玻璃钢制造模具的条件

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玻璃钢模具的精工制做步骤!文档

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模具制做的基本步骤!一、FRP模具的制作1、主模制作:制作主模的材料有很多,一般要求作主模的材料易成形,易休整,且有稳定性好等特点。

如木材,石膏,蜡等。

我们通常用的都是木材。

根据产品图纸或模具图纸,由木工做出木制主模。

2、主模修整:主模必须经过修理后方能进行生产模的翻制。

修整包括打腻子,整形,尺寸的较正,加固。

这一过程主要是对木模表面及整体做基本的处理,以保证木模在尺寸及形式上与图纸相吻合。

3、主模表面处理:这一工序中有喷胶衣,胶衣固化,打磨,抛光,打脱模蜡等。

在前面工序中处理好的主模上喷上胶衣,然后等胶衣固化,胶衣固化后就用砂纸打磨胶衣面。

一般从几十号的粗砂纸一直打到一千号左右的细砂纸。

打完砂纸后,开始抛光模具,最后打上脱模产品。

直到此时,主模生产就结束了。

接下就可以用主模来制作生产模。

这一过程中要用到许多材料及工器具。

木材及相应的木工器具是必须的。

此外还有:腻子(也称原子灰),砂纸,从几十号的粗砂纸到一千多号的细砂纸,胶衣(一般使用产品胶衣就可以),模具清洁剂,封孔剂,抛光膏,脱模蜡等。

此外还要用到一些小的工器具,如打磨器,抛光轮,胶衣喷枪,气泵(或别的气源)。

4、生产模的翻制:主模打好脱模蜡后,就可以翻制生产模了,生产模翻制工序如下:⑴喷模具胶衣:由于开始制作生产模,所以必须使用性能较好的模具胶衣,以保证模具的最终效果。

