Met glasvezel versterkt plastic wordt veel gebruikt in verschillende aspecten van de nationale economie vanwege het eenvoudige gietwerk, de uitstekende prestaties en de overvloedige grondstoffen.Hand lay-up glasvezeltechnologie (hierna hand lay-up genoemd) heeft de voordelen van lage investeringen, een korte productiecyclus, een laag energieverbruik en kan producten met complexe vormen produceren, die een bepaald marktaandeel in China bezetten.De oppervlaktekwaliteit van met de hand gelegde glasvezelproducten in China is momenteel echter slecht, wat tot op zekere hoogte de promotie van met de hand gelegde producten beperkt.Insiders uit de industrie hebben veel werk verricht om de oppervlaktekwaliteit van producten te verbeteren.In het buitenland kunnen met de hand gelegde producten met een oppervlaktekwaliteit die het A-niveau benadert of bereikt, worden gebruikt als decoratieve onderdelen voor het interieur en exterieur van luxe auto's.We hebben geavanceerde technologie en ervaring uit het buitenland overgenomen, een groot aantal gerichte experimenten en verbeteringen uitgevoerd en in dit opzicht bepaalde resultaten bereikt.
Ten eerste wordt een theoretische analyse uitgevoerd van de kenmerken van het handmatige lay-upproces en de grondstoffen.De auteur is van mening dat de belangrijkste factoren die de oppervlaktekwaliteit van het product beïnvloeden de volgende zijn: ① de verwerkbaarheid van de hars;② De verwerkbaarheid van gelcoathars;③ De kwaliteit van het maloppervlak.
Hars
Hars is goed voor ongeveer 55-80% van het gewicht in met de hand gelegde producten.De verschillende eigenschappen van de hars bepalen direct de prestaties van het product.De fysieke eigenschappen van hars in het productieproces bepalen de productie-efficiëntie en productkwaliteit.Daarom moeten bij het selecteren van hars de volgende aspecten in overweging worden genomen:
De viscositeit van met de hand aangebrachte hars ligt doorgaans tussen 170 en 117 cps.De hars heeft een breed viscositeitsbereik, wat bevorderlijk is voor selectie.Omdat het verschil in viscositeit tussen de boven- en ondergrens van hetzelfde merk hars echter ongeveer 100 cps tot 300 cps bedraagt, zullen er in de winter en de zomer ook aanzienlijke veranderingen in de viscositeit optreden.Daarom zijn experimenten nodig om te screenen en te bepalen welke hars geschikt is voor viscositeit. In dit artikel zijn experimenten uitgevoerd met vijf harsen met verschillende viscositeiten.Tijdens het experiment werd de belangrijkste vergelijking gemaakt op het gebied van de harsimpregnatiesnelheid van glasvezel, de schuimprestaties van de hars en de dichtheid en dikte van de pastalaag.Door experimenten werd ontdekt dat hoe lager de viscositeit van de hars, hoe sneller de impregnatiesnelheid van glasvezel, hoe hoger de productie-efficiëntie, hoe kleiner de porositeit van het product en hoe beter de uniformiteit van de productdikte.Wanneer de temperatuur echter hoog is of de harsdosering enigszins hoog is, is het gemakkelijk om lijmvloeiing te veroorzaken (of lijm te controleren);Integendeel, de snelheid van het impregneren van glasvezel is langzaam, de productie-efficiëntie is laag, de porositeit van het product is hoog en de uniformiteit van de productdikte is slecht, maar het fenomeen van lijmbeheersing en vloei is verminderd.Na meerdere experimenten bleek dat de harsviscositeit 200-320 cps bedraagt bij 25 ℃, wat de beste combinatie is van oppervlaktekwaliteit, intrinsieke kwaliteit en productie-efficiëntie van het product.Bij de daadwerkelijke productie komt het fenomeen van hoge harsviscositeit vaak voor.Op dit moment is het noodzakelijk om de harsviscositeit aan te passen om deze te verlagen tot het viscositeitsbereik dat geschikt is voor gebruik.Er zijn doorgaans twee methoden om dit te bereiken: ① het toevoegen van styreen om de hars te verdunnen en de viscositeit te verlagen;② Verhoog de temperatuur van de hars en de temperatuur van de omgeving om de viscositeit van de hars te verminderen.Het verhogen van de omgevingstemperatuur en de harstemperatuur is een zeer effectieve manier als de temperatuur laag is.Over het algemeen worden meestal twee methoden gebruikt om ervoor te zorgen dat de hars niet te snel stolt.
