热固性复合材料成型工艺
复合材料成型加工技术---
真空袋
1. 过程
制品毛坯 真空袋密封 抽真空 固化 制品
2. 特征 1）工艺简单，不需要专用设备； 2）压力较小，最大为0.1MPa，只适
用厚度1.5mm以下复合材料制品
压力袋成型
压力为0.25~0.5MPa
真空袋-热压罐成型
预浸料成型
预浸料成型（prepreg lay-up）
基本步骤：
设备：要求比RTM高，投资大
模压成型（Compression Molding）
将复合材料片材或模塑料放入金属对模中， 在温度和压力作用下，材料充满模腔，固 化成型，脱模制得产品的方法。
模具预热 模压料称量
涂刷脱模剂 预热
装模
压制 脱模
制品 检验 后处理
BMC模压 SMC、TMC模压 预浸料模压（层压）
多孔膜 密实膜 多孔织物
多孔膜
真空封装系统：透气、隔离、吸胶、透胶系统
适合加工高纤维含量（>60%）复合材料 简单和复杂构型构件均可以加工 高强度和高刚度复合材料均可以加工 劳动强度大，不适于大量加工 构件成本高 在航空和军事用先进复合材料上用途广泛
喷射成型（spray-up process）
包括：
干法缠绕： 预浸纱 湿法缠绕： 纤维纱 半干法缠绕： 纤维纱
加热软化 缠绕 浸胶 缠绕 浸胶 烘干 缠绕
非常适合制作管 状制品，如压力 容器、管道、火 箭发动机壳体、 喷管、化学品储 存罐等
配合CAD系统， 可以制作外形更 为复杂的构件
基本步骤
① 粗纱线轴放置在粗纱架上； ② 几根粗纱从导纱沟中穿过； ③ 固化剂和树脂在容器中混合后倒入树脂浸渍槽中； ④ 在卷绕滚筒上涂覆脱模剂、凝胶涂层，并将卷绕滚筒放
热固性复合材料成型工艺
（2）过氯乙烯脱模剂 配方：过氯乙烯粉5～10份 甲苯＋丙酮（1：1）95～90份 按比例将物料与溶剂混和搅拌，放入密闭容器中（不
能用塑料容器）等完全溶解后即可使用。 （3）聚苯乙烯溶液脱模剂
配方：聚苯乙烯粉 5份 甲苯 95份
称量混合，搅拌均匀后，密封放置7天左右，若完全溶 解，搅拌均匀即可使用。
缺点：
劳动密集型的成型方法，生产效率低—喷射成型工艺 制品质量与操作者的技术水平有关 生产周期长 制品力学性能较其他方法低—袋压成型工艺
原材料
玻璃纤维及其织物
选择依据：容易被树脂浸润 有较好的形变性 满足制品的性能要求 价格便宜
种类：无捻粗纱 无捻粗纱布 短切原丝毡 加捻布 玻璃布袋
MPa
袋压成型工艺
装袋 固化
复合材料夹层结构的制造
概述
夹层结构有两层薄而高强度的面板材料，其间夹着一层 厚而轻质的芯材，是为了满足轻质高强要求发展起来的 一种结构形式。
面板材料：复合材料板、塑料板、铝板、胶合板等 夹芯材料：蜂窝芯材、泡沫塑料、强芯毯、软木等 优点：比强度高，表面光洁，结构稳定性好，承载能力
模具的结构形式
模具的结构
单模 阳模 对模 阴模
拼装模
❖ 模具材料选择：
（1）木材
要求均质、无节。常用红松、银杏、枣木等。木材模 具表面需要封孔处理。其特点是质轻、易加工；但不耐久 。适合于小批量生产小型制品。
（2）石膏
用半水石膏成型。制造简便，造价低；不耐用，怕冲 击，适合于小批量生产形状复杂的制品。
原材料：⑴模具用胶衣树脂：①固化放热和收缩小； ②优异的耐断裂、耐冲击性能；③优良的耐 热性、光泽度和硬度；④良好的涂刷性；⑤ 与制品胶衣色调相反 ⑵增强层树脂：①固化收缩率小；②韧性好； ③有易操作的黏度；④耐热性好
smc模压成型工艺流程
SMC模压成型工艺流程SMC模压成型是一种常见的复合材料成型工艺，被广泛应用于汽车、航天、建筑等领域。
SMC（Sheet Molding Compound）是一种预浸有树脂的增强复合材料，主要由玻璃纤维、石墨、填料和热固性树脂等组成。