并要求喷射达到一定的厚度。

⑵模具铺层:模具胶衣初步凝固后,就可以开始铺层了。

铺层工序不能过快,一般一天铺2 -3层玻纤布或玻纤毡。

铺层要用一定量的模具树脂。

这种树脂的性能要优于普通树脂。

铺层过程中工人要配胶,即树脂中要加个促进剂与固化剂,然后用涂胶工具涂胶,铺一层玻纤织物涂一层胶,同时要用铁辊赶平织物,排走气泡,使胶均匀。

达到指定厚度后,铺层结束。

一般情况下模具的厚度要达到产品厚度的3-5倍。

所以铺层的时间一般也较长,可持续6-7天吧。

⑶模具固化加固:模具可自然固化,也可加温固化,但一般最好有一段自然固化期。

玻璃钢的制作方法

玻璃钢的制作方法

玻璃钢的制作方法玻璃钢(Fiberglass)是一种由玻璃纤维和树脂组成的复合材料,具有优异的性能和多种用途。

制作玻璃钢的方法可分为手工制作和机器制作两种。

手工制作玻璃钢的方法如下:1.准备材料:玻璃纤维布、环氧树脂、固化剂、罩面胶、锂基硅酸酯等。

2.处理基材:将基材表面清洁,并用磨砂纸打磨,以增加附着力。

3.制作模具:根据产品的形状和尺寸设计制作模具。

4.涂覆模具:在模具表面涂覆一层薄薄的脱模剂,以防止与树脂粘连。

5.制作玻璃钢部件:将玻璃纤维布涂覆在模具的表面,使用刷子或滚筒涂抹环氧树脂,确保纤维布完全浸透。

重复此步骤,直到达到所需的厚度。

6.固化:在环境温度下或者加热的条件下,让树脂固化。

7.去模:固化后,小心地从模具中取出玻璃钢部件。

8.后处理:修剪边缘,打磨表面并进行涂漆,以增加光滑度和耐久性。

机器制作玻璃钢的方法如下:1.设计模具:使用计算机辅助设计(CAD)软件来设计产品的模具。

2.制作模具:使用数控机床等设备,根据CAD设计的模具图纸进行加工制作。

3.准备材料:与手工制作类似,准备玻璃纤维布、环氧树脂、固化剂等材料。

4.确定制作工艺参数:根据产品的形状、尺寸和所需的性能要求,确定适当的工艺参数,例如树脂与纤维的比例、固化时间等。

5.涂覆树脂:将玻璃纤维布放置在机器制作的模具上,使用喷涂设备喷涂树脂,确保纤维布完全浸透。

6.固化:根据所选的树脂和固化剂,将模具置于适当的温度下,以保证树脂快速固化。

7.去模:固化后,从模具中取出玻璃钢部件。

8.后处理:与手工制作相似,进行修剪、打磨和涂漆等后处理工序。

需要注意的是,无论是手工制作还是机器制作,制作玻璃钢时应注意安全,避免接触毒性物质或产生火灾等危险。

另外,制作玻璃钢需要一定的经验和技术,因此在使用前务必确认所制作的产品符合安全和质量要求。

制作玻璃钢模具的注意事项

制作玻璃钢模具的注意事项

制作玻璃钢模具的注意事项1.材料选择:选择高质量的玻璃纤维布、环氧树脂和固化剂作为制作玻璃钢模具的材料。

这些材料应具有良好的耐腐蚀性、耐磨性和温度稳定性。

2.设计合理:在进行玻璃钢模具的设计时,应根据实际需求对模具进行合理设计。

模具的结构应简单、刚性好,易于制作和维修。

3.表面处理:在制作玻璃钢模具前,应对模具表面进行处理,以确保模具表面光滑平整。

采用打磨、抛光等方法可以消除表面毛刺和凹凸不平的现象。

4.模具分离剂的选择:在模具制作过程中,应适当选择模具分离剂。

模具分离剂可以使得玻璃钢模具与制品更容易分离,从而减少模具的磨损和提高模具的使用寿命。

5.模具制备:在制作玻璃钢模具时,应将环氧树脂和固化剂按比例混合,并根据实际需要进行搅拌。

搅拌过程中应注意避免空气进入到树脂中,以避免产生气泡。

6.模具养护:制作玻璃钢模具后,应进行适当的养护。

