玻璃纤维增强塑料成型工艺

玻璃纤维增强塑料成型工艺

----------------------- 第一章绪论

FRP（ Fiberglass Rei nforced Plastic S 或GRP（ GlassRei nforced PlasticS 或GFRP （Glass fibre reinforced plastics 。玻璃钢是玻璃纤维增强塑料的习惯叫法，是一种新型工程材料。它是以玻璃纤维及其制品作为增强材料，以合成树脂作基体材料，通过一定的成型工艺而制成的一种复合材料。三十年代在美国出现后，到二

次世界大战期间由于战争的需要才发展起来。战后逐渐转到了民用工业方面，并

获得了迅速发展。由于玻璃钢具有许多特殊优良的性能（如机械强度高、比重

小、耐化学腐蚀、绝缘性能好等等）。因此被普遍应用于火箭、导弹、航空、造船、汽车、化工、电器、铁路以及一般民用等工农业部门中。目前世界各国都非常重视研究和发展玻璃钢材料，迄今为止，人们不但研究试制成功各种各样有特殊性能的玻璃钢材料产品，而且研究成功各种各样的成型工艺。

第二章玻璃钢基础知识

1、玻璃钢的发展历史

1940年，美国一家实验室的技术人员不小心将加有催化剂的不饱和聚酯树脂倾倒在玻璃布上，第二天发现固化后的这种复合材料强度很高，玻璃钢遂应运

而生。1942年第一艘玻璃钢渔船问世；玻璃钢管试制成功并投入使用。二战其间，美国以手工接触成型与抽真空固化工艺，制造了收音机雷达罩与副油箱；利

用胶接技术制作了玻璃钢夹芯结构的收音机机翼。

1946年发明了以纤维缠绕法生产压力容器的方法。

1949年预混料DMC（BMC ）模压玻璃钢面试。

1950年真空袋与压力袋成型工艺研究成功；手糊环氧玻璃钢直升收音机旋翼面市。

20世纪50年代末，前苏联成功将玻璃钢用于炮弹引信体等军品及化工器材的生产。

1961年德国率先开发片状模塑料（SMC ）及其模压技术。

1963年玻璃钢波形瓦开始机械化生产，美、法、日先后有高生产率的边疆生产线投生。

1972年美国研究成功干法生产的热塑性片状模塑料。

20世纪80年代，开发了湿法生产的热塑性片大辩论模塑料。瑞士、奥地利离心法成型玻璃钢管得到发展；意大利工业化纤维缠绕玻璃钢管生产线技术成熟，产品大量使用于石化、轻工、轮船等领域。

1956年，时任重工业部副部长、后任建材工业部长的赖际发同志赴前苏联考察玻璃钢。俄文称玻璃钢为“玻璃塑料” （CTEKJIOIIJIACTHHK ），当时中文里没有相应的词。想到材料内有玻璃，强度又高，就叫“玻璃钢”。这就是“玻璃钢” 一词的由来。

2、主要材料

2.1树脂：玻璃钢所使用的树脂主要分为热塑性树脂和热固性树脂两大类。通常玻璃钢以热固性树脂为主，根据结构成分的不同，热固性树脂分为环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂、环氧改性乙烯基树脂。环氧树脂主要用于耐腐蚀、高强的领域，像航空航天领域一般就是用的这类树脂。酚醛树脂主要用于防腐领域。现在用的最多的则是不饱和聚酯树脂和乙烯基树脂，这类树脂在常温下即可成型，操作比较方便。同时性价比较高，所以被广泛应用。树脂树脂本义上为一种高分子聚合物，其定义是：相对分子量不确定但通常较高，常温下呈固态、中固态、假固态，有时也可以是液态的有机物质。具有软化或熔融温度范围，在外力作用下有流动倾向，破裂时常呈贝壳状。广义上是指用作塑料基材的聚合物或预聚物。一般不溶于水，能溶于有机溶剂。按来源可分为天然树脂和合成树脂；按其加工行为不同的特点又有热塑性树脂和热固性树脂之分。

从定义中可以看出树脂是一种混合物，用于制造玻璃钢的为热固性树脂，其特点是在加热、加压下或在固化剂、紫外光作用下，进行化学反应，交联固化成为不溶不熔的物质。常见的热固性树脂有：不饱和树脂（UP）、乙烯基树脂（VE ）、环氧树脂（EP）、聚氨酯树脂（PU）、酚醛树脂（PF）、呋喃树脂等。

热塑性树脂的特点是具有受热软化、冷却硬化的性能，而且不起化学反应，无论加热和冷却重复进行多少次，均能保持这种性能。凡具有热塑性树脂其分子结构都属线型。常见的热塑性树脂有聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯

（PVC）、聚碳酸酯（PC）、聚酯（PET、PBT）、聚酰胺（PA）、聚甲醛（POM）、聚苯乙烯（PS）等等。

2. 2胶衣gel coat：胶衣是在不饱和聚酯树脂中加入颜料和触变剂等分散而成的。主要作用是对玻璃钢制品表面的装饰和对结构层的保护。胶衣英文名称gel coat，它是在树脂中加入颜料和触变剂等分散而成的玻璃钢（FRP）及台面面漆

用来开发的着色触变性产品。

所谓触变性指物体（如树脂、涂料）受到剪切时，稠度变小，停止剪切时，稠度又增加。或受到剪切时，稠度变大，停止剪切时，稠度又变小的性质。即一触即变的性质。

胶衣本质上也属于一种特殊的树脂，其主要作用是对玻璃钢制品的表面装饰和对结构层的保护。

按树脂基体不同分不饱和聚酯类、乙烯基类、环氧类胶衣。

2. 3阻燃剂（填料）：阻燃剂是通过若干机理发挥其阻燃作用的，如吸热作用、抑制链反应、不燃气体的窒息作用等。多数阻燃剂是通过若干机理共同作用达到阻燃目的。阻燃剂分为添加型和反应型。添加型阻燃剂主要是通过在树脂中添加阻燃剂发挥阻燃剂的作用。反应型阻燃剂则是通过化学反应在高分子材料中引入阻燃基团，从而提高材料的抗燃性。在阻燃剂类型中，添加型阻燃剂占主导地位，使用范围比较广。常用阻燃剂类型有氢氧化铝、玻璃微珠等。

2.4促进剂：可以提高树脂反应速率的一种用量较少的物质。促进剂：与催

化剂或固定剂并用时，可以提高反应速率的一种用量较少的物质。

2.5固化剂：树脂的固化是经过缩合、闭环等化学反应使热固性树脂发生不可逆的变化过程。固化剂能使树脂（胶衣）发聚合或交联作用而转变成硬化材料。固化剂又名硬化剂、熟化剂或变定剂，是一类增进或控制固化反应的物质或混合物。树脂固化是经过缩合、闭环、加成或催化等化学反应，使热固性树脂发生不可逆的变化过程，固化是通过添加固化（交联）剂来完成的。

说到固化剂与促进剂，必须着重强调一下安全问题。固化剂具有很强的腐蚀性，因此要做好防护措施，不能直接接触到人体。另外，与树脂或胶衣专用的促进剂混合会发生起火，甚至爆炸。因此为了避免发生事故，两者一定要分开储存。往树脂或胶衣中添加时一定要先加促进剂，搅拌均匀后，再添加固化剂。（这一点需要切记，关乎到人身安全）

2.6玻璃纤维：玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料。成分为二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化硼、氧化镁、氧化钠等。它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺。最后形成各类产品，玻璃纤维单丝的直径从几个微米到二十几米个微米，相当于一根头发丝的1/20-1/5，每束纤

维原丝都有数百根甚至上千根单丝组成，通常作为复材料中的增强材料，电绝缘材料和绝热保温材料，电路基板等，广泛应用于国民经济各个领域。玻璃纤

维（fiberglass或Glass fiber）是一种无机非金属材料，由矿石（主要成分为二氧化硅）或玻璃球，经高温熔融，拉制成直径为几微米到二十几个微米的单丝，再络成原丝。原丝又可加工成各种玻璃纤维制品，包括常见的短切毡、方格布、轴向布、复合毡等。

3、玻璃钢的理化性能

3.1玻璃钢的特性

3.1.1轻质高强

相对密度在1.5-2.0之间，只有碳钢的1/4-1/5，可是拉伸强度却接近，甚至超过碳素钢，而比强度可以与高级合金钢相比。因此，在航空、火箭、宇宙飞行器、高压容器以及在其他需要减轻自重的制品应用中，都具有卓越成效。某些环

