超硬材料树脂磨具的固化工艺(样例5)

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第一篇:超硬材料树脂磨具的固化工艺

经热压成型的砂轮毛坯虽然已具备了一定的形状和强度,但还不能达到完全固化,必须经过进一步的热处理,使树脂与固化剂充分反应,形成交联的网状或者体型状结构,砂轮才具有更高的强度、硬度和良好的磨削性能。

1、固化机理

酚醛树脂属于热塑性线型高分子化合物,具有可溶可熔性,分子量通常在300~1000左右。由于在树脂结构中还存在未反应的活性点,因此当遇到固化剂乌洛托品时,就会进一步产生缩聚反应,形成不溶不熔的网状或体型结构的产物。

聚酰亚胺的固化属于一个不加固化剂的内聚过程,它分两步进行:(1)双马来酰亚胺与4,4—二胺基二苯甲烷预聚成可熔性聚酰亚胺;(2)将预聚物在较高的温度下环化成不熔性聚酰亚胺。

2、固化方法

常用的固化方法有两种

(1)一次固化法:砂轮在压机内保压时,加热固化30~40 min后即成产品,它特别适合小而薄的砂轮及异型砂轮。

(2)二次固化法:对于大而厚的产品,一次在压机上只能进行初步加热固化,必须送进电烘箱内进行二次补充固化。

3、固化设备及装炉

固化所用的主要设备是电热干燥箱。

经热压成型的砂轮制品,已具有一定的强度,并有基体支撑,为了充分利用烘箱空间,可将多片砂轮重叠装炉进行二次固化。但对个别异型砂轮和容易变形的砂轮还需采用铁板夹好进行固化,甚至还要装模固化,对于φ10mm以下的冷压砂轮则必须垂直埋入石英砂中进行固化,以保证制品受热均匀,不受烘箱内温度波动的影响。

4、固化规范

(1)最高固化温度的确定

根据结合剂性质的不同而采用不同的温度。对于酚醛树脂来说,它与固化剂产生反应的温度一般是180℃左右,所以砂轮最高固化温度范围应在(180±5)℃为好,低于或高于这个温度范围,就会出现生烧或碳化,砂轮的机械性能就无法保证。

对于聚酰亚胺树脂来说,它需要在高温下脱水生成环化的聚酰亚胺链,以增加分子的刚度,变为不溶不熔产物,故聚酰亚胺树脂磨具最高固化温度应在230℃左右。温度降低时,环化反应不易进行,制品强度低。

(2)升温速度

升温速度应根据磨具的特性来确定。它与下列因素有关: ①热压时的固化时间有关

在热压机上固化时间长的,挥发物基本上已排出干净,可以升温快,压机上固化时间短的,则二次固化时升温要慢,冷压砂轮挥发物多,升温速度更宜缓慢。

②结合剂种类

热塑性酚醛树脂的聚合温度为100℃。因此在低于100℃以前,没有什么聚合反应发生,故可以自由升温。140℃以后,树脂与固化剂有固化反应发生,升温宜慢。对于聚酰亚胺来说,由于预聚温度高,故在180℃以后,应慢速升温至230℃。

③磨具的形状、粒度

磨具形状复杂的,粒度,宜采用慢速升温,反之,则可快速升温。④保温时间

为了使磨具固化完全,保证磨具的强度。树脂磨具在最高温度应具有一定的保温时间,保温时间的长短与最高固化温度在并,固化温度高,时间可短;固化温度低,时间应长。酚醛树脂磨具在180℃保温2~3h,聚酰亚胺树脂磨具在230℃保温4~5h。

第二篇:树脂磨具的生产技术和工艺操作指南之一

●树脂磨具的生产技术和工艺操作指南之一《原材料》80.0元/册

主要介绍各种通用的磨料和酚醛树脂,充分讲述各种原材料的各项理化指标的真实含义。

●树脂磨具的生产技术和工艺操作指南之二《辅助材料》80.0元/册

主要介绍各种填充材料和玻璃纤维增强网布的理化性能以及它们在树脂磨具产品。中的基本作用

●树脂磨具的生产技术和工艺操作指南之三《混料技术与工艺》280.0元/册

主要介绍不同品种、不同规格、不同用途的树脂磨具产品(普通切割砂轮、超薄切割砂轮、高强切割砂轮、普通钹型磨削砂轮、高强钹型磨削砂轮)的基本生产配方、混料工艺流程及成型料的质量评价。

●树脂磨具的生产技术和工艺操作指南之四《成型技术与工艺》220.0元/册

主要介绍磨具成型密度的确定、磨具重量的计算、手动成型工艺流程、自动成型工艺流程、施压方法(热压、冷压以及压力大小的确定)和磨具半成品的质量检验。

●树脂磨具的生产技术和工艺操作指南之五《固化技术与工艺》220.0元/册

主要介绍磨具半成品的叠装摆放、装炉密度、酚醛树脂固化基本原理和固化升温曲线。

●树脂磨具的生产技术和工艺操作指南之六《磨具的质量检验》220.0元/册

主要介绍树脂磨具产品的抽样检验方法、抽样检验的有关规定、磨具外观的检验、几何尺寸和形位公差的检验、磨具硬度的检验、磨具静平衡度的检验、磨具动平衡的检验和磨具回转强度的检验。

●树脂磨具的生产技术和工艺操作指南之七《树脂磨具产品生产过程的质量控制》260.0元/册

主要介绍树脂磨具在生产过程中质量控制的五大要点,包括强度、锋利度、耐用性、平衡度和外观五个方面,这五个方面是树脂磨具质量保证的关键。

●树脂磨具的生产技术和工艺操作指南之八《树脂磨具产品常见质量问题的分析》280.0元/册

主要介绍树脂磨具产品在使用中经常出现的质量问题,通过强度、锋利度、耐用性、平衡度和外观五个方面深刻分析产生这些问题的原因,从而在生产过程中加以改进和加强监控,最终杜绝各类质量问题的出现。

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第三篇:树脂基复合材料成型工艺

树脂基复合材料成型工艺

复合材料成型工艺是复合材料工业的发展基础和条件。随着复合材料应用领域的拓宽,复合材料工业得到迅速发镇,其老的成型工艺日臻完善,新的成型方法不断涌现,目前聚合物基符合材料的成型方法已有20多种,并成功地用于工业生产,如:(1)手糊成型工艺--湿法铺层成型法;(2)喷射成型工艺;