Gelatie tijd
De geltijd van onverzadigde polyesterhars is meestal 6 ~ 21 minuten (25 ℃, 1% MEKP, 0,5% kobaltnaftalaat).De gel is te snel, de verwerkingstijd is onvoldoende, het product krimpt sterk, de warmteafgifte is geconcentreerd en de mal en het product kunnen gemakkelijk worden beschadigd.De gel is te langzaam, vloeit gemakkelijk, hardt langzaam uit en de hars beschadigt gemakkelijk de gelcoatlaag, waardoor de productie-efficiëntie afneemt.
De geleringstijd is gerelateerd aan de temperatuur en de hoeveelheid toegevoegde initiator en promotor.Wanneer de temperatuur hoog is, wordt de geleringstijd verkort, waardoor de hoeveelheid toegevoegde initiatoren en versnellers kan verminderen.Als er te veel initiatoren en versnellers aan de hars worden toegevoegd, zal de kleur van de hars na uitharding donkerder worden, of door de snelle reactie zal de hars snel warmte afgeven en te geconcentreerd zijn (vooral bij dikwandige producten), waardoor de hars zal verbranden. product en schimmel.Daarom wordt de handoplegging over het algemeen uitgevoerd in een omgeving boven 15 ℃.Op dit moment heeft de hoeveelheid initiator en versneller niet veel nodig en is de harsreactie (gel, uitharding) relatief stabiel, wat geschikt is voor handoplegging.
De geleringstijd van de hars is van groot belang voor de daadwerkelijke productie.Uit de test bleek dat de geltijd van de hars 25 ℃, 1% MEKP en 0 bedraagt. Onder de omstandigheden van 5% kobaltnaftalaat is 10-18 minuten het meest ideaal.Zelfs als de omstandigheden in de werkomgeving enigszins veranderen, kunnen de productievereisten worden gewaarborgd door de dosering van initiatoren en versnellers aan te passen.
Andere eigenschappen van hars
(1) Ontschuimende eigenschappen van hars
Het ontschuimingsvermogen van hars houdt verband met de viscositeit en het gehalte aan ontschuimingsmiddel.Wanneer de viscositeit van de hars constant is, bepaalt de hoeveelheid gebruikte ontschuimer grotendeels de porositeit van het product.Bij de daadwerkelijke productie zal er bij het toevoegen van versneller en initiator aan de hars meer lucht worden gemengd.Als de hars slechte ontschuimingseigenschappen heeft, kan de lucht in de hars vóór de gel niet op tijd worden afgevoerd, moeten er meer bellen in het product zitten en is de holteverhouding hoog.Daarom moet de hars met goede ontschuimende eigenschappen worden gebruikt, die de belletjes in het product effectief kan verminderen en de holteverhouding kan verminderen.
(2) Kleur van hars
Wanneer glasvezelproducten momenteel worden gebruikt als hoogwaardige buitendecoratie, moeten ze over het algemeen worden gecoat met hoogwaardige verf op het oppervlak om het productoppervlak kleurrijk te maken.Om de consistentie van de verfkleur op het oppervlak van glasvezelproducten te garanderen, is het vereist dat het oppervlak van glasvezelproducten wit of lichtgekleurd is.Om aan deze eis te voldoen, moet bij het selecteren van hars lichtgekleurde hars worden geselecteerd.Door screeningexperimenten met een groot aantal harsen werd aangetoond dat de harskleurwaarde (APHA) Φ 84 het kleurprobleem van producten na uitharding effectief kan oplossen.Tegelijkertijd maakt het gebruik van lichtgekleurde hars het gemakkelijk om tijdens het plakproces luchtbellen in de pastalaag tijdig te detecteren en te verwijderen;En verminder het optreden van ongelijkmatige productdikte veroorzaakt door operationele fouten tijdens het plakproces, wat resulteert in inconsistente kleuren op het binnenoppervlak van het product.