环氧树脂固化需要一定的时间,不能立即进行使用。

养护期间应保持适当的温度和湿度,以确保模具固化完全。

7.填充材料选择:根据不同的模具需求,选择合适的填充材料。

填充材料可以增加模具的刚性和稳定性,并提高模具的使用寿命。

8.模具尺寸控制:制作玻璃钢模具时,应严格控制模具尺寸。

模具尺寸的准确性对制品的质量和使用效果有重要影响。

9.模具维护:使用玻璃钢模具后,应定期进行模具维护。

清洁模具时应避免使用酸性或碱性溶液,以免对模具造成腐蚀。

10.注意安全:在制作玻璃钢模具时,应注意使用个人防护装备,如手套、口罩和护目镜,以避免对皮肤和呼吸系统产生损害。

总而言之,制作玻璃钢模具需要注意材料选择、设计合理、表面处理、模具分离剂的选择、模具制备、模具养护、填充材料选择、模具尺寸控制、模具维护以及注意安全等事项。

这些注意事项的合理运用可以提高玻璃钢模具的质量和使用寿命,保证制品的质量。

玻璃钢如何生产工艺

玻璃钢如何生产工艺

玻璃钢如何生产工艺
玻璃钢是一种由玻璃纤维和树脂组成的复合材料,具有重量轻、强度高、耐腐蚀、绝缘等特点,广泛应用于船舶、化工、建筑、交通等行业。

玻璃钢的生产工艺主要包括以下几个步骤:
1. 原材料准备:玻璃纤维、树脂和其他辅助材料是制作玻璃钢的主要材料。

玻璃纤维应选用高强度、高模量、无捻直纹的E
型电子玻璃纤维。

树脂一般选择不饱和聚酯树脂。

辅助材料包括填料、助剂、分散剂等。

2. 玻璃纤维制备:将玻璃纤维与树脂搅拌均匀,形成玻璃纤维浆料。

浆料中的树脂起粘合剂的作用,使纤维之间紧密结合。

3. 近型制备:将玻璃纤维浆料涂布在制作模具上,初步成型。

4. 施胶:在玻璃纤维浆料初步成型后,将涂布有树脂的玻璃纤维布覆盖在上面,形成胶层。

待胶层固化后,将其翻转,胶层朝下。

5. 施纤:将玻璃纤维覆盖在胶层上,使胶层均匀覆盖纤维。

6. 预缠绕:经过施胶和施纤后,将制作模具和复合材料从下至上沿轴向预缠绕。

7. 挤塑:将轴向预缠绕得到的预成型料带入挤出机,通过机械力挤压使其在模具内塑性弯曲,使其与制造模具相吻合,形成最终的形成料。

8. 固化硬化:经过挤塑后,将模具中的形成料放置一段时间,使树脂硬化,并将成品从模具中取出。

硬化可以通过自身反应、热固化或辐射固化等方式进行。

9. 后续加工:对成品进行切割、打磨、涂漆等后续加工,使其达到所需形状、尺寸和质量要求。

以上就是玻璃钢的主要生产工艺流程。

在实际生产中,还需要根据具体的产品要求进行相应的工艺调整和控制,以确保生产出符合要求的玻璃钢制品。

玻璃钢的制作方法

玻璃钢的制作方法

玻璃钢的制作方法
玻璃钢是一种由玻璃纤维和树脂组成的复合材料,制作方法主要包括以下几个步骤:
1. 制备模具:根据所需产品的形状和尺寸,制作相应的模具。

模具可以是木制、泡沫塑料等材料制成。

2. 准备玻璃纤维:将玻璃纤维裁剪成所需的尺寸和形状,并进行适当的处理以提高附着力。

3. 准备树脂:选用适当的树脂,如环氧树脂、聚酯树脂等,并按照配方准确称取并混合好。

4. 涂抹模具:将树脂涂抹在模具表面,确保平均且充分覆盖整个模具。

5. 整理玻璃纤维:将预先处理好的玻璃纤维均匀地放置在涂抹好树脂的模具上,并加以整理,使其排列整齐。

6. 打烂气泡:用辊子或其他工具轻轻地压实玻璃纤维,同时排除其中的气泡。

7. 加固:重复上述步骤,逐层将玻璃纤维和树脂涂抹在模具上,形成逐渐加固的结构。

8. 固化:根据树脂的特性,将模具中的复合材料放置在适当的温度和湿度条件下,进行固化和硬化。

9. 脱模:等复合材料固化和硬化后,将其从模具中取出。