(3)树脂传递模塑成型技术(RTM技术);(4)袋压法(压力袋法)成型;(5)真空袋压成型;(6)热压罐成型技术;(7)液压釜法成型技术;(8)热膨胀模塑法成型技术;(9)夹层结构成型技术;(10)模压料生产工艺;(11)ZMC模压料注射技术;(12)模压成型工艺;(13)层合板生产技术;(14)卷制管成型技术;(15)纤维缠绕制品成型技术;(16)连续制板生产工艺;(17)浇铸成型技术;(18)拉挤成型工艺;(19)连续缠绕制管工艺;(20)编织复合材料制造技术;

(21)热塑性片状模塑料制造技术及冷模冲压成型工艺;(22)注射成型工艺;(23)挤出成型工艺;(24)离心浇铸制管成型工艺;(25)其它成型技术。视所选用的树脂基体材料的不同,上述方法分别适用于热固性和热塑性复合材料的生产,有些工艺两者都适用。

复合材料制品成型工艺特点:与其它材料加工工艺相比,复合材料成型工艺具有如下特点:

(1)材料制造与制品成型同时完成 一般情况下,复合材料的生产过程,也就是制品的成型过程。材料的性能必须根据制品的使用要求进行设计,因此在造反材料、设计配比、确定纤维铺层和成型方法时,都必须满足制品的物化性能、结构形状和外观质量要求等。

(2)制品成型比较简便 一般热固性复合材料的树脂基体,成型前是流动液体,增强材料是柔软纤维或织物,因此,用这些材料生产复合材料制品,所需工序及设备要比其它 材料简单的多,对于某些制品仅需一套模具便能生产。◇ 成型工艺

层压及卷管成型工艺

1、层压成型工艺

层压成型是将预浸胶布按照产品形状和尺寸进行剪裁、叠加后,放入两个抛光的金属模具之间,加温加压成型复合材料制品的生产工艺。它是复合材料成型工艺中发展较早、也较成熟的一种成型方法。该工艺主要用于生产电绝缘板和印刷电路板材。现在,印刷电路板材已广泛应用于各类收音机、电视机、电话机和移动电话机、电脑产品、各类控制电路等所有需要平面集成电路的产品中。

层压工艺主要用于生产各种规格的复合材料板材,具有机械化、自动化程度高、产品质量稳定等特点,但一次性投资较大,适用于批量生产,并且只能生产板材,且规格受到设备的限制。

层压工艺过程大致包括:预浸胶布制备、胶布裁剪叠合、热压、冷却、脱模、加工、后处理等工序

2、卷管成型工艺

卷管成型工是用预浸胶布在卷管机上热卷成型的一种复合材料制品成型方法,其原理是借助卷管机上的热辊,将胶布软化,使胶布上的树脂熔融。在一定的张力作用下,辊筒在运转过程中,借助辊筒与芯模之间的摩擦力,将胶布连续卷到芯管上,直到要求的厚度,然后经冷辊冷却定型,从卷管机上取下,送入固化炉中固化。管材固化后,脱去芯模,即得复合材料卷管。

卷管成型按其上布方法的不同而可分为手工上布法和连续机械法两种。其基本过程是:首先清理各辊筒,然后将热辊加热到设定温度,调整好胶布张力。在压辊不施加压力的情况下,将引头布先在涂有脱模剂的管芯模上缠上约1圈,然后放下压辊,将引头布贴在热辊上,同时将胶布拉上,盖贴在引头布的加热部分,与引头布相搭接。引头布的长度约为800~1200mm,视管径而定,引头布与胶布的搭接长度,一般为150~250mm。在卷制厚壁管材时,可在卷制正常运行后,将芯模的旋转速度适当加快,在接近设计壁厚时再减慢转速,至达到设计厚度时,切断胶布。然后在保持压辊压力的情况下,继续使芯模旋转1~2圈。最后提升压辊,测量管坯外径,合格后,从卷管机上取出,送入固化炉中固化成型。

3、预浸胶布制备工艺

预浸胶布是生产复合材料层压板材、卷管和布带缠绕制品的半成品。

(1)原材料 预浸胶布生产所需的主要原材料有增强材料(如玻璃布、石棉布、合成纤维布、玻璃纤维毡、石棉毡、碳纤维、芳纶纤维、石棉纸、牛皮等)和合成树脂(如酚醛树脂、氨基树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、有机硅树脂等)。

(2)预浸胶布的制备工艺 预浸胶布的制备是使用经热处理或化学处理的玻璃布,经浸胶槽浸渍树脂胶液,通过刮胶装置和牵引装置控制胶布的树脂含量,在一定的温度下,经过一定时间的洪烤,使树脂由A阶转至B阶,从而得到所需的预浸胶布。通常将此过程称之为玻璃的浸胶。树脂传递模塑成型 树脂传递模塑成型简称RTM(Resin Transfer Molding)。RTM起始于50年代,是手糊成型工艺改进的一种闭模成型技术,可以生产出两面光的制品。在国外属于这一工艺范畴的还有树脂注射工艺(Resin Injection)和压力注射工艺(Pressure Infection)。RTM的基本原理是将玻璃纤维增强材料铺放到闭模的模腔内,用压力将树脂胶液注入模腔,浸透玻纤增强材料,然后固化,脱模成型制品。

从上前的研究水平来看,RTM技术的研究发展方向将包括微机控制注射机组,增强材料预成型技术,低成本模具,快速树脂固化体系,工艺稳定性和适应性等。

RTM成型技术的特点:①可以制造两面光的制品;②成型效率高,适合于中等规模的玻璃钢产品生产(20000件/年以内);③RTM为闭模操作,不污染环境,不损害工人健康;④增强材料可以任意方向铺放,容易实现按制品受力状况例题铺放增强材料;⑤原材料及能源消耗少;⑥建厂投资少,上马快。

RTM技术适用范围很广,目前已广泛用于建筑、交通、电讯、卫生、航空航天等工业领域。已开发的产品有:汽车壳体及部件、娱乐车构件、螺旋浆、8.5m长的风力发电机叶片、天线罩、机器罩、浴盆、沐浴间、游泳池板、座椅、水箱、电话亭、电线杆、小型游艇等。

(1)RTM工艺及设备 成型工艺 RTM全部生产过程分11道工序,各工序的操作人员及工具、设备位置固定,模具由小车运送,依次经过每一道工序,实现流水作业。模具在流水线上的循环时间,基本上反映了制品的生产周期,小型制品一般只需十几分钟,大型制品的生产周期可以控制在1h以内完成。