在SMC模压成型过程中，首先将预制好的SMC 预浸料加热软化，然后通过模具形成所需的零部件形状，最终在加热和压力的作用下固化成型，达到产品设计要求。
以下是SMC模压成型的工艺流程。
SMC模压成型工艺流程1. 准备工作在SMC模压成型之前，需要准备好所需的模具、预浸SMC料、加热设备以及压力设备等。
确保所有设备运行正常，符合操作规范。
2. 加热预浸料将预制的SMC料放入加热设备中，经过加热软化，使树脂充分熔化，增强纤维得到活化，便于后续成型。
3. 模具装配将加热后的SMC料放入模具中。
模具需要根据所需产品的设计图纸来选择，并确保模具表面干净平整，涂抹模具脱模剂以防粘连。
4. 模压成型开始进行模压成型工艺，将已经装配好的SMC料模具置于压力设备中，通过加压使SMC料充分填充模具腔体，并且确保均匀分布。
5. 施加压力在模具内加入适当的压力，使SMC料在热固化过程中得到充分压实，以确保产品密度和强度。
6. 加热固化通过加热设备对模具中的SMC料施加恒定的温度，使树脂充分固化，增强纤维和填料得到固定，从而形成产品的稳定结构。
7. 冷却脱模待SMC料在模具中充分固化后，关闭加热设备，待产品冷却至室温。
然后打开模具，取出成型产品，进行后续的修整和表面处理。
8. 检验和包装对成型的产品进行外观检验、尺寸检测以及性能测试，确保产品符合设计要求。
最后对产品进行包装，以防止在运输和储存过程中受到损坏。
以上就是SMC模压成型的工艺流程，通过严谨的操作和控制，可以生产出高质量的复合材料制品，满足各行业对材料性能和外观要求的不断提升。
复合材料第五章复合材料的成型工艺
6. 拉挤成型工艺
拉挤成型工艺中，首先将浸渍过树脂 胶液的连续纤维束或带状织物在牵引装置 作用下通过成型模而定型；
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其次，在模中或固化炉中固化，制成具有 特定横截面形状和长度不受限制的复合材料， 如管材、棒材、槽型材、工字型材、方型材 等。
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一般情况下，只将预制品在成型模中加热到 预固化的程度，最后固化是在加热箱中完成的。
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注射成型工艺过程包括加料、熔化、混合、 注射、冷却硬化和脱模等步骤。
加工热固性树脂时，一般是将温度较低的树 脂体系(防止物料在进入模具之前发生固化)与短 纤维混合均匀后注射到模具，然后再加热模具使 其固化成型。
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在加工过程中，由于熔体混合物的流动 会使纤维在树脂基体中的分布有一定的各向 异性。
层压成型工艺的缺点是只能生产板材， 且产品的尺寸大小受设备的限制。
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4．喷射成型工艺
将分别混有促进剂和引发剂的不饱和聚 酯树脂从喷枪两侧（或在喷枪内混合）喷 出，同时将玻璃纤维无捻粗纱用切割机切 断并由喷枪中心喷出，与树脂一起均匀沉 积到模具上。
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当不饱和聚酯树脂与玻璃纤维无捻粗纱 混合沉积到一定厚度时，用手辊滚压，使纤 维浸透树脂、压实并除去气泡，最后固化成 制品。