氧FRP的拉伸、弯曲和压缩强度均能达到400Mpa以上。

3.1.2耐腐蚀性能好

FRP是良好的耐腐材料，对大气、水和一般浓度的酸、碱、盐以及多种油类和溶剂都有较好的抵抗能力。已用到化工防腐的各个方面，正在取代碳钢、不锈钢、木材、有色金属等。

3.1.3电性能好

是优良的绝缘材料体。高频下仍能保护良好介电性。微波透过性良好，已广泛用

于雷达天线罩。

3. 1.4热性能良好

FRP热导率低,室温下为1.25-1.67kJ/(m ? -K)，只有金属的1/100-1/1000, 是优良的绝热材料。在瞬时超高温情况下，是理想的热防护和耐烧蚀材料，能保护宇宙飞行器在2000C以上承受高速气流的冲刷。

3.1.5可设计性好

可以根据需要，灵活地设计出各种结构产品，来满足使用要求，可以使产品有很好的整体性；可以充分选择材料来满足产品的性能，女口：可以设计出耐腐的、耐瞬时高温的、产品某方向上有特别高强度的、介电性好的等产品。

3.1.6工艺性优良

可以根据产品的形状、技术要求、用途及数量来灵活地选择成型工艺；工艺简单，可以一次成型，经济效果突出，尤其对形状复杂、不易成型的数量少的产品，更突出它的工艺优越性。

3.2玻璃钢的不足

3.2.1弹性模量低

FRP的弹性模量比木材大两倍，但比钢/ E=2.1X 106)小10倍，因此在产品结构中常感到刚性不足，容易变形。可以做成薄壳结构、夹层结构，也可通过高模量纤维或者做加强筋等形式来弥补。

3.2.2长期耐温性差

一般FRP不能在高温下长期使用，通用聚酯FRP在50C以上强度就明显下降，一般只在100C以下使用；通用型环氧FRP在60C以上，强度有明显下降。

3.2.3老化现象

老化现象是塑料的共同缺陷，FRP也不例外，在紫外线、风沙雨雪、化学介

质、机械应力等作用下容易导致性能下降。

3.2.4层间剪切强度低

层间剪切强度是靠树脂来承担的，所以很低。可以通过选择工艺、使用偶联剂等方法来提高层间粘结力，最主要的是在产品设计时，尽量避免使层间受剪切力。4. 玻璃钢有哪些市场应用

玻璃钢材料因其独特的性能优势，已在航空航天、铁道铁路、装饰建筑、家居家具、广告展示、工艺礼品、建材卫浴、游艇泊船、体育用材、环卫工程等十多个行业中广泛应用并深受赞誉。玻璃钢制品不同于传统材料制品，在性能、用途、寿命属性上大大优于传统制品。其易造型、可定制、色彩随意调配的特点，深受商家和销售者的青睐，占有越来越大的市场比分，前景广阔！

第三章常见玻璃纤维毡的种类

1、玻璃纤维针刺毡

玻璃纤维针刺毡广泛用于碳黑、钢铁、有色金属、化工、焚烧等行业。在国内，工业过滤材料是玻纤针刺毡的主要应用领域。

玻璃纤维针刺毡用于汽车内的装饰以及吸音、隔热、减震、阻燃等方面，它有助于汽车的轻量化与空间的有效利用；针刺毡可以与再生纤维复合，可以作车顶和车门的衬垫、发动机车盖（粘附于内侧）发动机与车厢的隔板、行李箱的衬垫。

利用针刺毡的微孔性所具有的保温、隔热的效果，可以将其用于管道各种发热件的保温隔热。利用针刺毡的过滤、吸音效果，可以用于汽车、摩托车通用汽油机等的消音除尘器，广泛用于宾馆、娱乐场所、专业音房的隔音、消潮、防火。

此外玻纤针刺毡还可用于土工布，绝缘材料等。

2、玻璃纤维连续原丝毡

玻璃纤维连续原丝毡是以连续玻璃纤维原丝为主要原料，该种含非溶性粘结剂的无纺连续原丝毡可在非填充或填充树脂系统中，可与不饱和聚酯、环氧、酚醛及聚胺脂树脂相容。产品可用于树脂传递模塑成型（RTM）真空成型及拉挤成型等加工工艺，如汽车车顶内饰，变压器用绝缘材料。

3、玻璃纤维短切原丝毡

玻璃纤维短切原丝毡由玻璃纤维短切原丝通过粉末或乳液粘结剂粘结而成。短切毡主要通过手糊成型工艺，缠绕成型工艺，模压成型工艺用于加工制作玻璃钢产品。典型的产品包括卫浴器具、管道、建筑材料、汽车、家具、冷却塔及其他玻璃钢产品。

4、玻璃纤维表面毡

玻璃纤维表面毡主要用于玻璃钢制品的表层，产品本身具有纤维分散均匀，质地柔软，纤维表面平整性好，胶水含量低，树脂浸透速度快以及贴模性好等特点。该产品可显著改善制品的表面耐腐蚀性能，耐压性能和抗渗漏性，且具有持久的使用寿命等优点。此外，该产品也适合于喷射，模压及其它玻璃钢成型技术。

5、玻璃纤维屋面毡

RGM是制作SBS、APP改性沥青防水卷材和彩色沥青玻纤瓦的良好胎基, 并自由于整幅毡的纵向加筋，充分提高了毡的纵向拉伸强度和抗撕裂强度。用

浮法玻璃生产工艺流程

浮法玻璃生产工艺流程 窑头料仓的混合料经两台斜毯式投料机推入熔窑，熔窑以重油为燃料烧油将配合料熔化成玻璃液，再经澄清均化、冷却后通过玻璃液流入锡槽成型。在流道上没有安全闸板和调节闸板。并没有板宽流量控制装道。 玻璃液在锡液面上自摊平，展开，再经机械拉引挡边和接边机的控制，形成所需要的玻璃带，然后被拉引出锡槽，经过渡辊合，进入退火窑。为避免锡液氧化，锡槽内空间充满氮氢保护气体。 进入退火窑的玻璃带在退火窑内，严格按照制定的退火温度曲线进行退火，使玻璃的残余应力控制在要求范围内。出退火窑的玻璃带随即进入冷端。 玻璃带在冷端经过切割掰断，加速分离、掰边、纵掰纵分后，通过斜坡道，并经吹风清扫，然后进入分片线，人工取片装箱包装堆垛成品由叉车送人成品库。 在冷端机组中，预留了洗涤干燥，缺陷自动检测、喷粉和中片自动取板装箱堆垛设备的位置。生产线上设有紧急落板、掰边、欠板落板三个落板装置。使型不合格板不进入切割区。使掰不合格的板不进入装箱堆垛区。 经破碎和搅碎的碎玻璃通过1#胶带输送机由生产线后部向前部输送，送到2#胶带机上运至退火切裁工段厂房外侧的3#胶带输送机上。正常生产时，3#胶带输送机顺转将碎玻璃送入4#胶带输送机，经提升机进入窑头碎玻璃仓仓内碎玻璃由电振给料机送出经电子秤称量。然后撒到配合料胶带输送机上送窑头料仓。生产不正常时过多的碎玻璃由3#胶带输送机逆转送入碎玻璃堆场。分片处和成品库产生的少量碎玻璃由人工运送到碎玻璃堆场。堆场的碎玻璃由装载车运到碎玻璃地坑处经破碎后由提升机进入室外碎玻璃储仓。使用埋单仓下电振给料机送入4#胶带输送机送往窑头碎玻璃仓使用。 熔窑燃油各项指标参数：熔制温度曲线；液面高度投料速度由中央控制系统自动控制。 锡槽玻璃成型温度曲线；玻璃液流量；拉引速度；玻璃带宽度和厚度由中央控制系统自动控制。 退火窑玻璃带退火温度曲线和冷却速度，各项指标参数由中央控制。

塑料成型工艺学思考题答案)