成型设备 RTM成型设备主要是树脂压注机和模具。①树脂村注机 树脂压注机由树脂泵、注射枪组成。树脂泵是一组活塞式往复泵,最上端是一个空气动力泵。当压缩空气驱动空气泵活塞上下运动时,树脂泵将桶中树脂经过流量控制器、过滤器定量地抽入树脂贮存器,侧向杠杆使催化剂泵运动,将催化剂定量地抽至贮存器。压缩空气充入两个贮存器,产生与泵压力相反的缓冲力,保证树脂和催化剂能稳定的流向注射枪头。注射枪口后有一个静态紊流混合器,可使树脂和催化剂在无气状态下混合均匀,然后经枪口注入模具,混合器后面设计有清洗剂入口,它与一个有0.28MPa压力的溶剂罐相联,当机器使用完后,打开开关,溶剂自动喷出,将注射枪清洗干净。②模具 RTM模具分玻璃钢模、玻璃钢表面镀金属模和金属模3种。玻璃钢模具容易制造,价格较低,聚酯玻璃钢模具可使用2000次,环氧玻璃钢模具可使用4000次。表面镀金属的玻璃钢模具可使用10000次以上。金属模具在RTM工艺中很少使用,一般来讲,RTM的模具费仅为SMC的2%~16%。

(2)RTM原材料 RTM用的原材料有树脂体系、增强材料和填料。

树脂体系 RTM工艺用的树脂主要是不饱和聚酯树脂。

增强材料 一般RTM的增强材料主要是玻璃纤维,其含量为25%~45%(重量比);常用的增强材料有玻璃纤维连续毡、复合毡及方格布。

填料 填料对RTM工艺很重要,它不仅能降低成本,改善性能,而且能在树脂固化放热阶段吸收热量。常用的填料有氢氧化铝、玻璃微珠、碳酸钙、云母等。其用量为20%~40%。◇ 成型工艺

袋压法、热压罐法、液压釜法和热膨胀模塑法成型

袋压法、热压罐法、液压釜法和热膨胀模塑法统称为低压成型工艺。其成型过程是用手工铺叠方式,将增强材料和树脂(含预浸材料)按设计方向和顺序逐层铺放到模具上,达到规定厚度后,经加压、加热、固化、脱模、修整而获得制品。四种方法与手糊成型工艺的区别仅在于加压固化这道工序。因此,它们只是手糊成型工艺的改进,是为了提高制品的密实度和层间粘接强度。

以高强度玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维和环氧树脂为原材料,用低压成型方法制造的高性能复合材料制品,已广泛用于飞机、导弹、卫星和航天飞机。如飞机舱门、整流罩、机载雷达罩,支架、机翼、尾翼、隔板、壁板及隐形飞机等。(1)袋压法

袋压成型是将手糊成型的未固化制品,通过橡胶袋或其它弹性材料向其施加气体或液体压力,使制品在压力下密实,固化。

袋压成型法的优点是:①产品两面光滑;②能适应聚酯、环氧和酚醛树脂;③产品重量比手糊高。

袋压成型分压力袋法和真空袋法2种:①压力袋法 压力袋法是将手糊成型未固化的制品放入一橡胶袋,固定好盖板,然后通入压缩空气或蒸汽(0.25~0.5MPa),使制品在热压条件下固化。②真空袋法 此法是将手糊成型未固化的制品,加盖一层橡胶膜,制品处于橡胶膜和模具之间,密封周边,抽真空(0.05~0.07MPa),使制品中的气泡和挥发物排除。真空袋成型法由于真空压力较小,故此法仅用于聚酯和环氧复合材料制品的湿法成型。(2)热压釜和液压釜法

热压釜和液压釜法都是在金属容器内,通过压缩气体或液体对未固化的手糊制品加热、加压,使其固化成型的一种工艺。

热压釜法 热压釜是一个卧式金属压力容器,未固化的手糊制品,加上密封胶袋,抽真空,然后连同模具用小车推进热压釜内,通入蒸汽(压力为1.5~2.5MPa),并抽真空,对制品加压、加热,排出气泡,使其在热压条件下固化。它综合了压力袋法和真空袋法的优点,生产周期短,产品质量高。热压釜法能够生产尺寸较大、形状复杂的高质量、高性能复合材料制品。产品尺寸受热压釜限制,目前国内最大的热压釜直径为2.5m,长18m,已开发应用的产品有机翼、尾翼、卫星天线反射器,导弹再入体、机载夹层结构雷达罩等。此法的最大缺点是设备投资大,重量大,结构复杂,费用高等。

液压釜法 液压釜是一个密闭的压力容器,体积比热压釜小,直立放置,生产时通入压力热水,对未固化的手糊制品加热、加压,使其固化。液压釜的压力可达到2MPa或更高,温度为80~100℃。用油载体、热度可达200℃。此法生产的产品密实,周期短,液压釜法的缺点是设备投资较大。

(3)热膨胀模塑法

热膨胀模塑法是用于生产空腹、薄壁高性能复合材料制品的一种工艺。其工作原理是采用不同膨胀系数的模具材料,利用其受热体积膨胀不同产生的挤压力,对制品施工压力。热膨胀模塑法的阳模是膨胀系数大的硅橡胶,阴模是膨胀系数小的金属材料,手糊未固化的制品放在阳模和阴模之间。加热时由于阳、阴模的膨胀系数不同,产生巨大的变形差异,使制品在热压下固化。◇ 成型工艺

喷射成型技术

喷射成型技术是手糊成型的改进,半机械化程度。喷射成型技术在复合材料成型工艺中所占比例较大,如美国占9.1%,西欧占11.3%,日本占21%。目前国内用的喷射成型机主要是从美国进口。

(1)喷射成型工艺原理及优缺点

喷射成型工艺是将混有引发剂和促进剂的两种聚酯分别从喷枪两侧喷出,同时将切断的玻纤粗纱,由喷枪中心喷出,使其与树脂均匀混合,沉积到模具上,当沉积到一定厚度时,用辊轮压实,使纤维浸透树脂,排除气泡,固化后成制品。

喷射成型的优点:①用玻纤粗纱代替织物,可降低材料成本;②生产效率比手糊的高2~4倍;③产品整体性好,无接缝,层间剪切强度高,树脂含量高,抗腐蚀、耐渗漏性好;④可减少飞边,裁布屑及剩余胶液的消耗;⑤产品尺寸、形状不受限制。其缺点为:①树脂含量高,制品强度低;②产品只能做到单面光滑;③污染环境,有害工人健康。