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纤维缠绕方式和角度可以通过机械传动或计 算机控制。
缠绕达到要求厚度后，根据所选用的树脂类 型，在室温或加热箱内固化、脱模便得到复合材 料制品。
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利用纤维缠绕工艺制造压力容器时， 一般要求纤维具有较高的强度和模量， 容易被树脂浸润，纤维纱的张力均匀以 及缠绕时不起毛、不断头等。
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另外，在缠绕的时候，所使用的芯模应 有足够的强度和刚度，能够承受成型加工过 程中各种载荷（缠绕张力、固化时的热应力、 自重等），满足制品形状尺寸和精度要求以 及容易与固化制品分离等。
包材技术丨复合材料的成型工艺,一起了解一下
包材技术丨复合材料的成型工艺，一起了解一下！导读从简单纸包装，到单层塑料薄膜包装，发展到复合材料的广泛使用。
复合包装能使包装内含物具有保湿、保香、美观、保鲜、避光、防渗透等特点，本文我们浅述复合材料的成型工艺，内容供优品包材系统的采供朋友们参考：一、基本概念复合材料的最大优点，就是它的性能比其组成材料要好得多。
一方面它可以改善组成材料的弱点，充分发挥其性能优势，例如玻璃和树脂的韧性和强度都不高，但用它们制成的复合材料--玻璃钢的比强度、比刚度和韧性却很高；另一方面可以根据结构和受力要求制成预定的性能分布，对材料进行优化设计。
1.复合材料的分类1)按材料的作用分类结构复合材料和功能复合材料。
2)按基体材料分类树脂基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料、水泥基复合材料和碳/碳复合材料等。
3)按增强材料的性质和形态分类层叠复合材料、细粒复合材料、连续纤维复合材料、短切纤维复合材料、碎片增强复合材料和骨架复合材料等。
2.复合材料的特点1)比强度和比刚度高2)抗疲劳性好3)高温性能好4)减振性能好5)断裂安全性高6)可设计性好二、复合材料用原料1、增强材料(1)碳纤维(2)硼纤维(3)芳纶(4)玻璃纤维(5)碳化硅纤维(６)晶须2、基体材料(1)热固性树脂(2)热塑性树脂3、夹层结构材料夹层结构一般由两层薄的高强度板和中间夹着一层厚而轻的芯结构构成。
三、复合材料的增强机制和复合原则1.增强原理复合材料的复合不是由基体和增强两种材料简单的组合而成，而是两种材料发生相互的物理、化学、力学等作用的复杂组合过程。
2.复合原则以纤维增强复合材料为例，说明复合材料的复合原则。
复合材料中基体起粘结作用，因而基体必须具备如下特点：1）对纤维具有好的润湿性，从而使基体与增强材料间具有较强的结合力，使分离的纤维粘为一个整体，保证纤维的合理分布。
2）基体应具有较好的塑性和韧性，能够延缓裂纹的扩展。
3）基体能够很好地保护纤维表面，不产生表面损伤、不产生裂纹。
热固性聚合物基复合材料介绍
一、热固性聚合物的定义 （Thermosetting Polymer）
线形聚合物在加热条件下发生了交联反应， 形成了网状或体型结构，成型后再加热时不能 熔融塑化，也不溶于溶剂，这类聚合物称为热 固性聚合物。
一个化学反应
三个特征
线性（加工前）
交联型（加工后）
热固性聚合物基复合材料， 又称热固性纤维增强塑料， 是用短切的或连续纤维及其 织物增强热固性树脂基体, 经复合而成。
低 大 大 杆 机械 短 高 轴向性能优异 制品横断面恒定
一般的热固性塑料加工流程图（注射成型）
热固与热塑：工艺程序相同，但工艺参数条件不同。 常用注塑成型注塑机：柱塞式、螺杆式（混炼性、塑化性）
特点