(3) Droogte aan de lucht
Bij hoge luchtvochtigheid of lage temperaturen is het gebruikelijk dat het binnenoppervlak van het product na het stollen plakkerig wordt.Dit komt omdat de hars op het oppervlak van de pastalaag in contact komt met zuurstof, waterdamp en andere polymerisatieremmers in de lucht, wat resulteert in een onvolledig uitgeharde harslaag op het binnenoppervlak van het product.Dit heeft ernstige gevolgen voor de nabewerking van het product en aan de andere kant is het binnenoppervlak gevoelig voor aanhechtend stof, wat de kwaliteit van het binnenoppervlak aantast.Daarom moet bij het selecteren van harsen aandacht worden besteed aan het selecteren van harsen met luchtdrogende eigenschappen.Voor harsen zonder luchtdrogende eigenschappen kan doorgaans een oplossing van 5% paraffine (smeltpunt 46-48 ℃) en styreen aan de hars worden toegevoegd bij 18-35 ℃ om de luchtdrogende eigenschappen van de hars op te lossen, met een dosering van ongeveer 6-8% van de hars.
Gelatine coatinghars
Om de oppervlaktekwaliteit van glasvezelproducten te verbeteren, is doorgaans een gekleurde harsrijke laag op het oppervlak van het product vereist.Gelcoathars is dit soort materiaal.Gelatinecoatinghars verbetert de verouderingsbestendigheid van glasvezelproducten en zorgt voor een homogeen oppervlak, waardoor de oppervlaktekwaliteit van de producten verbetert.Om een goede oppervlaktekwaliteit van het product te garanderen, moet de dikte van de lijmlaag doorgaans 0,4-6 mm bedragen.Bovendien moet de kleur van de gelcoat voornamelijk wit of licht zijn en mag er geen kleurverschil tussen batches zijn.Bovendien moet aandacht worden besteed aan de operationele prestaties van de gelcoat, inclusief de viscositeit en egalisatie ervan.De meest geschikte viscositeit voor het spuiten van gelcoatings is 6000 cps.De meest intuïtieve methode om de egaliteit van de gelcoating te meten, is door een laag gelcoating op het lokale oppervlak van de ontvormde mal te spuiten.Als er visoogachtige krimpsporen op de gelcoatinglaag zitten, geeft dit aan dat de egalisering van de gelcoating niet goed is.
De verschillende onderhoudsmethoden voor verschillende mallen zijn als volgt:
Nieuwe mallen of mallen die lange tijd niet gebruikt zijn:
De gelcoat moet vóór gebruik grondig worden geroerd en na toevoeging van het triggersysteem moet deze snel en gelijkmatig worden geroerd om het beste gebruikseffect te bereiken.Als bij het spuiten de viscositeit te hoog blijkt te zijn, kan ter verdunning een passende hoeveelheid styreen worden toegevoegd;Als het te klein is, spuit het dan dun en nog een paar keer.Bovendien vereist het spuitproces dat het spuitpistool ongeveer 2 cm verwijderd is van het oppervlak van de mal, met de juiste persluchtdruk, waarbij het ventilatoroppervlak van het spuitpistool loodrecht op de richting van het pistool staat en de ventilatoroppervlakken van het spuitpistool elkaar overlappen. met 1/3.Dit kan niet alleen de procesfouten van de gelcoat zelf oplossen, maar ook de consistentie van de kwaliteit van de gelcoatlaag van het product garanderen.