如果需要,可以进行修整和打磨,以得到最终的产品。

需要注意的是,制作玻璃钢的具体方法会依据具体产品和要求有所不同,上述步骤仅供参考。

在实际操作中,可以根据需要进行调整和改进。

玻璃钢制作工艺流程

玻璃钢制作工艺流程

玻璃钢制作工艺流程玻璃钢是一种由玻璃纤维和树脂组成的复合材料,具有优良的耐腐蚀性、高强度和良好的绝缘性能。

它被广泛应用于船舶、化工设备、建筑等领域。

下面将介绍玻璃钢制作的工艺流程。

1. 原材料准备玻璃钢的制作需要玻璃纤维、树脂和固化剂等原材料。

首先,需要准备好足够的玻璃纤维布或者玻璃纱,并按照设计要求进行裁剪。

同时,选择适当的树脂和固化剂,根据比例混合好。

2. 模具制作根据产品的形状和尺寸,制作相应的模具。

模具可以是金属模具或者木模具,根据需要进行选择。

模具应具有一定的强度和耐磨性,以确保制作出的产品质量。

3. 表面处理在模具表面涂抹一层脱模剂,以防止玻璃钢与模具粘连。

脱模剂可以是油脂、硅油或者蜡等材料。

然后,将裁剪好的玻璃纤维布或者玻璃纱覆盖在模具表面,使其均匀分布。

4. 树脂涂布将混合好的树脂倒在玻璃纤维布或者玻璃纱上,使用刮板或者刷子将其均匀涂布。

确保树脂能够渗透到纤维布或者纱中,并保持适当的厚度。

树脂的涂布厚度应根据产品的使用要求进行控制。

5. 固化经过树脂涂布后,将模具放置在恒温箱或者室温下进行固化。

固化时间根据树脂类型和环境温度而定,一般需要数小时到数十小时。

在固化过程中,树脂会发生化学反应,形成坚固的结构。

6. 脱模固化完成后,将模具从恒温箱或者室温中取出,进行脱模。

脱模时需要小心操作,以避免损坏制作好的玻璃钢产品。

通过适当的方法,可以将模具与玻璃钢分离。

7. 后处理脱模后的玻璃钢产品可能存在一些不平整或者毛刺等问题,需要进行后处理。

可以使用砂纸、砂轮等工具对产品进行修整,使其表面光滑平整。

同时,可以根据需要进行涂漆或者其他表面处理,以增加产品的美观性和耐久性。

8. 检验和质量控制制作完成的玻璃钢产品需要进行检验和质量控制。

通过检验可以判断产品是否符合设计要求,并对产品的强度、密封性等性能进行评估。

如果发现质量问题,需要进行相应的修复或者调整。

以上就是玻璃钢制作的工艺流程。

通过合理的操作和严格的质量控制,可以制作出高质量的玻璃钢产品。

玻璃钢设备制造技术协议书

玻璃钢设备制造技术协议书

玻璃钢设备制造技术协议书一、协议双方。

甲方(委托方):[甲方公司名称]乙方(制造方):[乙方公司名称]二、引言。

咱们甲乙双方呢,就玻璃钢设备制造这块达成了这么个协议。

这玻璃钢设备啊,可是个挺讲究的玩意儿,咱得把制造技术这事儿好好唠唠,确保做出来的设备又好又耐用,就像给它注入了超级能量一样。

三、设备规格与要求。

# (一)总体要求。

1. 功能强大又靠谱。

这玻璃钢设备得像个全能小超人一样,满足甲方在[具体使用场景]下的各种需求。

不仅要能正常运转,还得稳稳当当,不能时不时闹个小脾气啥的。

2. 外观也得靓。

咱也不能光讲究内在,外表也很重要。

玻璃钢表面要光滑平整,不能坑坑洼洼的像月球表面似的。

颜色呢,按照甲方指定的来,要均匀得就像精心调配的美味果汁。

# (二)具体规格。

1. 尺寸精确到毫米。

长度得是[X]毫米,误差范围就像小蚂蚁的脚步一样小,只能在±[X]毫米之内。

宽度是[X]毫米,高度[X]毫米,也都得严格按照这个标准来。

这就好比盖房子,尺寸一错,整个房子都歪歪扭扭的了。

2. 壁厚要达标。