•效率高 •压力和流量可调 •系统噪声低 •寿命长 •密封可靠
•具有手动、半自动两 种工作模式。
涂料、装饰板、模塑材料、胶粘剂、泡沫、微胶囊等。
性能
密度，g/cm3 吸水率，% 收缩率，% 拉西格流动性，mm 马丁耐热，℃ 冲击强度，kJ/m2 弯曲强度，MPa
脲醛 树脂 1.5 0.5 0.6 175 100 8.0 100
MF
1.5 0.15 0.4-0.5 110-119 130 7.0 88
1938年瑞士汽巴公司首先获得三聚氰胺的制造专利。 1951年日本开始工业化生产。（无色透明）
三聚氰胺甲醛树脂的反应历程、树脂结构及固化方式都 和脲醛树脂基本相同。
三聚氰胺与甲醛发生加成反应，生成羟甲基衍生物（配 比→1-6，3为主）。 无色透明
在沸水中稳定、耐高温、自熄性、抗电弧性、来源广泛、价 格低廉
二、热固性复合材料的制备与成型
手糊成型 注射成型 模压成型
袋压成型 缠绕成型
SMC复合材料
SMC复合材料SMC（Sheet Molding Compound）复合材料是一种由玻璃纤维、环氧树脂、填料和添加剂等原材料制成的热固性复合材料。
它具有优异的机械性能、耐腐蚀性能和成型性能，被广泛应用于汽车、电力、建筑等领域。
本文将从材料特性、制造工艺、应用领域等方面对SMC复合材料进行介绍。
首先，SMC复合材料具有高强度、高刚度和优异的耐热性能。
由于其含有玻璃纤维等增强材料，使得其在拉伸、弯曲等方面具有出色的性能表现，同时还具有较好的耐热性能，适用于高温环境下的使用。
此外，SMC复合材料还具有良好的耐腐蚀性能，能够抵御化学腐蚀、水腐蚀等，因此在户外环境或者化工领域中有着广泛的应用前景。
其次，SMC复合材料的制造工艺相对简单，生产效率较高。
制造SMC复合材料的工艺流程包括原材料预混、模压成型、固化等步骤，整个生产过程可实现自动化操作，大大提高了生产效率。
同时，由于SMC复合材料的成型性能较好，可以通过模具成型制作出各种形状的构件，满足不同领域的需求。
此外，SMC复合材料在汽车、电力、建筑等领域有着广泛的应用。
在汽车领域，SMC复合材料被用于制造车身外板、车身内饰等部件，其轻质、高强度的特性能够降低汽车整车质量，提高燃油经济性。
在电力领域，SMC复合材料被用于制造变压器壳体、绝缘子等，具有优异的绝缘性能和耐候性，能够保障电力设备的安全稳定运行。
在建筑领域，SMC复合材料被用于制造装饰板、管道等，其耐候性和耐腐蚀性能能够满足建筑材料的长期使用需求。
综上所述，SMC复合材料具有优异的机械性能、耐腐蚀性能和成型性能，制造工艺简单高效，应用领域广泛。
随着材料科学技术的不断发展，相信SMC复合材料在未来会有更广阔的应用前景。
热固性复合材料与热塑性复合材料
热固性复合材料与热塑性复合材料1热固性树脂基复合材料热固性树脂基复合材料是应用十分广泛的复合型材料，这种材料是经过复合而成，在许多高科技产品中都得到了广泛的应用与研究，例如在大型客运机的应用中，其不仅减轻了重量，并且还优化了飞机的性能，减轻了飞机在飞行过程中的阻碍，热固性树脂具有非常优异的开发潜能，其应用领域也会在其改性后得到更大的发展。
典型的热固性树脂复合材料分为以下几种：（1）酚醛树脂复合材料:随着对阻燃材料的强烈需求，美国西方化学公司，道化学公司等一系列大型化学公司都先后研制成功了新一代的酚醛树脂复合材料。
其具有优异的阻燃、低发烟、低毒雾性能和更加优异的热机械物理性能。
在制备这种具有阻燃效果的材料上，研究人员重新设计思路，在加入不饱和键等其他基团条件下，提高了反应速度，减少了挥发组分。
使酚醛树脂复合材料在其应用领域得到大力发展。