喷射成型效率达15kg/min,故适合于大型船体制造。已广泛用于加工浴盆、机器外罩、整体卫生间,汽车车身构件及大型浮雕制品等。

(2)生产准备

场地 喷射成型场地除满足手糊工艺要求外,要特别注意环境排风。根据产品尺寸大小,操作间可建成密闭式,以节省能源。材料准备 原材料主要是树脂(主要用不饱和聚酯树脂)和无捻玻纤粗纱。

模具准备 准备工作包括清理、组装及涂脱模剂等。

喷射成型设备 喷射成型机分压力罐式和泵供式两种:①泵式供胶喷射成型机,是将树脂引发剂和促进剂分别由泵输送到静态混合器中,充分混合后再由喷枪喷出,称为枪内混合型。其组成部分为气动控制系统、树脂泵、助剂泵、混合器、喷枪、纤维切割喷射器等。树脂泵和助剂泵由摇臂刚性连接,调节助剂泵在摇臂上的位置,可保证配料比例。在空压机作用下,树脂和助剂在混合器内均匀混合,经喷枪形成雾滴,与切断的纤维连续地喷射到模具表面。这种喷射机只有一个胶液喷枪,结构简单,重量轻,引发剂浪费少,但因系内混合,使完后要立即清洗,以防止喷射堵塞。②压力罐式供胶喷射机是将树脂胶液分别装在压力罐中,靠进入罐中的气体压力,使胶液进入喷枪连续喷出。安是由两个树脂罐、管道、阀门、喷枪、纤维切割喷射器、小车及支架组成。工作时,接通压缩空气气源,使压缩空气经过气水分离器进入树脂罐、玻纤切割器和喷枪,使树脂和玻璃纤维连续不断的由喷枪喷出,树脂雾化,玻纤分散,混合均匀后沉落到模具上。这种喷射机是树脂在喷枪外混合,故不易堵塞喷枪嘴。(3)喷射成型工艺控制

喷射工艺参数选择:①树脂含量 喷射成型的制品中,树脂含量控制在60%左右。②喷雾压力 当树脂粘度为0.2Pa²s,树脂罐压力为0.05~0.15MPa时,雾化压力为0.3~0.55MPa,方能保证组分混合均匀。③喷枪夹角 不同夹角喷出来的树脂混合交距不同,一般选用20°夹角,喷枪与模具的距离为350~400mm。改变距离,要高速喷枪夹角,保证各组分在靠近模具表面处交集混合,防止胶液飞失。

喷射成型应注意事项:①环境温度应控制在(25±5)℃,过高,易引起喷枪堵塞;过低,混合不均匀,固化慢;②喷射机系统内不允许有水分存在,否则会影响产品质量;③成型前,模具上先喷一层树脂,然后再喷树脂纤维混合层;④喷射成型前,先调整气压,控制树脂和玻纤含量;⑤喷枪要均匀移动,防止漏喷,不能走弧线,两行之间的重叠富庶小于1/3,要保证覆盖均匀和厚度均匀;⑥喷完一层后,立即用辊轮压实,要注意棱角和凹凸表面,保证每层压平,排出气泡,防止带起纤维造成毛刺;⑦每层喷完后,要进行检查,合格后再喷下一层;⑧最后一层要喷薄些,使表面光滑;⑨喷射机用完后要立即清洗,防止树脂固化,损坏设备。◇ 成型工艺

泡沫塑料夹层结构制造技术

(1)原材料 泡沫塑料夹层结构用的原材料分为面板(蒙皮)材料、夹芯材料和粘接剂。①面板材料 主要是用玻璃布和树脂制成的薄板,与蜂窝夹层结构面板用的材料相同。②粘接剂 面板和夹芯材料的粘接剂,主要取决于泡沫塑料种类,如聚苯乙烯泡沫塑料,不能用不饱和聚酯树脂粘接。③泡沫夹芯材料 泡沫塑料的种类很多,其分类方法有两种:一种是按树脂基体分,可分为:聚氯乙烯泡沫塑料,聚苯乙烯泡沫塑料,聚乙烯泡沫塑料,聚氨酯泡沫塑料,酚醛,环氧及不饱和聚酯等热固性泡沫塑料等。另一种是近硬度分,可分为硬质、半硬质和软质三种。用泡沫塑料芯材生产夹层结构的最大优点是防寒、绝热,隔音性能好,质量轻,与蒙面粘接面大,能均匀传递荷载,抗冲击性能好等。

(2)泡沫塑料制造技术 生产泡沫塑料的发泡方法较多,有机械发泡法、惰性气体混溶减压发泡法、低沸点液体蒸发发泡法、发泡剂分解放气发泡法和原料组分相互反应放气发泡法等。①机械发泡法 利用强烈机械搅拌,将气体混入到聚合物溶液、乳液或悬浮液中,形成泡沫体,然后经固化而获得泡沫塑料。②惰性气体混溶减压发泡法 利用惰性气体(如氮气、二氧化碳等)无色、无臭、难与其它化学元素化合的原理,在高压下压入聚合物中,经升温、减压、使气体膨胀发泡。③低沸点液体蒸发发泡法 将低沸点液体压入聚合物中,然后加热聚合物,当聚合物软化、液体达到沸点时,借助液体气化产生的蒸气压力,使聚合物发泡成泡沫体。④化学发泡剂发泡法 借助发泡剂在热作用下分解产生的气体,使聚合物体积膨胀,形成泡沫塑料。⑤原料化学反应发泡法 此法是利用能发泡的原料组分,相互反应放出二氧化碳或氮气等使聚合物膨胀发泡成泡沫体。

(3)泡沫塑料夹层结构制造 泡沫塑料夹层结构的制造方法有:预制粘接法、现场浇注成型法和连续机械成型法三种。①预制粘接法 将蒙皮和泡沫塑料芯材分别制造,然后再将它们粘接成整体。预制成型法的优点是能适用各种泡沫塑料,工艺简单,不需要复杂机械设备等。其缺点是生产效率低,质量不易保证。②整体浇注成型法 先预制好夹层结构的外壳,然后将混合均匀的泡沫料浆浇入壳体内,经过发泡成型和固化处理,使泡沫涨满腔体,并和壳体粘接成一个整体结构。③连续成型法 适用于生产泡沫塑料夹层结构板材。其它成型工艺