壁厚可是玻璃钢设备的“肌肉”,太薄了可不行,容易受伤。

所以呢,不同部位的壁厚都有明确规定,比如在[具体部位1]壁厚得是[X]毫米,[具体部位2]壁厚[X]毫米,可不能偷工减料,得实实在在的。

四、制造技术。

# (一)原材料选择。

1. 树脂的讲究。

树脂就像是玻璃钢的灵魂,咱得选那种质量杠杠的树脂。

乙方得保证用的树脂是[品牌名称或者特定标准]的,就像厨师选食材一样,得选新鲜又优质的。

这种树脂要具有良好的耐腐蚀性、耐候性,就像给设备穿上了一层坚固的铠甲,可以在各种恶劣环境下都不被打败。

2. 玻璃纤维的选择。

玻璃纤维就是玻璃钢的骨架啦。

得用[规格型号]的玻璃纤维,它的长度、粗细都有要求哦。

就像搭积木一样,每一块都得合适才能搭出牢固的结构。

这些玻璃纤维要均匀地分布在树脂里,这样设备才能有足够的强度,就像一个团结的小团队,力量大无穷。

玻璃钢

玻璃钢

玻璃钢玻璃钢学名玻璃纤维增强塑料(国际公认的缩写符号为GFRP或FRP):一般指用玻璃纤维增强不饱和聚脂、环氧树脂与酚醛树脂基体,以玻璃纤维或其制品作增强材料的增强塑料。

塑料,从字面上讲,是指可塑性的材料,现在一般是指人造塑料,即由树脂加上各种添加剂制成的,如果树脂中没有添加任何添加剂则不能称为塑料,只能叫做树脂。

因树脂有热塑性和热固性之分,所以塑料也分为热塑性和热固性两种。

如果用玻璃纤维去增强热塑性塑料,可称为热塑性玻璃钢:如果用玻璃纤维去增强热固性塑料,就叫做热固性玻璃钢。

目前生产的玻璃钢主要就热固性而言的。

玻璃钢的分类根据不饱和聚酯树脂的结构可分为:邻苯型、间苯型、对苯型、双酚A型、乙烯基酯型等;根据其性能可分为:通用型、防腐型、自熄型、耐热型、低收缩型等;根据其主要用途可分为:玻璃钢用树脂(有机玻璃钢)与非玻璃钢用树脂(无机玻璃钢)两大类;所谓玻璃钢制品是指树脂以玻璃纤维及其制品为增强材料制成的各种产品,也称为玻璃纤维增强塑料(简称FRP或玻璃钢);非玻璃钢制品是树脂与无机填料相混合或其本身单独使用制成的各种制品,也称为非增强型玻璃钢制品。

玻璃钢的优点(1)表面性能好,容易着色由于玻璃钢是整体成型的,无接缝,内壁光滑,与化学介质接角时,表面很少有腐蚀产物和结垢现象,易着色。

(2 ) 轻质高强相对密度在1.5~2.0之间,只有碳钢的1/4~1/5,而拉伸强度可达300-500Mpa,超过普通钢的极限强度,与碳钢的拉伸强度接近,甚至超过。

某些环氧FRP的拉伸、弯曲和压缩强度均能达到400Mpa以上,而比强度(强度除以密度)可以与高级合金钢相比,并且具有运输、安装和维修方便。

玻璃钢具备强度高的优点,其原因在于:普通的玻璃是一种强度不高的脆性材料,如果将熔融的玻璃拉成很细的玻璃纤维之后,其性能就发生了很大变化。

玻璃纤维很柔软,甚至可以织成布。

同时,玻璃纤维越细,它的强度越高。

玻璃钢的强度可以用钢筋混凝土做比喻。

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玻璃钢制造模具的条件1、环境条件温度:在制造阳模和阴模的全过程应始终保持同一环境温度,即21~28℃。

湿度:湿度对胶衣和树脂的固化影响很大,理想的湿度范围为40~60,若制造模具时相对湿度超过65,应等待至合适的生产条件再施工,尤其南方及沿海地区,湿度比较大,更应该慎重。

2、洁净的车间在一个肮脏环境中是不能制造出高质量的模具,阴、阳模的制造区应高度清洁,必须比制品生产区有更高的维护管理标准,所以,在模具制造伊始,就应提前作好模具制造区的除尘与清洁工作。