(2)环氧树脂复合材料:由于环氧树脂本身的弱点，研究人员对其进行了两方面的改性研究，一方面是改善湿热性能提高其使用温度;另一方面则是提高韧性，进而提高复合材料的损伤容限。
含有环氧树脂所制备的复合材料己经大力应用到机翼、机身等大型主承力构件上。
(3)双马来酞亚胺树脂复合材料:在双马来酞亚胺树脂复合材料中，由于双马来酞亚胺树脂具有流动性和可模塑性，良好的耐高温、耐辐射、耐湿热、吸湿率低和热膨胀系数小等优异性能，所以这种树脂则会广泛运用在绝缘材料、航空航天结构材料、耐磨材料等各个领域中。
(4)聚酰亚胺复合材料:聚酰亚胺复合材料具有高比强度，比模量以及优异的热氧化稳定性。
其在航空发动机上得到了广泛应用，主要可明显减轻发动机重量，提高发动机推重比。
所以在航天航空领域得到了大力的发展和运用。
2热塑性树脂基复合材料热塑性树脂基复合材料:其自身中的基体是热塑性树脂，该类复合材料是由热塑性树脂基体、增强相以及一些助剂组成。
在热塑性复合材料中最典型和最常见的热塑性树脂有聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚酯树脂、聚碳酸树脂、聚甲醛树脂、聚醚酮类、热塑性聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚飒等。
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（5）泡沫塑料：不取出的模芯部分 （6）低熔点合金：58%铋和42%锡，熔点135oC 可溶性盐： 60~70%磷酸铝，30~40%碳酸钠，5~8%偏硼 酸钠，2%石英粉，用于不易取出的复杂模具 （7）金属 常用钢材、铸铝等。耐久、不易变形；但加工费用高 。适合于小型、大批量生产的高精度制品。 （8）玻璃钢 由木模或石膏模翻制。质轻、耐久、制造方便。适合 于中小型制品的批量生产。
袋压成型工艺种类及特点
种类：加压袋法和真空袋法 特点：
都采用手糊或喷射铺层 均采用橡胶袋或聚乙烯醇袋加压 为了加快生产周期，一般都采用加热固化 真空袋：0.05~0.06 MPa，加压袋：0.4~0.5 MPa
袋压成型工艺
装袋 固化
复合材料夹层结构的制造
概述
工艺性能 不饱和 聚酯树脂
制品性能
价格 便宜
黏度小，浸润性好 力学性能低，耐酸性好 胶液的使用期调节范围广 固化收缩率大，表面质量 较差 黏度较大，使用时要加入 力学性能、耐腐蚀性能好 固化收缩率低 稀释剂 固化剂用量变动范围小， 脆性较大 胶液使用期不易调整 用胺类化合物作固化剂时 毒性较大 黏度小，浸润性好 在较低温度下，固化周期 长 阻燃性能好，燃烧时烟密 度低，毒性小
夹芯材料
蜂窝夹芯材料
蜂窝的种类及特点
按材料：纸蜂窝、玻璃布蜂窝、棉布蜂窝等 按平面投影形状：正六角形、矩形、有加强带的六角形等
材料选择
玻璃布：未脱蜡的平纹布 黏结剂：环氧树脂、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇缩丁醛
玻璃布蜂窝芯子的制造
波纹法 展开法：手工涂胶法：工艺简单，劳动强度大，生产效率低 机械涂胶法：漏胶法：生产效率高，质量较差 印胶涂胶法：设备简单，质量容易控制，生产效率高
缺点：
原材料
玻璃纤维及其织物
选择依据：容易被树脂浸润 有较好的形变性
满足制品的性能要求 价格便宜 种类：无捻粗纱 无捻粗纱布 短切原丝毡 加捻布 玻璃布袋
热固性树脂
要求：
① 能够配制成黏度适宜的胶液 ② 能在室温或较低温度下凝胶、固化，固化时无低分 子物产生 ③ 无毒或低毒 ④ 价格便宜，来源广泛
玻璃钢模具的制作
胶衣层 增强层
表面毡层的糊制 第二层以后的糊制 补强 脱模 表面加工
