薄板，α取0.02～0.03；厚板

α取0.03～0.08。胶布的计算下料量公式如下：6.3.1层压工艺目前十六页\总数二十五页\编于二十二点

课件第六章层压成型工艺及设备6.3.1.3组合顺序如下：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。（1）组合原则对于厚20mm以上的板材应单独压制。厚、薄板一起压制时，应将薄板排放在两侧，厚板排放在中间，这样对产品质量有利。（2）垫衬材料的作用主要目的：使钢板及板材受压、传热均匀；并起到传热、冷却的缓冲作用。6.3.1层压工艺目前十七页\总数二十五页\编于二十二点

课件第六章层压成型工艺及设备6.3.1.4热压层压板的热压过程分为两个阶段：预热预压阶段和热压阶段。

1）、预热、预压阶段目的是使树脂熔化，除去挥发份，进一步浸渍玻璃布，并使树脂进入凝胶状态。不同类型板材的预压工艺参数见表6－4,P1482）、热压阶段——从加全压到热压结束几种热压板热压工艺参数见表6－5。6.3.1层压工艺目前十八页\总数二十五页\编于二十二点

课件第六章层压成型工艺及设备6.3.1.5冷却脱模关闭热源，通冷却水，在保压状态下冷却。冷却时间根据板材厚度确定，一般冷却到50℃以下，除去压力、脱模。板材取出温度过高时，表面易起泡且易翘曲变形。6.3.1.6后处理是在烘房内进行的处理程序，目的是使树脂进一步固化。对不同的树脂后固化处理的温度、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，需要在120～130℃，处理48～75h。6.3.1层压工艺目前十九页\总数二十五页\编于二十二点

课件第六章层压成型工艺及设备6.3.1.7层压工艺参数成型压力、温度、时间是三个最重要的工艺参数。称为三大工艺参数。（2）层压板热压升温曲线（P150图6－7）分为5个阶段：预热阶段中间保温阶段升温阶段热压保温阶段冷却阶段（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。6.3.1层压工艺目前二十页\总数二十五页\编于二十二点

课件第六章层压成型工艺及设备图6-7热压工艺五个阶段的升温曲线示意图6.3.1层压工艺时间温度/℃第一阶段第二阶段第三阶段第四阶段第五阶段目前二十一页\总数二十五页\编于二十二点

课件第六章层压成型工艺及设备（3）、压制时间的控制压制时间与树脂的固化速度、层压板的厚度、压制温度等有关。压制时间对制品的性能影响非常显著，压制时间对制品体积电阻系数，介质损耗角正切值，拉伸强度、吸水性能的影响见P151，图6-8、6-9、6-10、6-11实验数据。介质损耗角正切值tgδ愈小，说明其在交流电作用下发热量愈小，材料的绝缘性能愈好。6.3.1.8层压工艺中出现的问题及解决措施

见表6－6。6.3.1.9复合材料层压板性能

见表6－7。6.3.1层压工艺目前二十二页\总数二十五页\编于二十二点

课件第六章层压成型工艺及设备6.3.2层压设备6.3.2.1多层压机的结构特点及工作过程多层压机的台面一般2500×1300mm，每层间距200mm。（1）、多层压机的特点，P153，1～5；（2）、多层压机的结构，图6-12；（3）、多层压机的工作过程。将叠合体送入压机的热板之间，然后升温、加压、保温一定时间、冷却、取出制品。6.3.2.2多层压机的结构组成