序言及第一章 1.为什么塑料成型加工技术的发展要经历移植、改造和创新三个时期？(P2)第一段 2.移植期、改造期和创新期的塑料成型加工技术各有什么特点? 答：移植时期用移植技术制造的塑料制品性能较差，只能成型加工形状与结构简单的制品．而且制品的生产效率也比较低。这段时问虽然已经出现了几种改性纤维素类热塑性塑料，但其使用性远不如酚醛和脲醛等热固性塑料料，从而使压缩模塑等特别适合成型热固性塑料的制品生产技术；其一是塑料的成型加工技术更加多样化，从前一时期仅有的几种技术发展到数十种技术，借助这几十种技术可将粉状、粒状、纤维状、碎屑状、糊状和溶液状的各种塑料原材料制成多种多样形状与结构的制品，如带有金属嵌件的模制品、中空的软制品和用织物增强的层压制品等；其二是塑料制品的质量普遍改善和生产效率明显提高，成型过程的监测控制和机械化与自动化的生产已经实现，全机械化的塑料制品自动生产线也已出现；其三是由于这一时期新开发的塑料品种主要是热塑性塑料，加之热塑性塑料有远比热固性塑料良好的成型工艺性，因此，这一时期塑料成型加工技术的发展，从以成型热固性塑料的技术为重点转变到以成型热塑性塑料的技术为主; 进入创新时期的塑料加工技术与前一时期相比，在可成型加工塑料材料的范围、可成型加工制品的范围和制品质量控制等方面均有重大突破。采用创新的成型技术，不仅使以往难以成型的热敏性和高熔体粘度的她料可方便地成型为制品，而且也使以往较少采用的长纤维增强塑料、片状馍型料和团状模塑料也可大量用作高效成型技术的原材料。 3.按所属成型加工阶段划分，塑料成型加工可分为几种类型？分别说明其特点。 答：一次成型技术,二次成型技术,二次加工技术

浮法玻璃成形缺陷及解决办法

浮法玻璃成形缺陷及解决办法 熔融的玻璃经流道、流槽进入锡槽，在锡槽中成形后由过渡辊台进入退火窑，在这一过程中玻璃液（板）要与闸板、唇砖、锡液、拉边机、保护气体过渡辊台等直接接触，同时与锡槽水包、顶盖砖、底砖等密切相关，很容易形成与成形相关的各种缺陷，包括锡石、锡点（顶锡）、光畸变点（脱落物）、粘锡、虹彩、雾点、气泡等，除气泡之外的可统称为锡缺陷，这些成形缺陷严重制约着玻璃的质量等级与加工性能。本文对其成因及防止措施作些探讨，以期有助于改善浮法玻璃质量。 1锡缺陷的成因分析 1.1锡与锡槽中锡化合物的性质 纯净的锡的熔点是232℃，沸点为2271℃，在600～1050℃的温度范围内锡具有较低的熔点和较高的沸点，较低的饱和蒸汽压，同时还具有较大的密度和容易还原的性质，以及锡液与玻璃液之间具有较大的浸润角（175°）几乎完全不浸润等性质，锡用来作为玻璃成形的良好载体。 氧化锡SnO2，密度6.7～7.0g/cm3，熔点2000℃，高温时的蒸汽压非常小，不溶于锡液，正常生产时在锡槽的温度条件下为固体，往往以浮渣形式出现在低温区的液面上，通常浮渣都聚集在靠近出口端。如果氧化严重，浮渣会延伸很长，容易形成玻璃板下表面划伤。 氧化亚锡SnO，熔点为1040℃，沸点为1425℃，固体为蓝黑色粉末，能溶解于锡液中，SnO的分子一般为其聚合物（SnO）x形式。在中性气氛中SnO只有在1040℃以上才是稳定的，1040℃以下会发生分解反应。在锡槽的还原性气氛中SnO可以存在，它往往溶解于锡液中和以蒸汽形式存在于气氛中。 硫化亚锡SnS，密度5.27g/cm3，固体为蓝色晶体，熔点为865℃，沸点为1280℃，具有较大的蒸汽压，800℃时为81.3Pa，正常生产时，在高温区易挥发进入气氛，低温区易凝聚滴落。 1.2锡槽中的硫、氧污染循环 氧的污染主要来源于气氛中的微量氧和水蒸汽以及从锡槽缝隙漏入和扩散的氧。在锡槽工况下，它们使锡氧化成SnO和SnO2浮渣，SnO溶解于锡液和挥发进入气氛，并在顶盖、水包处冷凝、聚集而落到玻璃表面。另外，玻璃本身也是一个污染源，玻璃中的氧部分进入锡液，同样会使锡氧化，玻璃的上表面会有水蒸汽进入气氛，增加了气氛中的氧化气氛。 硫的污染在使用氮、氢保护气体时主要由玻璃带入，一是来源于玻璃组分及熔窑气氛，再者来源于锡槽出口处的二氧化硫处理玻璃下表面技术。在锡槽工况下，玻璃的上表面以H2S形式释放进入气氛，在玻璃下表面硫进入锡液被氧化成SnS，气氛中的H2S与锡反应生成SnS，这些SnS溶于锡液并部分挥发进入气氛中，SnS蒸汽同样使玻璃产生锡缺陷。这是硫的污染循环，如图2所示。其中主要化学反应为：（略） 与氧、硫污染相关的化学反应在锡槽的不同温度区域保持着动态平衡，平衡状态与保护气体的组成和锡槽工况密切相关。氧化组分高，则还原组分就低，氧化反应激烈；还原组分高，则氧化组分就低，可避免或降低锡的氧化。 2锡缺陷的判别与治理

浮法玻璃生产工艺

专业：机械设计制造及其自动化姓名：王向军 轮岗总结 一、实习目的 1.了解企业概况，企业文化，以及对安全生产进行深入了解。 2.了解生产线，了解各个岗位的工作职责以及各个设备的工作原理。 3.结合专业及兴趣，选择合适的岗位。 二、实习内容 通过十天的轮岗实习，收获确实不少，在这次实习过程中我对我们公司的生产设配有了一个初步的认识和了解，对玻璃的生产工艺流程有了一个初步的认识，我们有些地方听不清楚的，师傅们一遍又一遍的耐心讲给我们听，还有的岗位上换了几个师傅给我们轮着讲，很令人感动，还有对我们公司的管理以及对人的重视有了深刻的体验，在以前，只知道公司就是制造玻璃的，可是对于这个词却是非常模糊的理解。最重要的是现在的我已经被我们公司所吸引并且容入了这个大家庭。 经过了为期三天的企业文化培训，我们终于开始了轮岗，终于进入了真正的车间，开始感觉到底去了是个啥样子呢？ 在三月十四号的早晨，我们四个人在张工的带领下来到了原料车间，在班长的带领下，我们开始了对原料车间的初步了解，从设备到工艺到原料等，在这里，我了解到了以下内容： ◆原料工艺过程：原料称重搅拌器称重输送皮带配合料皮带→小车 碎玻璃 皮带→窑头料仓 ◆原料：硅砂，纯碱，白云石，石灰石，长石，芒硝，煤粉，碎玻璃 1)硅砂，主要含量SiO2要求含量98％以上，我们厂浮法玻璃生产线选用的硅 砂原料是湿法加工生产的硅砂，是最佳的玻璃形成剂，可憎加玻璃粘度，提高化学稳定性，机械强度和透明度。 2)白云石：主要成分是CaCO3和MgCO3其中Mg的含量不低于18.8％，我们 厂采用的是干法加工，它能降低玻璃高温粘度，提高机械强度和热稳定性。 3)石灰石：主要成分是CaCO3，要求含量52％以上，我们厂采用干法加工，主 要作用是在高温时降低玻璃的粘度，有利于融化和澄清。 4)长石：主要成分是Al2O3，要求Al含量在14％以上，我们厂使用的是干法 加工，主要作用是提高玻璃液的粘度和化学稳定性，是最有效的玻璃稳定剂。 5)纯碱：主要成分Na2CO3要求其含量98.8％以上，作用是降低玻璃融化温度， 是最好的助溶剂。 6)芒硝：主要成分Na2SO4其作用是促进熔化，加速澄清，是最好的玻璃澄清 剂。 7)煤粉：主要作用是降低Na2SO4的分解温度。 8)碎玻璃：主要作用是提高熔化率，节约原料。 ◆中控室操作与配料操作流程 1)加料：硅砂，纯碱，白云石，碎玻璃，称量控制使用减量法，加料时不必准