3、洁净的压缩空气纯净、干燥的气源供给是制造高品质模具的另一要素。

若风管中空气带有少量的水或油,则模具胶衣表面就会出现大量针孔和麻点,为此要付出大量的劳动力进行修补,这样,模具的质量将受到很大的影响。

空压机需要安置在良好的环境中,并为其配备有效的空气干燥器和油水分离器。

4、原辅材料的选用选用优质的原辅材料,是制造高品质模具的重要条件。

用于制造模具的原辅材料成本对于总成本来说只占很小的百分比,不能试图节约而使用产品树脂或已过贮存期的材料和劣质材料。

5、制定合理的制模时间表安排适宜的制模时间表是制造好模具的因素之一。

不管是采用传统的铺层方法,还是选用新的低收缩系统,所需求的时间均由这些原辅材料的化学特性决定的,企图走捷径或加速工艺,都将对模具的质量产生不良的影响。

二、模具胶衣的喷涂模具胶衣的操作过程是模具制造中至关重要的一步,甚至可以想象模具胶衣就是整个模具,所有的后铺层及结构骨架都是为模具表面胶衣层服务的。

模具胶衣比一般产品胶衣需要更高的使用和固化条件。

高质量的模具表面要求十分精密的模具胶衣操作及混合过程。

1、设备采用喷射设备涂敷模具胶衣是模具制造工艺中一个重要环节。

适宜的喷射压力对避免多孔和胶衣流挂、胶衣分色等现象有重要影响。

我们目前使用的871喷枪,在喷枪壶里,固化剂通过手动混合,保证了准确的比例,但喷枪喷出的扇形混合物的分布产生一非常细的雾化效果,喷涂的速度比泵送系统慢,其工作时间受到原料凝胶时间的限制。

2、模具胶衣的检验模具胶衣的贮存期是要求非常严格的指标,依照胶衣供应商的建议是十分重要的,大多数情况下,生产者能够保证胶衣从包装到一特定时间的使用质量。

因此,生产者与检查者应经常检验每桶胶衣的生产日期或日期编号,以便确认胶衣是否在有效的使用期内。

⑴混合在使用前用一气动搅拌器彻底搅拌每一桶模具胶衣,并确保桶里所有的材料都得到完全的混合,然后,允许胶衣停留几分钟以恢复到它自身的黏度,再进行使用。

⑵温度核实胶衣的温度在21~28℃范围内,该温度是制模工艺要求的适宜温度。

⑶凝胶时间每桶模具胶衣的凝胶时间、供应商都有明确规定。

模具胶衣进厂后,质检部门必须核实凝胶时间,即A、样品应达到标准的测试温度25℃;B、加入指定数量的固化剂并混和均匀;C、记录下从固化到加入到凝胶的时间。

⑷粘度需要用BROOKFIELD粘度计测试胶衣粘度。

胶衣样品的温度为25℃。

a、选择合适的转子置于样品中;b、粘度计以低速和高速旋转;c、记录读数并转化为粘度指标。

在工厂内进行模具材料的质检是非常重要的,往往生产者都把这一重要步骤忽略了。

3、脱模腊、脱模剂处理对模具进行脱模蜡或脱模剂处理。

⑴把水磨、抛光处理好的玻璃钢模具清理干净,用毛巾擦干,待干透后,用3~4层干净的纱布包上适量的脱模蜡(美国船牌 R333号),采用回旋法均匀的涂在模具表面上,稍待3~5分钟,用干净的白毛巾用力揩擦,直至镜面效果,放置约2小时。