模具的制作方法 脱模剂种类及用法 制品的成型条件 模具的保管方法 模具的大小和形状 模具承受过大的机械力导致模具寿命缩短
玻璃钢模具的寿命及影响因素
模具 准备
• •
颜料糊
• 要求
① 在树脂中易分散，无色斑和分色现象，着色力大 ② 不影响树脂的黏度和固化 ③ 有机过氧化物的存在或成型时加热不会变色或褪色 ④ 贮存时不会引起树脂凝胶、色泽沉降或分离等现象 • 种类 ① 有机颜料：着色力强、分散性好、透明度高 ② 无机颜料：耐候性、耐氧化性和耐溶剂性好
触变剂
环氧树脂
较贵
酚醛树脂
便宜
辅助材料
脱模剂
脱模剂应具备的条件：
（1）不腐蚀模具，不影响固化，与树脂粘附力小； （2）成膜迅速、均匀、光滑； （3）使用简便、安全，价格便宜。 内脱模剂 用于模压和热固化
脱模剂按用途分为
外脱模剂 用于手糊和冷固化
薄膜型脱模剂
按性状分为
混合溶液型脱模剂 油蜡型脱模剂
1 薄膜型脱模剂
喷射成型工艺
概述
定义：利用喷枪将玻璃纤维及树脂同时喷到模具上而制得复 合材料的工艺方法。 优点： 利用粗纱代替玻璃布，可降低材料费用 半机械操作，生产效率比手糊法高2~4倍 无搭缝，制品整体性好 减少飞边、裁屑和胶液剩余损耗 缺点：树脂含量高，制品强度低；现场粉尘大，工作环境差 分类：按喷射方式：高压型和气动型 按混合形式：内部混合型、外部混合型和已混合型
夹层结构有两层薄而高强度的面板材料，其间夹着一层 厚而轻质的芯材，是为了满足轻质高强要求发展起来的 一种结构形式。 面板材料：复合材料板、塑料板、铝板、胶合板等 夹芯材料：蜂窝芯材、泡沫塑料、强芯毯、软木等 优点：比强度高，表面光洁，结构稳定性好，承载能力 高，耐疲劳，隔音隔热等 应用：航空工业、建筑工业、交通运输工业
玻璃钢模具的制造
要求：收缩和变形要与原设计精度保持一致 有良好的表面光洁度 能反复多次承受固化放热、收缩，脱模时的冲 击，使用寿命长 原材料：⑪模具用胶衣树脂：①固化放热和收缩小； ②优异的耐断裂、耐冲击性能；③优良的耐 热性、光泽度和硬度；④良好的涂刷性；⑤ 与制品胶衣色调相反 ⑫增强层树脂：①固化收缩率小；②韧性好； ③有易操作的黏度；④耐热性好
在搅拌状态下，用水将聚乙烯醇加热溶解（水温约
95℃），冷却到室温，往里滴加乙醇或丙酮（边加边搅拌） 。
加入甘油可增加膜的柔韧性；
加入少量洗衣粉，可使成膜均匀； 加入少量蓝、红墨水可防止漏涂； 需要干燥快则适当多加乙醇或丙酮。
（2）过氯乙烯脱模剂 配方：过氯乙烯粉5～10份 甲苯＋丙酮（1：1）95～90份 按比例将物料与溶剂混和搅拌，放入密闭容器中（不 能用塑料容器）等完全溶解后即可使用。 （3）聚苯乙烯溶液脱模剂 配方：聚苯乙烯粉 5份 甲苯 95份 称量混合，搅拌均匀后，密封放置7天左右，若完全溶 解，搅拌均匀即可使用。
⑴ 引发剂、促进剂用量。引发剂、促进剂用量大，凝胶时间缩短； ⑵ 胶液体积的影响。胶液体积越大，热量不易散失，凝结快； ⑶ 环境温度、湿度的影响 气温越高，凝结越快 湿度越小，凝结越快 ⑷ 制品表面积影响 制品表面积大，凝结快。
模具准备与脱模剂涂刷
模具准备 脱模剂涂刷（石蜡类，溶液类）
缺点：甲苯有毒 优点：脱模容易，成模速度快
3 蜡类、油酯类脱模剂 （1）蜡类脱模剂（蜡型脱模剂） 使用方便、省工省时、价格便宜，脱模效果好，使用广 泛。 （2）油酯类脱模剂 a、硅酯脱模剂 硅酯 甲苯 b、其他油脂脱模剂 耐热机油，硅油，凡士林油，变压器油等。 100份 100份
4 脱模剂复合使用
最常用的有：聚酯薄膜、玻璃纸、聚氯乙烯 薄膜、聚乙烯薄膜等。 其中聚酯薄膜应用最普遍，使用厚度一般为 0.04 mm 、0.02 mm。