玻璃钢工艺流程

（一）玻璃钢模具手糊成型工艺流程： 玻璃钢模具手糊成型工艺是先在模型上涂一层脱模剂，然后将配好的树脂混合料用刮刀或刷子涂刷到模型上，再在其上铺陈裁好的玻璃布或其它增强材料，用刮刀或毛刷迫使树脂浸入玻璃布，排出气泡，待树脂浸透增强材料后，再铺放第2层增强材料，如此反复涂刷树脂和铺放增强材料，直至达到所需要的设计层数，然后进行固化、脱模和修整。（玻璃钢手糊成型工艺流程图见表一）（二）玻璃钢模具原材料的选择： 玻璃钢手糊成型模具的原材料主要是树脂、增强材料和辅助材料等。合理地选择原材料是保证产品质量，降低成本的重要环节。选择原材料时，必须满足以下条件： ⑴满足产品设计的性能要求； ⑵适应手糊成型工艺的特点； ⑶价格便宜，货源充分。 目前我司采购的原材料主要有：树脂、增强纤维（玻纤布、表面毡）、胶衣、固化剂、促进剂、脱模剂、色料、增韧剂、填料（石英粉、金刚石粉、铸石粉、石棉粉）等。 1.树脂的选择： 选择手糊成型用的树脂品种十分重要，它直接关系到产品质量和生产工艺。因此，必须根据产品性能、使用条件及工艺要求确定树脂的品种。 ⑴从产品性能考虑，要注意： ①树脂固化收缩问题：应选用低收缩树脂。 ②断裂延伸率：应选用延伸性好的树脂，提高玻璃钢开裂时的强度。 ⑵从工艺角度考虑，树脂应满足： ①良好的浸润性。树脂对纤维的浸润是保证玻璃钢质量的一个重要因素，也是手糊工艺的先决条件。如浸润不好，不仅使玻璃钢制品成型困难，也会使树脂——纤维间出现气泡； ②适当的粘度。手糊成型时的树脂粘度过低，会出现流胶现象，粘度过大，又会使成型浸润困难； ③能在室温或低温下凝胶、固化，并要求固化时无低分子物产生； ④无毒或低毒； ⑤价格便宜，货源充足。 目前手糊成型工艺中最常用的树脂为不饱和聚酯树脂和环氧树脂，而酚醛树脂很少单独使用。 2.增强材料的选择： 纤维品种一般要根据使用条件和工艺设计来进行选择。 ⑴从使用条件考虑，要考虑制品的使用温度、强度、韧性、比重、绝缘性等因素。 ⑵从工艺角度考虑，要求其具有以下特性： ①易浸润性：容易被树脂浸透； ②铺覆变形性：在糊制形状复杂的产品时，要求玻璃纤维制品能适应模具形状的变化，有一定的变形性能。

塑料成型工艺

塑料成型工艺 郭鹏飞 一、注射成型 1.生产工艺 注塑成型必须满足两个必要条件：一是塑料必须以熔融状态注入到模具模腔；二是注入的塑料熔体必须具有足够的压力和流动速度以完全充满模具模腔。因此注射成型必须具备塑料塑化、熔体注射和保压成型的基本功能。 （1）塑化过程 在注射成型的塑化过程中，固体塑料通过转动的螺杆的输送作用，不断地沿螺槽方向向前运动，经过加热、压实、螺杆螺纹的剪切混炼等作用而升温转化为具有均匀的密度、粘度和组分及温度分布均匀的粘流态塑料流体。固体塑料塑化所需的热量主要来自于外部机筒对塑料的加热和注射螺杆对塑料的摩擦剪切热等。在塑化过程中，塑料熔体的温度是否达到注射要求以及温度分布是否均匀等是衡量注射成型机塑化功能好坏的重要参数，而塑化功能则是指注射成型机在单位时间内所能提供的熔融塑料量的大小。 固体塑料塑化为熔体后被不断转动的螺杆推至螺杆的头部并储存在机筒前端的存料区，存料区的塑料熔体具有一定的压力，该熔体的压力作用在螺杆上推动螺杆克服各种阻力而后退。螺杆后退至一定距离后停止转动，存料区中的塑料熔体体积（称为注射量）被确定下来，塑化过程结束，进入注射过程。 （2）注射过程 已塑化好的塑化好的塑料熔体储存在机筒的存料区中，注射时，螺杆作轴向移动，在螺杆注射压力的作用下，塑料熔体以一定的速率流经安装在机筒前端的喷嘴、模具浇注系统等而注入模具模腔中。 （3）冷却定型过程 注入到模具模腔中的塑料熔体克服各种流动阻力而充满模腔，充满模腔的塑料熔体受到来自模腔的巨大压力，这种压力有驱使塑料熔体流回到机筒的驱使；而且，由于模腔的冷却作用使塑料熔体产生冷却收缩，此时注射螺杆持续提供压力，保持塑料熔体充满模腔而不回流，并适当向模腔中补充塑料熔体以填补模腔中的收缩空间，直至塑料熔体逐渐冷却固化为制品。 2.生产设备 注射成型是在高压状态下将塑料熔体以高速注射到闭合的模具型腔内，经过冷却定型后得到和模具型腔形状完全一致的塑料制品。 注射成型时，使用的设备是注射成型机，简称注射机。注射剂在结构上很像塑料挤出机，但是注射剂要求螺杆能够在机筒里前后移动。塑料在注射机里融化。随着螺杆的转动，熔体聚集在螺杆头部，产生压力使螺杆在机筒里后移。当聚集了所需要量的熔体时，螺杆停止旋转，螺杆再以机械方式或液压为动力向前迅速移动，将熔体由喷嘴挤出通过流到注入模具。当制品冷却到能够保持形状不变形时，模具沿着分模线打开，顶出制品。整个注射周期根据制品的尺寸以及注射条件来决定。一副模具可以含有一个到数个模腔（有时可以多大64个），因此在同一时间可成型数件制品。在这种情况下，均衡塑料的使用量使模具均匀充满时非常重要的。要注意在设计模具时候应该使注射模具的流道到每一个模腔的距离和几何形状应该是均等的，以使得同模的每一个制品性能一致。同时也要主义注

玻璃钢基本生产工艺

玻璃钢基本生产工艺 一：概述： 玻璃纤维增强热固性塑料俗称玻璃钢，它主要有增强材料即玻璃纤维和基体树脂组成，由于我国现在玻璃钢工业发展较快，所以在玻璃纤维和树脂研发方面都取得较大发展，在普通型玻璃钢原材料工业生产方面，我国玻璃纤维和树脂产量世界最大，但在特种玻璃纤维和高性能树脂方面，我国与国际上水平还有较大的差距。本讲内容重点介绍我国玻璃纤维和树脂的种类、性能、玻璃钢成型工艺、以及做玻璃钢球阀的生产工艺等。 二：原材料介绍： 1.玻璃纤维 1.1一般玻璃纤维组分是二氧化硅为主，同时还有钠、钾、钙等碱土金属，还 有三氧化铝等氧化物。 1.2玻璃纤维的分类： 玻璃纤维根据用途和含碱量的不同进行分类成（1）E玻璃纤维也叫无碱玻璃纤维，它是钙、铝、硼、硅酸盐为基础的玻璃纤维，这种玻璃纤维强度较高，耐热性和电性能优良，能抗大气侵蚀，化学稳定性也好（不耐酸），（2）中碱玻璃纤维含碱量在11.5-12.5%，国外没有这种玻璃纤维，主要特点是耐酸性好，但强度不如无碱玻璃纤维，她主要用于耐腐蚀领域，价格便宜，（3）C无碱玻璃纤维叫化学玻璃纤维，耐化学比无碱玻璃纤维好，但国内品种少，且价格贵。（4）有碱玻璃纤维（A玻璃纤维）含碱量高，强度低，对潮气侵蚀较敏感，因此很少作为增强材料。（5）S玻璃纤维是一种高强度玻璃纤维，拉伸强度比无碱玻璃纤维高33%，但价格贵，（6）高硅氧玻璃纤维这种玻璃纤维含二氧化硅96%以上，耐温达1100℃，其增强材料可作为耐烧蚀制品，主要用于火箭、导弹等。（7）其它玻璃纤维，也是特种玻璃纤维，就不介绍了。 1.3性能： （1）表观玻璃纤维由于基本上是光滑的圆柱体，表面积大，故纤维间的抱合力小，不利于树脂的粘合，所以其表面要用浸润剂处理。 （2）它的密度2.16-4.30克/立方厘米； （3）力学性能：玻璃纤维的最大特点是拉伸强度高，比同规格的金属高二倍，但延伸力低，耐磨性差。 （4）玻璃纤维是很好的绝缘体。 2.树脂： 树脂分为热塑性和热固性二大类，在玻璃钢上应用主要指热固性树脂，它可以分成环氧树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、有机硅树脂、其它树脂等。 2.1环氧树脂： 凡是含有二个以上环氧基的高聚物统称环氧树脂 2.1.1环氧树脂分类：按照原材料组分分为双酚型环氧树脂、非双酚型环氧树脂、以及脂环族环氧树脂和脂肪族环氧树脂等新型环氧树脂，现在环氧树脂生产厂家一般按GB1630-79标准分类有14大类，比如E型环氧树脂，E-51，E-44是现在用的较多环氧树脂。 2.1.2 环氧树脂性能： (1)粘接力较强，称为万能胶，（2）树脂固化时没有副产物产生，收缩率 低＜2%，强度高、绝缘性能优异，吸水率也在0.5%以下。（3）稳定