聚合物基复合材料的其它成型工艺,主要指离心成型工艺、浇铸成型工艺、弹性体贮存树脂成型工艺(ERM)、增强反应注射成型工艺(RRIM)等。

1、离心成型工艺

离心成型工艺在复合材料制品生产中,主要是用于制造管材(地埋管),它是将树脂、玻璃纤维和填料按一定比例和方法加入到旋转的模腔内,依靠高速旋转产生的离心力,使物料挤压密实,固化成型。

离心玻璃钢管分为压力管非压力管两类,其使用压力为0~18MPa。这种管的管径一般为φ400~φ2500mm,最大管径或达5m,以φ1200mm以上管径经济效果最佳,离心管的长度2~12m,一般为6 m。

离心玻璃钢管的优点很多,与普通玻璃钢管和混凝土管相比,它强度高、重量轻,防腐、耐磨(是石棉水泥管的5~10倍)、节能、耐久(50年以上)及综合工程造价低,特别是大口径管等;与缠绕加砂玻璃钢管相比,其最大特点是刚度大,成本低,管壁可以按其功能设计成多层结构。离心法制管质量稳定,原材料损耗少,其综合成本低于钢管。离心玻璃钢管可埋深15m,能随真空及外压。其缺点是内表面不够光滑,水力学特性比较差。

离心玻璃钢管的应用前景十分广阔,其主要应用范围包括:给水及排水工程干管,油田注水管、污水管、化工防腐管等。

(1)原材料

生产离心管的原材料有树脂、玻璃纤维及填料(粉状和粒状填料)等。

树脂 应用最广的是不饱和聚酯树脂,可根据使用条件和工艺要求选择树脂牌号和固化剂。

增强材料 主工是玻璃纤维及其制品。玻纤制品有连续纤维毡、网格布及单向布等,制造异形断面制品时,可先将玻纤制成预制品,然后放入模内。

填料 填料的作是用增加制品的刚度、厚度、降低成本,填料的种类要根据使用要求选择,一般为石英砂、石英粉、辉绿岩粉等。(2)工艺流程

离心制管的加料方法与缠绕成型工艺不同,加料系统是把树脂、纤维和填料的供料装置,统一安装在可往复运动的小车上。

(3)模具 离心法生产玻璃钢管的模具,主要是钢模,模具分整体式和拼装式两种:小于φ800mm管的模具,用整体式,大于φ800mm管的模具,可以用拼装式。

模具设计要保证有足够的强度和刚度,防止旋转、震动过程中变形。模具由管身、封头、托轮箍组成。管身由钢板卷焊而成,小直径管身可用无缝钢管。封头的作用是增加管模端头的强度和防止物料外流。托轮箍的作用是支撑模具,传递旋转力,使模具在离心机上高速度旋转,模具的管身内表面必须平整,光滑,一般都要精加工和抛光,保证顺利脱模。

2、浇注成型工艺

浇注成型主要用于生产无纤维增强的复合材料制品,如人造大理石,钮扣、包埋动、植物标本、工艺品、锚杆固定剂、装饰板等。

浇注成型比较简单,但要生产出优质产品,则需要熟练的操作技术。

(1)钮扣生产工艺

用聚酯树脂浇注的钮扣,具有硬度高,光泽好,耐磨、耐烫、耐干洗、花色品种多及价格低等优点,目前在国内外已基本取代了有机玻璃钮扣,占钮扣市场80%以上。生产钮扣的原料主要是不饱和聚酯树脂、固化剂(引发剂采用过氧化甲乙酮)和辅助材料(包括色浆、珠光粉、触变剂等)。

聚酯钮扣采用离心浇注式棒材浇注法生产,先制成板材或棒材,然后经切板、切棒制成钮扣,再经热处理、刮面、刮底、铣槽、打眼、抛光等工序制成钮扣。

(2)人造石材生产工艺

人造石材是用不饱和聚酯树脂和填料制成的。由于所选用的填料不同,制成的人造石材分为人造大理石、人造玛瑙、人造花岗石和聚酯混凝土等。

生产人造石材的原材料是不饱和聚酯树脂,填料和颜料:①树脂 生产人造石材的树脂分面层和结构层两各,表面装饰层树脂要求收缩性小,有韧性、硬度好,耐热、耐磨、耐水等,同时要求易调色。辛戌二醇邻苯型树脂用于人造石材,辛戌二醇间苯型树脂用于生产卫生洁具。固化体系,常用过氧化甲乙酮、萘酸钴溶液。②填料 生产人造石材的填料有很多,生产人造大理石的填料是大理石粉,石英粉、白云石粉、碳酸钙粉等,生产人造花岗石的填料是用粒料级配,不同品种花岗石用不同色彩的粒料,生产人玛瑙的填料要有一定透明性,一般选用氢氧化铝或三氧化二铝等。③颜料 生产人造石材需要各色颜料,如制人造大理石或人造玛瑙浴盆,应选择耐热、耐水的色浆,制造装饰板及工艺品时,要选用耐光、耐水及耐久的颜料。生产人造大理石、花岗石板材用的模具材料有玻璃钢、不锈钢、塑料、玻璃等。生产人造石板材的模板,要求表面平整,光泽、有足够的强度和刚度,能经受生产过程中的热应力、搬运荷载及碰撞等。

3、弹性体贮树脂模塑成型技术

弹性体贮树脂模塑成型(Elastic Reservir Molding, ERM)是80年代在欧美出现的新工艺,它是用柔性材料(开孔聚氨酯泡沫塑料)作为芯材并渗入树脂糊。这种渗有树脂糊的泡沫体留在成型好的ERM材料中间,泡沫体使ERM制成的产品密度降低,冲击强度和刚度提高,故可称为压制成型的夹层结构制品。

ERM与SMC一样,同属于模压成型的片状模塑料,只是由于ERM具有夹层结构的构造,给它带来优于SMC的特点:(1)重量轻:ERM比用毡和SMC制成的制品轻30%以上;(2)ERM制品的比刚度优于SMC、铝和钢制成的制品;(3)搞冲击强度高:在增强材料含量相同的条件下,ERM比SMC的抗冲击强度高很多;(4)物理力学性能高:在增强材料含量相同的条件下,ERM制品的物理力学性能优于SMC制品;(5)投资费用低:ERM成型机组比SMC机组简单,ERM制品成型压力比SMC制品低10倍左右,故生产ERM制品时可以采用低吨位压机和低强度材料模具,从而减少建投资。