重复上述操作共4次。

第5次操作放置6小时以上。

防滑面、形状复杂的地方上完脱模蜡之后,建议涂一遍多次脱模剂。

⑵ A、新模具或旧模具皆应以适当之溶剂(例如丙酮)清洗,务必将表面之杂质、蜡垢等清洗干净,并至干燥。

B、将CHEMLEAS PMR 以干净之纱布浸湿后,涂覆于模具上。

C、涂覆后,在CHEMLEASE PMR 尚未干固前,用干布均匀涂覆至表面各处。

D、首次使用本品,须重复4—5次,每间隔约10—20分钟,如模具面积较大,则每涂覆一次后可连续涂覆,最后一层涂覆后须用干布将模具擦拭光亮,并静置一小时以上使用。

E、一次使用时,胶衣可能难以涂覆,这是脱模效果太好的缘故,可涂少量脱模蜡,以后不必使用。

F、若脱模较困难时,再以CHEMLEAS PMR 涂覆1—2次,如此即可达到节省成本和确保品质的目的。

4、胶衣的喷涂模具上涂完脱模腊(剂)后,就进行胶衣喷涂。

建议模具胶衣厚度为1mm,胶衣分两层,喷涂过程分两次完成,每层0.5 mm厚,且每层喷三遍,一遍0.15 mm~0.17 mm。

模具胶衣的厚度需要严格控制的,这就要求每喷完一遍胶衣后,都要用胶衣尺在模具表面很多地方精确计量胶衣层的厚度。

正确的胶衣喷涂方法如下:⑴喷第一遍厚度为0.15 mm~0.17 mm的模具胶衣。

⑵与第一遍成垂直方向喷第二遍胶衣,厚度为0.15 mm~0.17 mm。

⑶再按第一遍的方向喷最后一遍胶衣,这样第一层的胶衣厚度就是0.5mm。

⑷为避免龟裂或起皱,应在第一层胶衣固化后,才能喷另一层胶衣。

在正常温度下,固化时间为90分钟。

玻璃钢模具手糊成型技术一点通玻璃钢(FRP)模具是以树脂为基体材料,玻璃纤维为增强材料,并以原型为基准所制成的模具。

FRP模具具有成型灵活、生产开发周期短、工艺性好、耐磨、使用寿命长等优点。

制作玻璃钢模具首先是制作母模,即产品实样。

目前制作玻璃钢模具的母模多以石膏、木材、水泥、石蜡等基材制作,这些材料制作的母模往往尺寸精度较低、表面质量粗糙、加工比较复杂,容易产生气孔和裂纹及平整度比较差等缺陷。

比较适合那些精度要求较低、表面质量要求不高的FRP 模具制作。

因此,本文提出了基于快速原型(RapidPrototyping,RP)的玻璃钢模具制作技术,以期待能更好地解决以往制作母模尺寸精度低、表面质量差、加工复杂等问题,提高玻璃钢模具的制造质量。

快速原型的制作快速原型技术是将传统的“去除”加工方法(由毛坯切去多余材料形成产品)改变为“增加”加工方法(将材料逐层累积形成产品),采用离散分层/堆积的原理,由CAD模型直接驱动,快速制作原型或三维实体零件的一种全新的制造技术。

快速原型技术发展至今,以其技术的高集成性、高柔性、高速性而得到了迅速发展。

目前,快速原型的工艺方法已有数十种之多,其中典型工艺有四种基本类型:光固化成型法(StereoLithographyApparatus,SLA)、叠层实体制造法(LaminatedObjectManufacturing,LOM)、选择性激光烧结法(SelectiveLaserSintering,SLS)、熔融沉积制造法(FusedDepositionManufacturing,FDM)。

该方法基于SLA,以光敏树脂为原料,计算机控制紫外线束,按零件的各分层截面信息在光敏树脂表面进行连续扫描,使被扫描区域的树脂薄层产生光聚合反应而固化,形成零件的一个薄层,之后工作台下移一个层厚的距离,已成型的层面上又布满一层新的液态树脂,然后再进行新一层的扫描加工,新固化的一层牢固地粘在前一层上,如此重复直到整个零件制造完毕,得到一个三维实体模型。