浮法玻璃本科论文

前言 浮法玻璃因熔融玻璃液漂浮在熔融的锡液表面成型为平板玻璃而得名。这种生产方法由于无需克服玻璃本身重力，可使玻璃原板板面宽度加大，拉引速度大大提高，产量和生产规模增大；由于玻璃成型是在熔融锡液表面进行，因此可以获得双面抛光的优质镜面，其表面平整度、平行度可以与机械磨光玻璃相媲美，而机械性能和化学稳定性又优于机械磨光玻璃；到目前为止，采用该方法可以生产出厚度在0.3～25mm之间多种品种、规格的优质浮法玻璃，以满足不同用途的需求；另外，浮法工艺还可以在线生产多种颜色玻璃和Low-E玻璃，大大丰富了平板玻璃的范畴，扩大了平板玻璃在各个领域的应用。 中国玻璃工作者自从在洛阳研制出中国浮法后，浮法玻璃在中国迅速得到了发展。经过我国玻璃工作者的不断努力，我国先后在熔窑日熔化量、玻璃生产技术装备、节能降耗、环境保护、多功能玻璃开发以及超薄、超厚品种研制与产业化等方面取得了重大突破。 据统计，至2009年末我国日熔化能力500 t以上熔窑占浮法玻璃总熔化能力的75.4% , 600 t以上占54.48% , 700 t以上占28.83%。600 t以上熔窑占浮法玻璃总熔化能力比重首次超过50% ,成为我国浮法玻璃主力窑型。浮法玻璃生产线规模结构的提高,提高了我国浮法玻璃生产的能源利用效率,降低了污染物和二氧化碳排放水平。从产能上看, 700 t以上36条的能力占28.83% , 600～620 t 的42条能力占25. 65% , 500～550 t的40条能力占20.92% , 400～480 t的38条能力占16.51% , 400 t以下26条能力占8.08%。 大吨位低单位产品能耗和小吨位高产品价值是今后平板玻璃熔窑的发展方向,没有地缘优势,产品无技术特点,小吨位、高能耗的普通浮法玻璃将在市场上没有立足之地。 在技术领域,采用中国浮法玻璃技术建设的生产线,技术装备与实物质量已达到国际先进水平。通过对原料配料称量,熔窑、锡槽、退火窑三大热工设备及自动控制系统成套软件的一系列科技攻关,进而对各关键技术进行系统集成和工程转化,形成了具有自主知识产权并全面达到国际先进水平的新一代中国浮法玻璃技术。 还有像我国自主开发的余热发电技术与装备、烟气脱硫技术与装备、石英尾砂提纯及综合利用技术,全氧燃烧技术与装备也逐渐应用到到浮法熔窑。 目前国际玻璃新技术均向能源、材料、环保、信息、生物等五大领域发展。在材料方面，主要指玻璃原片的生产向大片、薄片、厚片、白片四个方向发展。在研发新技术方面，通过对玻璃产品进行表面和内在改性处理，使其更具备强度、节能、隔热、耐火、安全、阳光控制、隔声、自洁、环保等优异功能。 本次设计遵循以下原则： (1)认真总结国外同级别浮法熔窑的经验和教训，结合国内生产线的实际情况、操作特点，围绕生产优质玻璃液这个重点来进行设计。 (2)着重节能降耗，采用国际先进的节能措施和节能产品，降低生产成本。 (3)全窑工艺尺寸确定既要注重以往的经验数据，同时要有理论创新，要在总结以往经验数据的基础上对新结构确立理论依据。 (4)本熔窑出现的超出国内设计手册的结构设计，必须确保结构安全，此类

挤出、注塑、吹塑三大塑料成型工艺介绍!

挤出、注塑、吹塑三大塑料成型工艺介绍！塑料成型加工是一门工程技术，所涉及的内容是将塑料转变为塑料制品的各种工艺。 注塑成型 注射成型，其原理是将粒状或粉状的原料加入到注射机的料斗里，原料经加热熔化呈流动状态，在注射机的螺杆或活塞推动下，经喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔，在模具型腔内硬化定型。影响注塑成型质量的要素：注入压力，注塑时间，注塑温度。 优点： 1、成型周期短、生产效率高、易实现自动化 2、能成型形状复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的塑料制件 3、产品质量稳定 4、适应范围广 缺点： 1、注塑设备价格较高 2、注塑模具结构复杂 3、生产成本高、生产周期长、不适合于单件小批量的塑件生产 应用： 在工业产品中，注射成型的制品有：厨房用品(垃圾筒、碗、水桶、壶、餐具以及各种容器)，电器设备的外壳(吹风机、吸尘器、食品搅拌器等)，玩具与游戏，汽车工业的各种产品，其它许多产品的零件等。

挤出成型 挤出成型：又称挤塑成型，主要适合热塑性塑料的成型，也适合部分流动性较好的热固性和增强塑料的成型。其成型过程是利用转动的螺杆，将被加热熔融的热塑性原料，从具有所需截面形状的机头挤出，然后由定型器定型，再通过冷却器使其冷硬固化，成为所需截面的产品。工艺特点： 1、设备成本低; 2、操作简单、工艺过程容易控制、便于实现连续自动化生产; 3、生产效率高;产品质量均匀、致密; 4、通过改变机头口模可成型各种断面形状的产品或半成品。 应用： 在产品设计领域，挤出成型具有较强的适用性。挤出成型的制品种类有管材、薄膜、棒材、单丝、扁带、网、中空容器、窗户、门的框架、板材、电缆包层、单丝以及其它异型材等。 吹塑成型 吹塑成型：是将从挤出机挤出的熔融热塑性原料，夹入模具，然后向原料内吹入空气，熔融的原料在空气压力的作用下膨胀，向模具型腔壁面贴合，最后冷却固化成为所需产品形状的方法。吹塑成型分为薄膜吹塑和中空吹塑两种： 薄膜吹塑：

浮法玻璃成型工艺详解

第一部分浮法玻璃成型工艺 浮法玻璃成型工艺流程：经熔化、澄清并冷却至1100℃左右的玻璃液，经流道（包括安全闸板和流量调节闸板）和流槽流进锡槽内的熔融锡液面上，在自身重力及表面张力的作用下，玻璃液开始进行摊开、抛光、均匀降温，在拉边机的作用下，进行拉薄或积厚形成一定厚度的玻璃带，在水包的强制冷却和槽体自热的降温的双重作用下，成型后的玻璃带降温到600℃左右，通过过渡辊台，出锡槽进入退火窑。 一、锡槽的工艺分区 1.抛光区 锡槽抛光区的功能是使从流槽流入锡槽的玻璃液在这里摊平抛光。所谓抛光就是玻璃液在其重力和表面张力的作用下达到平衡，使玻璃表面光滑平整。此区必须要有足够高的温度，而且横向温度必须均匀，以使玻璃的粘度小而均匀，才能使玻璃得以充分摊平。 ●玻璃液在此区的粘度102.7---103.2Pa·s。 ●玻璃液在此区的温度1000--1065℃。 ●玻璃液在此区的冷却速度不得大于60℃/min。 ●玻璃液在此区的停留时间不得小于72秒。 玻璃带的流动和边部液流 玻璃液经唇砖流落在锡液面上，分为两部分流动，大部分玻璃液向下游流去，形成玻璃带的主体部分，很少一部分玻璃液反向流动，与背衬砖接触，然后缓慢的分成左右两股玻璃液流沿背衬砖和八字砖形成玻璃的左边部和右边部，这样与耐火材料接触的玻璃液形成的玻璃带边部质量较差，都将在冷端掰边作业中除去。 2.预冷区 ●玻璃液在此区的粘度103- 104Pa·s。 ●玻璃液在此区的温度1000-900℃。 3.成型区 ●玻璃液在此区的粘度104.25- 105.75 Pa·s。 ●玻璃液在此区的温度900-780℃。 4.冷却区 冷却区长度包括收缩段在内的后面窄段的全部长度。玻璃液在此区由于快速冷却，粘度急剧增大而不再收缩。 ●玻璃液在此区的粘度范围105.75-107 Pa·s。 ●玻璃液在此区的温度780-590℃。 二、锡槽的成型机理 1.玻璃的粘度 粘度是液体的一种内摩擦系数.当某层液体以速度ü运动时,邻近液层也将一起运动,不过速度要小些,并且距离愈远,速度愈小.这种流动称为粘滞流动。粘滞流动是用粘度来衡量，从玻璃液到固态玻璃的转变,粘度是连续变化的,其间没有数值上的突变。 粘度是玻璃的重要性质之一,它贯穿着玻璃生产的各个阶段,从熔制、澄清、均化、成型、退火都与粘度密切相关。影响玻璃粘度的主要因素是玻璃的化学成分和温度，玻璃的粘度随温度的下降而增大。在成型过程中，玻璃粘度产生的粘滞力与重力、摩擦力与表面张力形成平衡力系。