ERM制品生产工艺分为ERM制造和ERM制品成型两个过程:(1)ERM生产工艺 ERM生产原材料为开孔聚氨酯泡沫塑料,各种纤维制品(如玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维制成的短切毡、连续纤维毡、针织毡等)和各种热固性树脂。其生产过程如下:先在ERM机组上将调好的树脂糊浸渍开孔聚氨酯泡沫塑料,通过涂刮器将树脂糊涂到泡沫上,用压辊将树脂糊压挤到泡沫体的孔内,然后将两层泡沫复合到一起,最后在上下两个面铺放玻纤维毡或其它纤维制品,制成ERM夹层材料,切割成适宜的尺寸,用于压制成型或贮存。

(2)ERM制品生产工艺 ERM制品生产过程与其它热固性模压料(玻纤布或毡预浸料、SMC等)相比,需要在热压条件下固化成型,但成型压力比SMC小很多,大约是SMC成型压力的1/10,为0.5~0.7MPa。

ERM技术目前主要用于汽车工业材料和轻质建筑复合材料工业。由于ERM具有夹层结构材料的特点,是适用于生产大型结构的组合部件,各种轻质板材,活动房屋、雷达罩,房门等。在汽车工业中的制品有行李车拖斗、盖板、仪表盘、保险杠、车门、底板等。

4、增强反应注射模塑技术

增强反应注射模塑工艺(Reinforced Reaction Injection Molding, RRIM)是利用高压冲击来混合两种单体物料及短纤维增强材料,并将其注射到模腔内,经快速固化反应形成制品的一种成型方法。如果不用增强材料,则称为反应注射模塑(Reaction Injection Moling, RIM)。采用连续纤维增强时,称为结构反应注射模塑(Structure Reaction Injection Molding, SRIM)。RRIM的原材料分树脂体系和增强材料两类

(1)树脂体系 生产RRIM的树脂应滞如下要求:①必须由两种以上的单体组成;②单体在室温条件下能保持稳定;③粘度适当,容易用泵输送;④单体混合后,能快速固化;⑤固化反应不产生副产物。应用最多的是聚氨酯树脂、不饱和聚酯树脂和环氧树脂。

(2)增强材料 常用的增强材料有玻璃纤维粉、玻璃纤维和玻璃微珠。为了增加增强材料与树脂的粘接强度,上述增强材料都采用增强偶联剂进行表面处理。

RRIM的工艺特点:①产品设计自由度大,可以生产大尺寸部件;②成型压力低(0.35~0.7MPa),反应成型时,无模压应力,产品在模内发热量小;③制品收缩率低,尺寸稳定性好,因加有大量填料和增强材料,减少了树脂固化收缩;④制品镶嵌件工艺简便;⑤制品表面质量好,玻璃粉和玻璃微珠能提高制品耐磨性和耐热性;⑥生产设备简单,模具费用低,成型周期短,制品生产成本低。

RRIM制品的最大用户是汽车工为,可做汽车保险杠、仪表盘,高强度RRIM制品可以做汽车的结构材料、承载材料。由于其成型周期短,性能可设计,在电绝缘工程、防腐工程、机械仪表工业中代替工程塑料及高分子合金应用。

第四篇:超硬材料的应用与发展前景

现状:我国金刚石制品企业只分到小杯羹

“金刚石产量占全世界80%,立方氮化硼占全世界60%以上。去年我国的砂轮增长60%,钻头增长30%,锯片增加17%,但是制品工具仍然滞后于金刚石的发展。我国是全世界的生产大国,正在向强国迈进。现在国内几个生产金刚石的大厂,能合成几个毫米大的钻石单晶,总的质量水平在提高,但我们必须看到,经济附加值不高,高档产品的市场还被发达国家占有。”在湖南超硬材料协会秘书长瞿铭的重要报告中可以了解,目前国内金刚石企业在世界超硬行业中的地位正在提高,而金刚石制品企业的发展却相对较为落后。与之相呼应的还有中国矿业大学(北京)超硬刀具材料研究所所长、教授、博导邓福铭作的报告中的数据:元素六在金刚石工具市场的占有率为30%,DI公司占20%,日本住友占18%,韩国日进占9%„„在以元素六为首的7家国外公司就占据了整个金刚石工具市场的94%,除去其他的国外金刚石制品企业,也就意味着中国所有金刚石工具企业只占百分之零点几。这一方面说明我国金刚石制品企业目前技术的滞后与不成熟,另一方面也预示着金刚石制品企业的市场前景广阔,大有可为。

同时,邓教授也指出影响金刚石工具技术发展的因素主要有以下几点:一是市场的需求,二是政策导向,三是研发技术水平,四是研发科研团队,五是科技人员的科研兴趣。

趋势:竞争更为激烈,走自主创新与跨越式发展之路

“超硬磨具将逐步取代普通磨料磨具,如金刚石砂带的出现及优势”、“超硬材料制品工具向节能减排环保型的产品发展”、“超硬材料行业企业完全符合国家节能减排的政策”、“PDC产品将占相当的地位”„„在各种观点和意见的碰撞中,不难预测,超硬材料行业的美好未来和前景的广阔。但如何迎来美好未来,国内超硬材料制品企业需要做的还有很多,随着越来越多国外先进的超硬材料企业入驻中国,考察中国超硬材料市场,在中国建厂。宣告国外企业加大了力度进入中国,而国内超硬材料企业也将面临更为激烈的市场竞争。“走自主创新与跨越式发展之路,而不是集成创新与渐进式发展。”邓福铭教授建议,并从企业战略角度思考,认为企业需抓住关键点,开展创新性基础研究工作,采用新工艺、新设备,重点发展集中高附加值产品,这些建议得到了在场嘉宾的赞同和认可,其他演讲嘉宾也从知识产品保护的重视、如何避免恶性竞争,加强技术团队建设等方面进行了探讨和展望。

参考磨商网链接:

第五篇:树脂基复合材料成型工艺发展进程研究

树脂基复合材料成型工艺发展进程研究

摘要:本文介绍了树脂基复合材料成型工艺的发展进程及目前树脂基复合材料主要使用的成型工艺方法:手糊成型工艺、喷射成型工艺、模压成型工艺、RTM成型工艺、注射成型工艺、纤维缠绕成型工艺、拉挤成型工艺进行了介绍,并对主要的成型工艺方法进行了比较;对树脂基复合材料成型工艺的发展情况及趋势进行了叙述。

关键词:树脂基复合材料;成型工艺;发展进程背景介绍

树脂基复合材料于1932年在美国诞生,至今已有80多年的发展历史。二战期间,美国首次以玻璃纤维增强聚酯树脂,以手糊成型工艺制造军用雷达罩和远航飞机油箱,为树脂基复合材料在工业中的应用开辟了道路。

