玻璃钢模具制作教材

思路决定出路、心态改变未来
一切学习的东西都是自己的。
做事一定要用脑子配合手,千万不要单纯用手做事。
有积极的心态就会有佳 的品质
糊涂混日子
辛苦熬日子
幸福过日子
理论
复合材料是发展型材料。具有可替代性好,环保性能好。
玻璃钢产品是复合材料制品的一种。因为其生产过程中工人的素质跟产品的质量有很大的关系。我们又称之为情
绪化产品。
玻璃钢技术要突破与解放,必须认识到基础原理知识的重要性。
模具的基本要求
先要满足产品的质量要求
满足产品的尺寸精度
满足产品的结构、力学性能和机械性能
满足产品的耐热性、耐冷性、耐冲击性、耐化学性、及耐老化性
其它的一些特殊要求,如:好的光洁度、表面平顺度、均匀厚度。
选材的基本原则
了解模具的基本需求后,就进入选材的重要环节。
根据不同类型的模具来选择材料
根据模具的特性来选择相适应的材料
必须了解材料本身的性能。如:耐热性、耐腐蚀性、刚性强度、受压变形性、稳定性等等。
材料与材料之间的相互作用
对各种材料的基本数据有全方位的认识
材料之间的适应性,(大环境与小环境的不同)
模具的性能要求必须结合材料的本身性能。做到物尽其用。
材料是有性格的,它一样有被尊重的需要。要真正做到材料人性化。
模具的类型决定材料的选择
RTM模具:要求高精密度。选用收缩性很小的材料来满足它的需求。
亚克力模具:要求耐高温、耐冷热冲击性。选择材料就要用耐热性高的树脂和巴氏硬度高的材料来配合
浇铸型模具:要求光洁面很好。在材料选择上就要用高光亮、排泡性好的高性能胶衣来做表面层。
手糊模具:要求整体结构稳定,利于操作。在选材方面就要求采用低收缩,刚性强度较高的树脂与无碱纤维等。
辅助材料选择的重要性
长期以来不受上层重视、基层忽视的材料――辅助材料
事实上辅助材料对模具的质量,产品的质量,以及产品的成本起着关键的作用,关系到企业的发展。
辅助材料也一定要与主要材料的性能相互匹配。

模具的分层及选材
胶衣层:主要关注模具的耐热性,光泽度和耐裂性。一般以乙烯基酯树脂型的胶衣为佳。
表面层:主要重视耐热和耐裂性,采用表面毡作为增强材料。减少模具表面出现布纹。通常使用乙烯基酯树脂做表面层。
胶衣层与表面层关系到的耐候性以及产品的表面效果,在选材时一定要选用较高端的材料模具。如:乙烯基类、间苯二甲酸、间苯新二戊醇类的树脂胶衣。亚仕兰7068S、帝斯曼940、天马模具胶衣等等。
胶衣层一般做三次,表面毡千万不能做两层。因为这样会造成富树脂层太多。表面毡的接口处留1MM的微小缝隙,利于模具的成型定位。达到良好的表面效果。
中间层(增强层):重点是强度。必须重视纤维的力学分布,对纤维赋予预应力的实施。选用模具树脂或者乙烯基酯树脂,采用多轴向纤维布,无碱玻纤毡、04铂金布、018铂金布等材料。
增强层要根据模具的强度要求和机械操作要求以及它的厚度来决定要做的层数和厚度。
增强层1)层是用300#玻纤毡做一次。2)固化完全后做第二层300毡+018铂金布+300毡。3)300毡+45°450g轴向布+300毡。4)300毡+轴向布+300毡+轴向布+300毡。根据需要可以增加层数。每层次一般不超过6MM厚度。
增强层一般需要2到4天的时间。厚度不同时间有相应变化。但是每一层之间一定要固化完全。
背衬层:重点是强度,耐水性,耐侯性,保护作用。要选用乙烯基树脂。适当增加富树脂层,达到提高耐侯性。选用强芯毡做三维中空结构有利于提高模具的使用寿命。
补强层:重视应力和变形。主要是固定模具层,同时要兼顾方便生产操作。建议采用三元中空立体结构的玻璃纤维织物来代替胶合板。采用新填料―纳米碳酸钙、纤维状硅灰石粉等。特别是与木、钢架连接的地方。增强模具的整体稳定性。
特殊模具根据需要也会采用芳纶和碳纤维,能够有极好的耐裂性和刚性强度。 [-page-]
模具制作的几个方法
胶衣的计量法:采用1+1.5计算法确定胶衣用量。以先涂层胶衣的数量作为1的基数,而第二层是层基数的1.5倍。两层胶衣的总数量涂完后,胶衣层的厚度大概在0.7―0.9MM左右。这是模具胶衣层的基础厚度。
初模、母模、工作模的胶衣要求和厚度会有不同。初模的胶衣要求厚一些,但同时要求打磨性较好。一般采用打磨胶衣。才能满足其平顺度好,保证胶衣的原整性,达到模具的规格尺寸。母模要求胶衣不需要那么厚,但是要求稳定性好。针孔小少,同时要区分与工作模的颜色有差别。工作模的要求较高。要具有高强度,利于机械操作。胶衣层会要求做两层结合一层表面毡。
手涂胶衣排泡工艺法:在涂层胶衣后,胶衣表面会出现很多气泡。这些气泡其中包括胶衣受固化剂反应的气泡。也有在调料时搅拌产生的气泡。也有在涂刷胶衣时毛刷运动所吸入的气泡。这些气泡如果不进行合理的排泡工艺,将会严重影响模具胶衣表面的质量效果。给后来模具修整带来很多的麻烦。因此,手涂完层胶衣5-8分钟左右,胶衣表面的气泡会全面浮现出来,而且胶衣粘度开始增大。这个时候用毛刷尖轻轻地在胶衣表面拖过。胶衣表面的气泡随即破裂,并且迅速流平。排泡效果就可以达到.