玻璃钢手糊成型的工艺流程

玻璃钢手糊成型的工艺流程 标签：玻璃钢 生产准备 场地手糊成型工作场地的大小，要根据产品大小和日产量决定，场地要求清洁、干燥、通风良好，空气温度应保持在15～35℃之间，后加工整修段，要设有抽风除尘和喷水装置。 模具准备准备工作包括清理、组装及涂脱模剂等。 树脂胶液配制配制时，要注意两个问题：①防止胶液中混入气泡；②配胶量不能过多，每次配量要保证在树脂凝胶前用完。 增强材料准备增强材料的种类和规格按设计要求选择。 （2）糊制与固化 铺层糊制手工铺层糊制分湿法和干法两种：①干法铺层用预浸布为原料，先将预学好料（布）按样板裁剪成坏料，铺层时加热软化，然后再一层一层地紧贴在模 具上，并注意排除层间气泡，使密实。此法多用于热压罐和袋压成型。②湿法铺层 直接在模具上将增强材料浸胶，一层一层地紧贴在模具上，扣除气泡，使之密实。 一般手糊工艺多用此法铺层。湿法铺层又分为胶衣层糊制和结构层糊制。 手糊工具手糊工具对保证产品质量影响很大。有羊毛辊、猪鬃辊、螺旋辊及电锯、电钻、打磨抛光机等。 固化制品固化分硬化和熟化两个阶段：从凝胶到三角化一般要24h，此时固化度达50%～70%（巴柯尔硬性度为15），可以脱模，脱后在自然环境条件下固化1～2周才能使制品具有力学强度，称熟化，其固化度达85%以上。加热可促进熟化过 程，对聚酯玻璃钢，80℃加热3h，对环氧玻璃钢，后固化温度可控制在150℃以内。 加热固化方法很多，中小型制品可在固化炉内加热固化，大型制品可采用模内加热 或红外线加热。 （3）脱模和修整 脱模脱模要保证制品不受损伤。脱模方法有如下几种：①顶出脱模在模具上预埋顶出装置，脱模时转动螺杆，将制品顶出。②压力脱模模具上留有压缩空气或水 入口，脱模时将压缩空气或水（0.2MPa）压入模具和制品之间，同时用木锤和橡胶 锤敲打，使制品和模具分离。③大型制品（如船）脱模可借助千斤顶、吊车和硬木 楔等工具。④复杂制品可采用手工脱模方法先在模具上糊制二三层玻璃钢，待其固 化后从模具上剥离，然后再放在模具上继续糊制到设计厚度，固化后很容易从模具 上脱下来。 修整修整分两种：一种是尺寸修整，另一种缺陷修补。①尺寸修整成型后的制品，按设计尺寸切去超出多余部分；②缺陷修补包括穿孔修补，气泡、裂缝修补， 破孔补强等。 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 接触低压成型工艺 接触低压成型工艺的特点是以手工铺放增强材料，浸清树脂，或用简单的工具辅 助铺放增强材料和树脂。接触低压成型工艺的另一特点，是成型过程中不需要施加 成型压力（接触成型），或者只施加较低成型压力（接触成型后施加0.01～0.7MPa

浮法玻璃成型工艺讲解

第一部分 浮法玻璃成型工艺 浮法玻璃成型工艺流程：经熔化、澄清并冷却至1100C 左右的玻璃液，经流道 （包括安全闸板和流量调节闸板） 和流槽流进锡槽内的熔融锡液面上， 在自身重 力及表面张力的作用下，玻璃液开始进行摊开、抛光、均匀降温，在拉边机的作 用下，进行拉薄或积厚形成一定厚度的玻璃带， 在水包的强制冷却和槽体自热的 降温的双重作用下，成型后的玻璃带降温到 600C 左右，通过过渡辊台，出锡槽 进入退火窑。 一、锡槽的工艺分区 1. 抛光区 锡槽抛光区的功能是使从流槽流入锡槽的玻璃液在这里摊平抛光。 所谓抛光就是 玻璃液在其重力和表面张力的作用下达到平衡， 使玻璃表面光滑平整。 此区必须 要有足够高的温度， 而且横向温度必须均匀， 以使玻璃的粘度小而均匀， 才能使 玻璃得以充分摊平。 玻璃液在此区的粘度102.7---10 3.2 Pa - s 。 玻璃液在此区的温度1000--1065 C 。 玻璃液在此区的冷却速度不得大于 60E /min 。 玻璃液在此区的停留时间不得小于 72秒。 玻璃带的流动和边部液流 玻璃液经唇砖流落在锡液面上， 分为两部分流动， 大部分玻璃液向下游流去， 形 成玻璃带的主体部分， 很少一部分玻璃液反向流动， 与背衬砖接触， 然后缓慢的 分成左右两股玻璃液流沿背衬砖和八字砖形成玻璃的左边部和右边部， 这样与耐 火材料接触的玻璃液形成的玻璃带边部质量较差，都将在冷端掰边作业中除去。 2. 预冷区 玻璃液在此区的粘度 玻璃液在此区的温度 3. 成型区 玻璃液在此区的粘度 玻璃液在此区的温度 4. 冷却区 冷却区长度包括收缩段在内的后面窄段的全部长度。玻璃液在此区由于快速冷 却，粘度急剧增大而不再收缩。 玻璃液在此区的粘度范围105.75-107 Pa ? s 。 玻璃液在此区的温度 780-590E 。 二、锡槽的成型机理 1. 玻璃的粘度 粘度是液体的一种内摩擦系数?当某层液体以速度u 运动时，邻近液层也将一起 运动 , 不过速度要小些 , 并且距离愈远 , 速度愈小 . 这种流动称为粘滞流动。 粘滞流 动是用粘度来衡量， 从玻璃液到固态玻璃的转变 , 粘度是连续变化的 , 其间没有数 值上的突变。 粘度是玻璃的重要性质之一 , 它贯穿着玻璃生产的各个阶段 , 从熔制、澄清、均化、 成型、退火都与粘度密切相关。 影响玻璃粘度的主要因素是玻璃的化学成分和温 度，玻璃的粘度随温度的下降而增大。 在成型过程中， 玻璃粘度产生的粘滞力与 重力、摩擦力与表面张力形成平衡力系。 2. 玻璃的抛光原理 玻璃的抛光时借助玻璃表面张力的作用使表面平滑， 浮法玻璃成型工艺的抛光过 程可以控制较小的降温速度和均匀的温度场，使表面张力充分发挥其作用。 玻璃的表面张力：在两相交界处的表面层分子受到内层分子的引力与受到外界分 子的引力是不相同的，这样，在液体表面层就形成了一种力图使液体收缩的力， 这就是表面张力。 对于一种给定体积的液体， 表面张力倾向于使其维持最小的面 103- 104 Pa - s 。 4.25 5.75 10 - 10 Pa ? s 。 900-780 E 。

玻璃钢成型工艺技术手册

目录

第一章玻璃钢制作工艺 1-1玻璃钢基础知识 玻璃钢是什么 玻璃钢FRP（Fiberglass Reinforced Plastics）亦称作GRP（Glass Reinforced Plastics）或GFRP （Glass fibre reinforced plastics）学名玻璃纤维增强塑料。它是以玻璃纤维及其制品作为增强材料，以合成树脂作基体材料，通过一定的成型工艺而制成的一种复合材料。复合材料的概念是指一种材料不能满足使用要求，需要由两种或两种以上的材料复合在一起，组成另一种能满足人们要求的材料，即复合材料。 玻璃钢的发展历史 1940年，美国一家实验室的技术人员不小心将加有催化剂的不饱和聚酯树脂倾倒在玻璃布上，第二天 发现固化后的这种复合材料强度很高，玻璃钢遂应运而生。 1942年第一艘玻璃钢渔船问世；玻璃钢管试制成功并投入使用。 二战其间，美国以手工接触成型与抽真空固化工艺，制造了收音机雷达罩与副油箱；利用胶接技术制作了玻璃钢夹芯结构的收音机机翼； 1946年发明了以纤维缠绕法生产压力容器的方法。 1949年预混料DMC（BMC）模压玻璃钢面试。 1950年真空袋与压力袋成型工艺研究成功；手糊环氧玻璃钢直升收音机旋翼面市。 20世纪50年代末，前苏联成功将玻璃钢用于炮弹引信体等军品及化工器材的生产。 1961年德国率先开发片状模塑料（SMC）及其模压技术。 1963年玻璃钢波形瓦开始机械化生产，美、法、日先后有高生产率的边疆生产线投生。 1972年美国研究成功干法生产的热塑性片状模塑料。 20世纪80年代，开发了湿法生产的热塑性片大辩论模塑料。瑞士、奥地利离心法成型玻璃钢管得到发展；意大利工业化纤维缠绕玻璃钢管生产线技术成熟，产品大量使用于石化、轻工、轮船等领域。1956年，时任重工业部副部长、后任建材工业部长的赖际发同志赴前苏联考察玻璃钢。俄文称玻璃钢 为“玻璃塑料”（CTEKJIOIIJIACTHHK），当时中文里没有相应的词。想到材料内有玻璃，强度又高，就叫“玻璃钢”。这就是“玻璃钢”一词的由来。