该原型机制作的原型精度可达±0.3mm(100mm以内),分层厚度为0.2mm,生成的原型最大尺寸可达到350mm×350mm×500mm。

在原型制作过程中,首先要根据产品设计要求,通过Pro/E、UG、CATIA等三维CAD造型软件设计出产品的三维模型,以便进行观模、修改。

然后经过STL 文件转换、分层处理、支撑设计等操作,最终利用RP技术即可制作出一个三维实体原型来。

原型制作好后,需要进行清洗、去除支撑、后固化等处理。

基于RP原型的FRP模具手糊成型工艺2.1材料的选择基体树脂采用蓝星化工新材料股份有限公司无锡树脂厂生产的WSP6101型环氧树脂,该环氧树脂固化收缩率低,电绝缘性能极好,对各种酸碱及有机溶剂都很稳定,抗拉强度可达450~700kg/cm2,抗弯曲强度可达900~1200kg/cm2。

固化剂采用沈阳市振兴实用技术研究所生产的环氧树脂常温E-999固化剂。

稀释剂采用丙酮(或环氧丙烷丁基醚)。

模具胶衣采用耐高温、硬度高、韧性好的模具专用胶衣。

制作FRP模具的纤维增强材料采用300g/m2无碱短切毡和0.2mm 玻璃纤维方格布。

2.2工艺规程利用RP原型为母模手糊成型玻璃钢模具的工艺流程如图3所示。

这种方法是以液态的环氧树脂与有机或无机材料混合作为基体材料,并以原型为基准手工逐层糊制模具的一种制模方法。

手糊成型玻璃钢模具的具体工艺过程如下:(1)RP原型的表面处理紫外光固化制作的原型在其叠层方向上,由于每层切片截面都有一定的厚度,会在成型后的实体表面产生台阶现象,这将直接影响成型后实体的尺寸误差和表面粗糙度。

因此,必须对原型表面进行打磨、抛光等处理,以提高原型表面的光滑程度,只有使原型表面足够光滑,才能保证制作的玻璃钢模具型腔的光洁度。

(2)选择和完善分型面分型面设计是否合理,对工艺操作难易程度、模具的糊制和制件质量都有很大的影响。

一般情况下,根据原型实体型体特征,在确保原型能顺利脱模及模具上、下两部分安装精度的前提下,分型面的位置及形状应尽可能简单。

因此,要正确合理的选择分型面和浇口的位置,严禁出现倒拔模斜度,以免出现无法脱模。

沿分型面用光滑木板固定原型,以便进行上下模的分开糊制。

在原型和分型面上涂刷脱模剂时,一定要涂均匀、周到,并反复涂刷2~3遍,待前一遍涂刷的脱模剂干燥后,方可进行下一遍涂刷。

(3)涂刷胶衣层待脱模剂完全干燥后,将模具专用胶衣用毛刷分两次涂刷,涂刷要均匀,待第一层初凝后再涂刷第二层。

胶衣颜色为黑色,胶衣层总厚度应控制在0.6mm 左右。

在这里要注意胶衣不能涂太厚,以防止产生表面裂纹和起皱。

(4)树脂胶液配制由于常温树脂粘度很大,可先将环氧树脂在60℃恒温箱中加热30min,以降低其粘度,然后以100份的WSP6101型环氧树脂和8~10份(重量比)的丙酮(或环氧丙烷丁基醚)混合于干净的容器中,以电搅拌器或手工搅拌均匀后,再加入20~25份的固化剂(固化剂的加入量应根据当时的气温、现场温度适当增减),迅速搅拌,进行真空脱泡1~3分钟,以除去树脂胶液中的气泡,即可使用。

(5)玻璃纤维逐层糊制待胶衣初凝,手感软而不粘时,将调配好的环氧树脂胶液涂刷到经胶凝的模具胶衣上,随即铺一层短切毡,压实,排出气泡。

玻璃纤维以GC—M—M—R—M—R—M…(GC表示胶衣,M表示300g/m2无碱短切毡,R表示0.2mm 玻璃纤维方格布)的积累方法进行逐层糊制,直到所需厚度。

在糊制过程中,要严格控制每层树脂胶液的用量,既要能充分浸润纤维,又不能过多。

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