使用方法：铺在模具上，或用凡士林贴在模具上 。 优点：脱模效果好，使用方便，材料易得。 缺点：薄膜的柔韧性、帖服性差，不能用于形状
复杂的制品。
2 混合溶液型脱模剂 （1）聚乙烯醇脱模剂的配制
树脂胶 液配制
增强材 料准备 制品
涂脱模剂 手糊成型
检验
固化
脱模
后处理
手糊成型工艺流程图
手糊成型工艺
原材料的准备 增强材料准备 a.纤维表面处理（热处理或化学处理）； b.使用前烘干处理； c.按样板下料。 下料时应注意以下几点： 1、布的方向性 2、拼缝应各层错开 3、对圆形制品，布的45°方向变形能力好， 可沿此方向裁成布条糊制。 4、注意经济使用
模具 模具设计的基本原则
符合制品设计的精度要求 有足够的强度和刚度 容易脱模 造价便宜，材料容易得到
模具的结构形式
单模 模具的结构 对模 拼装模
阳模
阴模
模具材料选择：
（1）木材 要求均质、无节。常用红松、银杏、枣木等。木材模 具表面需要封孔处理。其特点是质轻、易加工；但不耐久 ；不耐用，怕冲 击，适合于小批量生产形状复杂的制品。 （3）水泥 制造方便，成本低，有一定强度，适合于制造形状简 单，表面要求不高的制品。 （4）石蜡 适合于制作难以取出的型心，一次性使用，成型后融 化掉。
触变性：在混合搅拌、涂刷等动作状态下，树脂黏度 变低，而静止时黏度又变高的性质 测定：6转每分钟与60转每分钟时的黏度比（>1.2） 常用触变剂：气相二氧化硅（10~20μm） 聚氯乙烯细粉 膨润土 超细碳酸钙 用量：树脂的1~3% 作用：在立面上成型时防止树脂流挂、滴落、麻面 使成型操作容易进行
面层 短切毡 短切毡或粗砂布 短切毡 表面毡 胶衣层 脱模剂 模具
典型的手糊成型复合材料结构
实例1 餐桌椅手糊成型
实例2 张家界景区游览车复合材料车体的手糊成型
优点：
操作简便，操作者容易培训 设备投资少，生产费用低 能生产大型的和复杂结构的制品 制品的可设计性好，且容易改变设计 模具材料来源广 可以制成夹层结构 劳动密集型的成型方法，生产效率低—喷射成型工艺 制品质量与操作者的技术水平有关 生产周期长 制品力学性能较其他方法低—袋压成型工艺
胶液准备
胶液的主要工艺指标是：胶液粘度；凝胶时间。 胶液粘度： 表征流动特性，粘度控制在0.2～ 0.8Pa.s之间，一般用稀释剂调节
粘度过高不易涂刷和浸透增强材料，粘 度过低，在树脂凝胶前发生胶液流失， 使制品出现缺陷。
凝胶时间： 指在一定温度条件下，树脂中加入定量的 引发剂、促进剂或固化剂，从粘流态到失去 流动性，变成软胶状态凝胶所需的时间。 一般采用引发剂、促进剂用量调节。 凝胶过快—来不及操作，制品交联太严重、收缩大、发脆。 凝胶过慢—增加了生产周期，且易发生流胶。 影响凝胶时间的主要因素：
强度层的缺陷
制品表面发黏：暴露面固化不良（潮湿和氧气） 变形：固化不够，加强筋不够 硬度低，刚度差：固化不全 制品内气泡多：树脂用量多，胶液气泡多 流胶：树脂黏度小，配料不均匀，引发剂、促进剂不 足 分层：制品受潮，树脂用量不够，增强材料未压紧， 固化制度选择不当 白化：一次糊制太厚，固化太快
对大型制品或外型复杂的制品，多采 用几种脱模剂复合使用，效果较好。
填料
• 目的：降低固化收缩率和热膨胀系数，减少固化时的 发热量以防龟裂 改善制品的耐热性、电性能、耐磨耗性、表面 平滑性及遮盖力，提高黏度或赋予触变性 降低成本 要求：在树脂中的分散性好，吸油量少，不影响树脂固化 和贮存稳定性 常用填料：碳酸钙（最普遍，赋予体系触变性） 石棉、铝粉（提高冲击强度） 石英粉、氧化铝（提高压缩强度） 氧化铝、氧化钛（提高黏附力） 三氧化二锑（提高阻燃性） 金属粉、石墨粉（提高导热性和导电性） 滑石粉、石膏粉（降低成本）