塑料成型工艺

聚全氟乙丙烯塑料性能与阀门衬里工艺(1) 时间:2009-10-17 来源:上海耐腐阀门集团有限公司编辑:胡远银 1.概述 氟塑料衬里阀门最大特点是过流面采用氟塑料蔽覆，以隔绝钢铁金属与强腐蚀性介质的直接接触。这样既解决了氟塑料强度低，不能承受高压力的问题，又解决了钢铁材料不耐腐蚀的问题，而且合理地利用了资源，符合国家节能降耗的产业政策，因而得到迅速的发展。在氟塑料衬里阀门的生产制造中，最重要的是选用合适的氟塑料原料和制订合理的衬里工艺及模具设计，本文就此问题谈谈粗浅的看法。 2.聚全氟乙丙烯塑料的性能 在氟塑料衬里阀门中，氟塑料用量最多的是聚全氟乙丙烯，聚全氟乙丙烯是四氟乙烯和六氟丙烯的共聚物，又称氟塑料46，简称FEP。 通常四氟乙烯占83%，六氟丙烯占17%。FEP是完全氟化的聚合物，它是为克服PTFE成型加工困难而开发的一种改性新型氟塑料。其结构形式： FEP是一种直链的高分子化合物，可视为PTFE中一部分与主链碳原子相连的氟原子被三氟甲基（－CF3）取代，分子排列混乱非常不规整，结晶速度缓慢，结晶度最多为40%～47%。它可看作是无规共聚物。熔体的粘度较低，可用一般热塑性塑料的方法对其成型加工，从而克服了PTFE? 成型困难的缺点。但是FEP 的分子中也都是由碳氟两种元素以共价键结合而成，所以它的性能又与PTFE基本相同。 FEP外观和手感类似聚乙烯，但相对密度大一倍多；性能与应用类似PTFE，使用温度比PTFE低50℃；硬度及强度较PTFE高，是标准的热塑性塑料。 FEP相对密度为2.14～2.17，结晶度随热处理温度不同而有差异，若六氟丙烯占15%～16%的FEP，其熔融温度为288℃，Tg为130℃，长期使用温度为－88～250℃，脆化温度－90℃，分解温度＞400℃。FEP的其他性能见表1。

手糊玻璃钢制作工艺流程

手糊玻璃钢制作工艺流程 生产准备 场地手糊成型工作场地的大小，要根据产品大小和日产量决定，场地要求清洁、干燥、通风良好，空气温度应保持在15～35℃之间，后加工整修段，要设有抽风除尘和喷水装置。 模具准备准备工作包括清理、组装及涂脱模剂等。 树脂胶液配制配制时，要注意两个问题：①防止胶液中混入气泡；②配胶量不能过多，每次配量要保证在树脂凝胶前用完。 增强材料准备增强材料的种类和规格按设计要求选择。 （2）糊制与固化 铺层糊制手工铺层糊制分湿法和干法两种：①干法铺层用预浸布为原料，先将预学好料（布）按样板裁剪成坏料，铺层时加热软化，然后再一层一层地紧贴在模具上，并注意排除层间气泡，使密实。此法多用于热压罐和袋压成型。②湿法铺层直接在模具上将增强材料浸胶，一层一层地紧贴在模具上，扣除气泡，使之密实。一般手糊工艺多用此法铺层。湿法铺层又分为胶衣层糊制和结构层糊制。 手糊工具手糊工具对保证产品质量影响很大。有羊毛辊、猪鬃辊、螺旋辊及电锯、电钻、打磨抛光机等。 固化制品固化分硬化和熟化两个阶段：从凝胶到三角化一般要24h，此时固化度达50%～70%（巴柯尔硬性度为15），可以脱模，脱后在自然环境条件下固化1～2周才能使制品具有力学强度，称熟化，其固化度达85%以上。加热可促进熟化过程，对聚酯玻璃钢，80℃加热3h，对环氧玻璃钢，后固化温度可控制在150℃以内。加热固化方法很多，中小型制品可在固化炉内加热固化，大型制品可采用模内加热或红外线加热。 （3）脱模和修整 脱模脱模要保证制品不受损伤。脱模方法有如下几种：①顶出脱模在模具上预埋顶出装置，脱模时转动螺杆，将制品顶出。②压力脱模模具上留有压缩空气或水入口，脱模时将压缩空气或水（）压入模具和制品之间，同时用木锤和橡胶锤敲打，使制品和模具分离。③大型制品（如船）脱模可借助千斤顶、吊车和硬木楔等工具。④复杂制品可采用手工脱模方法先在模具上糊制二三层玻璃钢，待其固化后从模具上剥离，然后再放在模具上继续糊制到设计厚度，固化后很容易从模具上脱下来。 修整修整分两种：一种是尺寸修整，另一种缺陷修补。①尺寸修整成型后的制品，按设计尺寸切去超出多余部分；②缺陷修补包括穿孔修补，气泡、裂缝修补，破孔补强等。

玻璃钢成型工艺.doc

玻璃钢成型工艺 (拉挤工艺、模压工艺、缠绕工艺、手糊工艺) 拉挤成型工艺模压工艺 一概述 拉挤成型工艺是将浸透胶液的连续无捻粗纱、毡、带或布等增强材料，在牵引力的作用下，通过模具挤压成型、固化，连续不断地生产长度不限的玻璃钢型材。 拉挤成型工艺是玻璃钢成型工艺中的一种特殊工艺，适于生产各种断面形状的玻璃钢型材，如棒、管、实体型材(工字形、槽形、方形型材)和空腹型材等。其优点是： 1、生产过程连续进行，制品质量稳定，重复性好； 2、增强材料含量可根据要求进行调整，产品强度高； 3、能够调整制品的纵向强度和横向强度，满足不同的使用要求； 4、能够生产截面形状复杂的制品，满足特殊场合使用的要求； 5、制品具有良好的整体性，原材料的利用率高； 6、设备的投资费用低。 二拉挤工艺用原材料 1、树脂基体 在拉挤工艺中，应用最多的是不饱和聚酯树脂，还有环氧树脂、乙烯基树脂、热固性甲基丙烯酸树脂、改性酚醛树脂、阻燃性树脂等。 (1)不饱和聚酯树脂 用作拉挤的基本上是邻苯和间苯型。间苯型树脂有较好的力学性能、坚韧性、耐热性和耐腐蚀性能。目前国内使用的较多的是邻苯型，因其价格较间苯型有优势，但质量因生产厂家不同差距较大，使用时要根据不同的产品慎重选择。 (2)乙烯基树脂乙烯基树脂具有较好的综合性能，可提高耐化学性能和耐水解稳定性。 (3)环氧树脂 环氧树脂和不饱和聚酯树脂、酚醛树脂相比，具有优良的力学性能、高介电性能、耐表面漏电、耐电弧，是优良绝缘材料。 (4)酚醛树脂 它是最早的一类热固性树脂。具有突出的瞬时耐高温烧蚀性能，目前酚醛树脂已成功应用在拉挤成型工艺中。 2、增强材料 拉挤工艺用的增强材料主要是玻璃纤维及其制品，如无捻粗纱、玻璃纤维毡等。为了满足制品的特殊性能要求，可用芳纶纤维、碳纤维、超高分子量聚乙烯纤维及玄武岩纤维等。(1)玻璃纤维 用于拉挤工艺的玻璃纤维主要有无碱、中碱和高强玻璃纤维。