1950年,真空袋和压力袋压成型工艺研制成功,并试制成功直升飞机的螺旋桨;1949年,研制成果玻璃纤维预混料,利用传统的对模法压制成表面光洁的玻璃钢零件;60年代美国用纤维缠绕工艺研制成功“北斗星A”导弹发动机壳体,此后高压容器和压力管道相继问世。为了提高手糊成型的生产率,在此期间,玻璃纤维聚酯树脂喷射成型工艺得到了发展和应用,使生产率提高了2~4倍。1961年德国研制成功片状模塑料(SMC),使模压成型工艺达到了新水平;1963年,玻璃钢板材开始工业化生产;1965年,美国和日本用SMC压制汽车部件、浴盆、船上构件等。拉挤成型工艺始于50年代,60年代中期实现连续化生产;70年代,树脂反应注射成型(RIM)和增强树脂反应注射成型(RRIM)研究成功,产品俩面光,广泛用于卫生洁具和汽车零件的生产。60年代,热塑性复合材料得到发展,其成型工艺主要是注射成型和挤出成型,并只用于生产短纤维增强塑料。树脂基复合材料成型工艺发展现状

目前,世界各国已经形成了从原材料、成型工艺、机械设备、产品种类及性能检验等较完整的工业体系,与其他工业相比,发展速度很快。树脂基复合材料的成型工艺也从最初的手工操作工艺逐步向技术密集,高度自动化、高生产率、高稳定性的成型方法上发展,并随着应用领域的广泛开拓,出现了多种成型工艺并存,并不断衍生出新生工艺的发展态势。目前各种主要成型工艺所占比例如图1所示。

图1 主要成型工艺占比

2.1 手糊成型工艺

手糊成型工艺又称低压接触成型工艺,是树脂基复合材料工业中使用最早的一种工艺方法,操作方法简单,几乎可适用于所有的复合材料制品的生产,且投入小,但对操作人员技术熟练程度的依赖性较大,生产出的制品单面光洁,产品质量不够稳定。随着各种新工艺方法的不断涌现,手糊成型工艺所占比例逐渐降低,但手糊工艺所具有的独特的其他工艺不可替代的特点,尤其是在生产大型制品方面,故目前该工艺方法仍占有重要的地位。

主要应用领域:建筑雕塑领域如采光顶、活动房屋等;交通设施领域如游艇、汽车壳体、发动机罩等;环境与能源领域如风力发电机用机舱罩、叶片、沼气池等;体育游乐设备领域如游乐车、水滑梯等。手糊成型工艺如图2所示。

图2 手糊成型工艺

2.2 喷射成型工艺

喷射成型工艺是利用喷射设备将树脂雾化,并与即时切断的纤维在空间混合后落在模具上面,然后压实排出气泡固化,是在手糊工艺基础上发展而来的,是将手糊操作中的纤维铺覆和浸胶工作由设备来完成,是一种相对效率较高的工艺,其生产效率是手糊工艺的2~4倍。喷射工艺同样对操作人员的技术水平依赖大,且由于增强纤维以断切的形式存在,树脂含量高,制品的强度较低,同时由于喷射设备的原因,其采用阳模成型方便,而采用阴模成型困难较大,且大型制品比小型制品更适合于喷射成型工艺。

主要应用领域:喷射成型工艺主要应用于大型产品的制作及建筑物补强等,代表性的产品有玻璃钢浴缸、整体卫生间、卡车导流罩、净化槽、船身等。喷射成型工艺如图3所示。

图3 喷射成型工艺

2.3 模压成型工艺

模压成型工艺是将一定的模压料(粉状、粒状或纤维状)放入金属对模中,在一定的温度、压力作用下固化成型的一种方法。模压成型过程需要加热加压,使模塑料塑化(或熔化)、流动充满模腔,并使树脂发生固化反应。模压成型属于高压成型,及需要压力控制的压力机,又需要高强度、高精度、耐高温的金属模具。

模压成型生产效率高,产品稳定重现性好,两面光洁,尺寸精度高,但模压成型的模具制造复杂,需要进行模压料的制备,设备投资大,并受压机限制,最适合于大批量生产中小型复合材料制品。

主要应用领域:汽车领域如后尾门、侧门、车顶板、挡泥板、保险杠、天窗框架等;铁路车辆领域如车辆窗框、卫生间组间、座椅、车厢壁板与顶板等;电气领域如电气罩壳、绝缘子、电机风罩、电机换向器、电话机外壳等;建筑领域如浴缸、淋浴间、防水盘、坐便器、组合式水箱等。模压成型工艺如图4所示。

图4 模压成型工艺

2.4 树脂传递(RTM)成型工艺

RTM成型工艺是在模腔内预先铺放增强材料预成型体,然后在压力或真空作用下将树脂注入闭合模腔,浸润纤维,固化后脱模的成型工艺,是从湿法铺层和注塑工艺演变而来的一种成型工艺。

RTM成型工艺成型压力低,模具选材制作灵活,可以为钢模也可以为玻璃钢等成本较低的模具;设备成本投入适中,其投入高于手糊成型和喷射成型,但要低于模压成型;树脂注入选择性大,可以为注射机注射,也可以采用真空辅助注入;纤维预成型可以为手工铺放、手工铺放加模具热压预成型,机械喷射短纤维模具热压预成型、三维立体编织等多种形式。

RTM成型工艺为闭模成型制品具有良好的表面质量,可制作高尺寸精度、结构复杂的部件;生产效率高,制品产量在1000~2000件每年。

随着应用领域的不断扩大,在传统的RTM成型工艺上发展出一系列的衍生工艺,主要包括Light-RTM、VARIM、RFI等工艺。

Light-RTM工艺通常称为轻质RTM工艺,是在真空辅助RTM工艺的基础上发展而来的,适于制造大面积的薄壁产品。其下模为刚性的模具,上模采用轻质、半刚性的模具。工艺采用双层密封结构,外圈采用真空来锁紧模具,内圈采用真空导入树脂。注射口通常为带有流道的线形注射方式,有利于快速充模。由于上模采用半刚性的模具,模具成本大大降低,而制品仍然可以保证有良好的表面性能和尺寸精度。

真空辅助树脂扩散(VARIM)成型工艺是在RTM成型工艺基础上发展起来的一种高性能第成本的复合材料成型工艺。该工艺需要一半模具,另一半模具为与刚性模具密封处理的弹性真空袋,在真空状态下排除增强纤维中的气体,同时在真空下通过树脂的流动实现树脂的浸渍。与传统的RTM工艺相比,其模具成本低,对制品的尺寸结构限制较少,非常适用于大厚度大尺寸结构制件的成型。