胶衣壁面手涂优选法:要涂刷壁面模具胶衣时,经常会出现两种现象,一是下厚上薄,胶衣分布不均匀,如重复涂刷又会产生大量气泡。二是出现不规则的流胶容易起皱。那么采用优选法(0.618黄金分割法)再从下向上涂刷,就可以避免以上不良现象产生。并且大大提高工作效率与质量。

减少产品收缩变形的间歇法:间歇法就是利用时间差使模具树脂的收缩变形减至少。在胶衣层上面先做一层表面毡或短切毡。因为只做一层的玻璃纤维,树脂的用量也很少,整体的收缩变形就非常少。让层有足够的固化时间而定形后,再做一层纤维。因为层固化在前,后一层的定形是在前一层的稳定形状而固化。所以这样的变形和收缩率就会减少很多。(注意事项:每次固化后一定要在玻璃钢表面打毛除蜡,否则会产生铺层之间分层,影响模具的强度和质量。)后续的操作就是在加强层的铺设增加,每次铺设3-5层,直至把玻璃钢模具铺设到预计需要的强度要求为止。
增强产品力学结构的45°铺切法:玻璃纤维的弯力、顶力、扭力都是很差的。它只有一个较强的拉力。而玻璃纤维布的力向只有经、纬向。也就是说力向只有四面。而采用45°铺切法,就增加了四个力向而得到八面力向。第二。当产品或模具结构有直角时,在直角的纤维刚好一根是90°受弯力,一根是受扭力。都是处于应力差的状态。因此在产品或模具结构在直角的地方采用45°铺切法,使两根在直角位置上的纤维形成135°。这时,我们在操作工艺上加之轻微预应力,使纤维的力向拉的更紧,产品结构上的应力得到更好的发挥。

增强织层间剪切力的RM法:在铺设中间层的过程中,我们采用短切毡、方格布重叠的工艺。用两层方格布铺设,层间的剪切力很差。单独用短切毡铺设,它的纤维丝短。力向性能不集中,而且含胶量大。鉴于它们各自的优点作为各自缺点的互补。采用RM法,促进树脂对纤维之间的渗透。提高纤维布层间力矩。从而得到好的效果.

树脂固化剂用量递进法:当我们在进行中间层、加强层的操作时,根据固化时间来调整固化剂用量的方法。在中间层一般都是3到5层布、毡结合进行。为了使同一时段的积层同时固化,取得一个积层形成一个整体。保证模具的整体耐力。采用固化剂递进法。可以达到预定的效果。

模具的后固化处理法:很多厂家在模具铺设完毕。在很短固化时间便急于脱模。并立即用水磨砂纸打磨,抛光后,马上投入生产。这时玻璃钢模具正处于“应力病态”中。玻璃钢模具还没有达到好的强度。树脂还没有完全反应。玻璃钢模具的材料在收缩变形所产生的应力没有得到释放。加之在投入生产产品时所产生的热量。这个时候才处于后期反应阶段。此时的模具无论在强度、耐用性、表面光洁度、变形等问题全部都会表露出来。随之而来胶衣表面布纹的出现。乃至胶衣的开裂。铺层发白内伤。模具整体翘曲变形而无法使用。因此,模具的后固化处理就尤其重要。采用80°环境下3到4个小时的恒温处理。让玻璃钢模具在结构造型上不同角度的收缩变形的应力得以缓冲释放。树脂在80°的恒温中得到完全反应。使其处于佳状态。
模具熟模法:是指在生产产品前让模具熟悉我们的产品的一个过程。就是把产品胶衣喷涂或手涂在模具上。待胶衣刚刚固化还软的时候。把胶衣层撕掉。让模具熟悉产品,同时让胶衣层带走多余的蜡。这样就起到熟模的效果。从而又不损伤模具。
模具制作工艺中的注意事项
工具的选择。常用的毛刷,铝轴、胶锤。要正确使用工具,让它成为高品质的保证。而不是成为气泡的制造者。(详细操作方法见实操课。)
固定模具的小窍门。(见实操课)









