浮法玻璃成型技术

浮法玻璃成型技术 1、浮法玻璃成型的定义 浮法玻璃成型工艺过程为熔化、澄清、冷却的优质玻璃液在调节闸板的控制下经流道平稳连续地流入锡槽，在锡槽中漂浮在熔融锡液表面，在自身重力的作用下摊平、在表面张力作用下抛光、在主传动拉引力作用下向前漂浮，通过挡边轮控制玻璃带的中心偏移，在拉边机的作用下实现玻璃带的展薄或积厚并冷却、固型等过程，成为优于磨光玻璃的高质量的平板玻璃。 玻璃液在前进的过程中经历了在锡液面上的摊开、达到平衡厚度、自然抛光以及拉薄或积厚四个过程。 浮法玻璃的成型设备因为是盛满熔融锡液的槽形容器而被称作 锡槽，它是浮法玻璃成型工艺的核心，被看作为浮法玻璃生产过程的三大热工设备之一。 2、浮法玻璃成型工艺过程 池窑中熔化好的玻璃液，在1100℃左右的温度下，沿流道流入 锡槽，由于玻璃的密度只有锡液密度的1/ 3 左右，因而漂浮在锡液面上，完成玻璃的平整化过程，然后逐渐降温，在外力的作用下冷却成板。玻璃带冷却到600～620℃时，被过渡辊台抬起，在输送辊道牵引力作用下，离开锡槽，进入退火窑，消除应力，再经质量检测，纵横切割，装箱入库。为了防止锡液在高温下的氧化，通常通入弱还原性的保护气体，以提高玻璃质量。 玻璃带成型时的作用力有两种，即表面张力和自身重力，前者阻

止玻璃液无限摊开，对玻璃表面的光洁度影响极大；后者则促使玻璃液摊开。当表面张力与自身重力平衡时，漂浮在锡液面上的玻璃带就获得自然厚度。 3、浮法玻璃成型工艺因素 对浮法玻璃成型起决定作用的因素有玻璃的粘度、表面张力和自身的重力。在这3 个因素中，粘度主要起定型的作用，表面张力主要起抛光的作用，重力则主要起摊平作用。但是三者对摊平、抛光和展薄都有一定作用，这三者结合才能很好的进行浮法玻璃的生产。 玻璃液刚流入锡槽时，处于自身重力和液-液-气三相系统表面张力的作用下。随着玻璃液的不断流入，在自身重力影响下，玻璃液沿锡液表面摊开，并在锡液面上形成了玻璃液的流体静压，作为玻璃带成型的源流。在1025℃左右的温度范围内，在自身重力和表面张力的作用下，玻璃液以自然厚度（7mm 左右）向四周流动摊开，此过程称为玻璃的摊平过程。 在玻璃的摊平过程中，主要涉及玻璃液的平整化，亦即摊得平不平，这是生产优质浮法玻璃之关键。生产实践证明，欲得到平整的玻璃带，必须具备下述条件。 （1）适于平整化的均匀的温度场。玻璃液在锡液面上摊平必须有适于平整化的温度范围。适于浮法玻璃自身摊平的温度范围为1065～996℃。只有在此范围内，才能使玻璃带摊得厚度均匀、表面平整。 （2）足够的摊平时间。玻璃的平整化除必须有一定的温度范围，以达到一定的表面张力外，还必须具备足够的摊平时间，以保证表面

塑料成型工艺及模具设计复习过程

复习题 1．什么是塑料？ 2．在注射过程中有那些影响产品质量的因素？ 3．如何确定注射模的分型面？如何进行注射模的总体布局？ 4．浇注系统有那些部分组成？设计时有那些要求？ 5．简述塑料中的5种添加剂作用是什么？ 6．什么是热塑性塑料？什么是热固性塑料？两者间的区别是什么？ 7．设计塑料模具时，模具的长宽和厚度尺寸与注射机的参数间的关系应满足哪些要求？ 8．注射模的浇口有那些典型类型？各有何用？ 9．脱模机构分为那几种？ 10．侧向分型与抽芯机构有那几类？各有何特点？ 11．斜导柱分型抽芯机构的形式有几种？应用情况如何？ 12．列出至少六种常见的浇口形式，并简述在选择浇口位置时应该考虑的因素。13．简述斜导柱侧向分型与抽芯机构设计中，侧型芯滑块压紧、定位及导滑机构的作用。 14.简述分型面的设计原则。 15.简述冷却回路的布置原则。 16、哪些情况下要考虑采用先行复位机构? 17、常见的排气方式有哪些？ 18．塑料的主要成分是什么? 19．注塑成型工艺三个基本参数是什么？ 20．什么样塑件的注射模需要设置侧分型与抽芯机构？ 21．点浇口和侧浇口分别适用于哪种典型的注射模具？ 22．注射模具中复位杆的作用是什么？ 23．注射模具的长和宽受到注射机什么部位的尺寸限制？厚度受到什么限制？24．浇口套零件上凹球面直径和小孔直径与注射机的什么部位的尺寸有关？25．注射机的主要技术指标有哪些？ 26．模具在注射机上是怎样定位和固定的？ 27．简述选择注射机时要校核哪些参数？ 28．注射成型的工艺过程有哪些内容？简述各部分的作用？ 29．分别简述热塑性塑料和热固性塑料在注射成型过程中的特点？两者间的区别是什么？ 30．注射模具主要有哪几个部分组成？每个部分的作用是什么？ 31．注射模推出机构的作用是什么？推杆推出机构有哪些零件组成？ 32．侧分型与抽芯机构为什么要设置定位、锁紧装置？

玻璃钢模压成型工艺

玻璃钢模压成型工艺 模压成型工艺是复合材料生产中最古老而又富有无限活力的一种成型方法。它是将一定量的预混料或预浸料加入金属对模内，经加热、加压固化成型的方法。 模压成型工艺的主要优点：①生产效率高，便于实现专业化和自动化生产；②产品尺寸精度高，重复性好；③表面光洁，无需二次修饰；④能一次成型结构复杂的制品；⑤因为批量生产，价格相对低廉。 模压成型的不足之处在于模具制造复杂，投资较大，加上受压机限制，最适合于批量生产中小型复合材料制品。随着金属加工技术、压机制造水平及合成树脂工艺性能的不断改进和发展，压机吨位和台面尺寸不断增大，模压料的成型温度和压力也相对降低，使得模压成型制品的尺寸逐步向大型化发展，目前已能生产大型汽车部件、浴盆、整体卫生间组件等。 模压成型工艺按增强材料物态和模压料品种可分为如下几种： ①纤维料模压法是将经预混或预浸的纤维状模压料，投入到金属模具内，在一定的温度和压力下成型复合材料制品的方法。该方法简便易行，用途广泛。根据具体操作上的不同，有预混料模压和预浸料模压法。 ②碎布料模压法将浸过树脂胶液的玻璃纤维布或其它织物，如麻布、有机纤维布、石棉布或棉布等的边角料切成碎块，然后在金属模具中加温加压成型复合材料制品。 ③织物模压法将预先织成所需形状的两维或三维织物浸渍树脂胶液，然后放入金属模具中加热加压成型为复合材料制品。

④层压模压法将预浸过树脂胶液的玻璃纤维布或其它织物，裁剪成所需的形状，然后在金属模具中经加温或加压成型复合材料制品。 ⑤缠绕模压法将预浸过树脂胶液的连续纤维或布（带），通过专用缠绕机提供一定的张力和温度，缠在芯模上，再放入模具中进行加温加压成型复合材料制品。 ⑥片状塑料（SMC）模压法将SMC片材按制品尺寸、形状、厚度等要求裁剪下料，然后将多层片材叠合后放入金属模具中加热加压成型制品。⑦预成型坯料模压法先将短切纤维制成品形状和尺寸相似的预成型坯料，将其放入金属模具中，然后向模具中注入配制好的粘结剂（树脂混合物），在一定的温度和压力下成型。 模压料的品种有很多，可以是预浸物料、预混物料，也可以是坯料。当前所用的模压料品种主要有：预浸胶布、纤维预混料、BMC、DMC、HMC、SMC、XMC、TMC及ZMC等品种。 1、原材料 （1）合成树脂:复合材料模压制品所用的模压料要求合成树脂具有：①对增强材料有良好的浸润性能，以便在合成树脂和增强材料界面上形成良好的粘结；②有适当的粘度和良好的流动性，在压制条件下能够和增强材料一道均匀地充满整个模腔；③在压制条件下具有适宜的固化速度，并且固化过程中不产生副产物或副产物少，体积收缩率小；④能够满足模压制品特定的性能要求。按以上的选材要求，常用的合成树脂有：不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、乙烯基树脂、呋喃树脂、有机硅树脂、聚丁二烯树脂、烯丙基酯、三聚氰胺树脂、聚酰亚胺树脂等。为使模压制品达到