RFI工艺也是采用单模和真空袋来成型制品,不同的是模具上铺放预制好的树脂模,再铺放纤维预成型体,真空袋封闭模具后将模具置于烘箱或热压下加热并抽真空,树脂模熔融后对纤维预成型体浸渍,继续升温加热使树脂固化。

总体来说,RTM工艺属于闭模成型,环境清洁,能够得到内外表面质量好的制品,同时模具制作、材料使用灵活,设备投入少,其优势越来越多的得到认可。但是,RTM工艺是在树脂与纤维浸渍阶段实现赋形,树脂的流动、纤维的浸渍及树脂的固化过程的不可控性增大,增加了工艺的复杂性。尤其是采用上下模都为刚性或半刚性的模具时,树脂的流动性、树脂对纤维的浸渍性及注射口的布置、流道的布置是非常重要的。

主要应用领域:航空航天和军事领域如雷达罩、螺旋桨、隔舱门、机翼、船舶结构件等;汽车领域如仪表盘、车身覆盖件和零部件;建筑领域如门、框架、脚手架、电话亭、标志牌等;体育运动器材如自行车架、高沃尔夫球车、高尔夫球杆、雪橇板等。RTM成型工艺如图

5、图

6、图7所示。

图5 传统RTM成型工艺

图6 轻质RTM成型工艺

图7 真空灌注成型工艺

2.5 注射成型工艺

注射成型工艺是将粉末状或粒状的纤维与树脂的混合物送入注射机内,经加热熔化后由螺杆或柱塞加压通过喷嘴注入导闭合的模具中,冷却定型后脱出模具。

注射成型工艺生产效率高,成型周期短,能够很好的保证制品精度,这些都优于模压成型,但注射成型工艺不适用于长纤维增强的产品,优于注射机的限制,较适合大量生产中小型的制品。注射成型工艺在热塑性和热固性复合材料中都有应用,但目前主要广泛应用与热塑性的复合材料。

主要应用领域:注射成型工艺在复合材料制品生产中,主要是代替模压成型工艺,生产各种电器材料、绝缘开关、汽车和火车零配件、纺织机零件、建筑配件、卫生及照明器材、家电壳体、食品周转箱、安全帽、空调机叶片等。注射成型工艺如图8所示。

图8 注射成型工艺

2.6 纤维缠绕成型工艺

是在缠绕机控制张力和预定线型的条件下,将连续的纤维粗纱或布带浸渍树脂,连续缠绕在相应的制品芯模上,然后在室温或加热条件下固化成型。

缠绕成型由于能够充分发挥纤维的强度,因此比强度和比刚度较高;易于实现产品的等强度设计,适于耐腐管道、储罐和高压管道及容器的制造。但是缠绕工艺具有局限性,由于缠绕过程中易于形成气泡,制品孔隙过多,从而降低层间剪切强度、压缩强度和抗失稳能力。同时,缠绕工艺对制品的形状有局限性,不适于制造带凹曲线表面的制品,且目前只能制造回转体制品。

主要应用领域:管道领域如炼油厂管道、石油化工防腐管道、输水管道、天然气管道、固体颗粒输送管道等;储罐如石油储罐、化工腐蚀液体储罐等;压力制品如火箭发动机壳体、深水外压壳体、高压气体压力容器等。纤维缠绕成型工艺如图9所示。

图9 纤维缠绕成型工艺

2.7拉挤成型工艺

是一种生产线型型材的成型方法,是在牵引装置带动下将无捻玻璃纤维粗纱和其他连续增强材料进行胶液浸渍、预成型,然后通过加热的成型模具固化成型,实现制品的连续生产。

主要应用领域:电子电气领域如电线杆、绝缘板、熔丝管、汇流线管、电缆桥架等;石油化工领域如管网支撑结构、格栅地板、抽油杆、楼梯、海上平台等;建筑机械制造领域如结构型材、行李架、顶梁、支柱、框架等;军用品领域如坦克、装甲车上的复合装甲、导弹火箭弹外壳等。拉挤成型工艺如图10所示。

图10 拉挤成型工艺

总体来说不同的成型工艺适应不同的制品性能和生产规模。尽管机械化、自动化日益发展,手糊与喷射成型仍将作为基本的成型工艺而占有相当的比例。树脂基复合材料成型工艺发展趋势

从复合材料成型工艺的发展趋势来看,是朝着科技含量高、逐步实现工业自动化、环境污染小、劳动强度低的方向发展。重所周知,成型工艺的优劣直接影响到制品的质量、成本和销路。成型工艺的选择标准主要有:符合市场要求,确保制品质量;操作简便、安全高效;产品性价比高;环境污染小,劳动强度低。

根据上述标准对现有的成型工艺进行衡量,手糊和喷射成型工艺为开模成型,对环境和操作人员污染伤害严重,并且所生产的制品质量不够稳定,难以控制;模压成型工艺设备昂贵、投资较大,生产周期长,适合于大批量的稳定生产;拉挤和缠绕成型工艺仅适合于较为特定的产品。从而,RTM及其衍生工艺则显现出它的优势:RTM成型工艺几乎可以适用于所有的制品的生产,并且生产效率较高,可以满足大多数生产的需求;与模压工艺相比,产品质量相当,但RTM的成本投入远小于模压工艺;与手糊工艺相比,RTM工艺产品质量好,生产效率高,而成本投入并不比手糊工艺高出很多。

因此,RTM成型工艺及其衍生的成型工艺将是树脂基复合材料成型工艺发展的主要趋势,但还要具体问题具体分析,其他的一些成型工艺也存在有不可替代的优点,也会随着树脂基复合材料的广泛应用而继续发展。

4、结论

树脂基复合材料的成型工艺发展至今,涌现出了诸多的工艺形式,并在不断的衍生发展,发展的总体趋势是朝向环保、高效、自动化、低成本的方向发展。综合上述工艺方法,RTM及其衍生的成型工艺具有非常不错的发展潜力和优势。

参考文献

【1】 黄家康主编 复合材料成型技术及应用 北京:化学工业出版社,2010.【2】 董永祺 我国树脂基复合材料成型工艺的发展方向 纤维复合材料,2003,(2):32-34.刘雄亚 谢怀勤主编 复合材料工艺及设备 武汉,武汉工业大学出版社,1997.

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