De invloed van schimmels op de oppervlaktekwaliteit van producten
Schimmel is de belangrijkste uitrusting voor het vormen van glasvezelproducten, en matrijzen kunnen worden onderverdeeld in soorten zoals staal, aluminium, cement, rubber, paraffine, glasvezel, enz., Afhankelijk van hun materialen.Glasvezelmallen zijn de meest gebruikte mal geworden voor het met de hand leggen van glasvezel vanwege het gemakkelijke gieten, de beschikbaarheid van grondstoffen, de lage kosten, de korte productiecyclus en het gemakkelijke onderhoud.
De oppervlaktevereisten voor mallen van glasvezel en andere plastic mallen zijn hetzelfde, meestal is het oppervlak van de mal één niveau hoger dan de oppervlaktegladheid van het product.Hoe beter het oppervlak van de matrijs, hoe korter de vorm- en nabewerkingstijd van het product, hoe beter de oppervlaktekwaliteit van het product en hoe langer de levensduur van de matrijs.Nadat de mal voor gebruik is afgeleverd, is het noodzakelijk om de oppervlaktekwaliteit van de mal te behouden.Het onderhoud van de mal omvat het reinigen van het oppervlak van de mal, het reinigen van de mal, het repareren van beschadigde gebieden en het polijsten van de mal.Tijdig en effectief onderhoud van matrijzen is het ultieme startpunt van matrijsonderhoud, waarbij de juiste wijze van onderhoud van matrijzen cruciaal is.De volgende tabel toont verschillende onderhoudsmethoden en bijbehorende onderhoudsresultaten.
Reinig en inspecteer eerst het oppervlak van de mal en voer de nodige reparaties uit op plaatsen waar de mal beschadigd is of structureel onredelijk is.Maak vervolgens het oppervlak van de mal schoon met een oplosmiddel, droog het en polijst het oppervlak van de mal vervolgens een of twee keer met een polijstmachine en polijstpasta.Voltooi het waxen en polijsten drie keer achter elkaar, breng dan opnieuw wax aan en polijst opnieuw voor gebruik.
Schimmel in gebruik
Zorg er eerst voor dat de mal elke drie keer wordt gewaxt en gepolijst.Voor onderdelen die gevoelig zijn voor beschadiging en moeilijk uit de vorm te halen zijn, moet voor elk gebruik een was- en polijstbeurt worden uitgevoerd.Ten tweede moet een laag vreemde voorwerpen (mogelijk polystyreen of was) die op het oppervlak van een mal kan verschijnen die al lang wordt gebruikt, tijdig worden gereinigd.De reinigingsmethode bestaat uit het gebruik van een katoenen doek gedrenkt in aceton of een speciale vormreiniger om te schrobben (het dikkere deel kan voorzichtig met gereedschap worden afgeschraapt) en het gereinigde deel moet uit de vorm worden gehaald volgens de nieuwe vorm.
Voor beschadigde mallen die niet tijdig kunnen worden gerepareerd, kunnen materialen zoals wasblokken die gevoelig zijn voor vervorming en de uitharding van de gelcoat niet beïnvloeden, worden gebruikt om het beschadigde gedeelte van de mal te vullen en te beschermen voordat u deze verder gebruikt.Voor degenen die tijdig kunnen worden gerepareerd, moet eerst het beschadigde gebied worden gerepareerd.Na de reparatie moeten maar liefst 4 personen (bij 25℃) uitgehard worden.Het gerepareerde gebied moet worden gepolijst en uit de mal gehaald voordat het in gebruik kan worden genomen.Het normale en correcte onderhoud van het matrijsoppervlak bepaalt de levensduur van de matrijs, de stabiliteit van de kwaliteit van het productoppervlak en de stabiliteit van de productie.Daarom is het noodzakelijk om een goede gewoonte te hebben om schimmels te onderhouden.Samenvattend: door materialen en processen te verbeteren en de oppervlaktekwaliteit van mallen te verbeteren, zal de oppervlaktekwaliteit van met de hand gelegde producten aanzienlijk worden verbeterd.
Posttijd: 24 januari 2024
