1.纖維增強材料的準(zhǔn)備:
手糊成型用的布或氈,要預(yù)先經(jīng)過表面處理,盡可能選用經(jīng)過前處理的纖維增強材料,不論何種纖維及制品,使用前一定要保持干燥,不沾油污。增強材料的剪裁設(shè)計很重要,一般應(yīng)集中剪裁,以便提高效率和節(jié)約用布。剪裁時應(yīng)注意:
①布的經(jīng)緯向強度不同,應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求,縱橫交替鋪放,對有方向性強度要求的制品,可使用單向布增強。
②對表面起伏變化較大的產(chǎn)品,應(yīng)局部將纖維布剪開,但盡量少開刀,并要注意把開口部位錯開。
③增強材料的搭接長度一般取50毫米,在厚度要求嚴(yán)格時,可采取對接,但要注意錯縫。
④剪裁玻璃布的大小,應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品尺寸、性能要求和操作難易程度來決定。小塊接頭多,強度低,如果施工方便,盡可能采用大塊布糊制。
2.樹脂膠液的制備:
樹脂膠液的工藝指標(biāo)包括:粘度、凝膠時間及固化程度三個指標(biāo)。
①樹脂粘度:
樹脂粘度又稱流動性,是手糊成型中的一個重要指標(biāo),粘度過高會造成涂膠困難,不易使增強材料浸透;粘度過低又會出現(xiàn)流膠現(xiàn)象,影響質(zhì)量。
②凝膠時間:
樹脂膠液配制好后,到開始發(fā)熱、發(fā)粘和失去流動性的時間稱凝膠時間。一般希望膠液在糊制完成后停一段時間再凝膠。如果凝膠時間過短,施工中會因膠液發(fā)粘浸不透纖維而影響質(zhì)量。反之,長期不凝膠,會引起樹脂膠液流失和交聯(lián)劑揮發(fā),使固化不完全,強度降低。
膠液的凝膠時間一般比制品凝膠時間短。樹脂膠液的凝膠時間與配方、環(huán)境溫度、濕度、制品厚度等有關(guān)。
聚酯膠液的凝膠時間的控制一般是通過調(diào)整固化劑和促進劑的用量來實現(xiàn)的。
③固化程度:
完全固化是保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要條件。從工藝角度考慮,固化程度分脫模強度和使用強度。前者是保證制品具有脫模強度,使制品從模具上無損壞取下來,后者則要求產(chǎn)品達到使用強度。
一般采用調(diào)整配方來控制生產(chǎn)過程中的固化度。對于手糊制品,希望能控制在24小時脫模,時間再長,會影響生產(chǎn)效率。在室溫低于15℃時,應(yīng)適當(dāng)采取加熱或保溫措施。
3.膠衣糊準(zhǔn)備:
膠衣糊是用來制作表面膠衣層的,其作用是提高制品的耐侯性、耐水性和耐化學(xué)侵蝕性,延長使用壽命。
因膠衣樹脂有觸變性,使用時要充分?jǐn)嚢?;涂層厚度?yīng)控制在0.25~0.4毫米左右;當(dāng)膠衣層開始凝膠時,立即糊制玻璃鋼,待完全固化后脫模;使用膠衣樹脂層時,應(yīng)防止膠衣層和玻璃鋼之間有污染或滲進小氣泡。
4.手糊成型工具的準(zhǔn)備:
手糊成型工具最常用的有剪刀、毛刷、刮刀、刮板、圓磨機、拋光機、電鉆等。
5.成型工藝路線制定:
正確的選擇工藝路線,是按質(zhì)完成任務(wù)的保證。在組織生產(chǎn)前,必需對產(chǎn)品性能、構(gòu)造特點及施工條件等進行全面了解,并在分析研究的基礎(chǔ)上制訂切實可行的工藝路線,一般應(yīng)從以下幾方面來考慮:
①根據(jù)產(chǎn)品性能要求,合理地選擇纖維種類、樹脂配方及鋪糊方法。
②根據(jù)產(chǎn)品形狀、尺寸及強度要求,選擇模具材料、成型方法。
③根據(jù)氣候條件,任務(wù)情況,選擇固化方式。15℃以上常溫固化,要經(jīng)過24小時才能脫模;任務(wù)緊迫時,可采用熱固化工藝。
④根據(jù)含膠量控制的要求,選擇成型方式。
⑤根據(jù)產(chǎn)品表面要求來確定成型方式。
6.鋪糊施工:
鋪糊是手糊成型的重要工序,必須精心操作。糊制前,先要檢查模具是否漏涂。在有膠衣層時,則要檢查膠衣層是否凝膠(要達到軟而不粘手)等。檢查合格后,再開始鋪糊,要先刷膠,然后鋪布,注意排出氣泡,直到達到設(shè)計厚度。在鋪第一、二層布時,樹脂含量應(yīng)高些,這樣有利于浸透織物和排出氣泡。
涂刮時要用力從一端(或從中間向兩端)把氣泡趕凈,使玻璃布之間能緊密貼合,含膠量分布均勻。
糊制有嵌件的制品時,金屬嵌件必須經(jīng)過酸洗、去油,才能保證和制品牢固粘結(jié),為了使金屬嵌件的幾何位置準(zhǔn)確,需要先在模具上定位。
7.固化:
手糊制品常采用室溫固化,正常固化過程分為凝膠、固化和熟化三個階段。制品凝膠、固化到有一定強度時,才可以脫模。如聚酯玻璃鋼制品,一般要成型后固化24小時才達到脫模強度。脫模后的制品并不能馬上使用,而要在高于15℃的環(huán)境中繼續(xù)固化一周,才能達到使用強度。但是聚酯玻璃鋼的強度增長,往往需要一年后才能穩(wěn)定。
判斷玻璃鋼的固化程度,除測強度外,尚可用巴柯爾硬度計來檢驗。一般情況下,當(dāng)固化到巴柯爾硬度15時,便可脫模。升高環(huán)境溫度,固化速度加快,可提高生產(chǎn)效率,加速模具周轉(zhuǎn)。手糊成型的最佳環(huán)境溫度為25~30℃。對于暴露面積較大的聚酯玻璃鋼制品,在樹脂凝膠前不宜加熱處理,否則會使交聯(lián)劑揮發(fā),造成永不固化。為了縮短玻璃鋼制品的生產(chǎn)周期,也可采用后固化處理工藝。
8.脫模、修整及裝配:
制品固化到一定強度后,便可脫模最好用木制或鋁制工具,要防止將模具及制品劃傷。大型制品可借助千斤頂或吊車脫模,但要避免用力過猛或重力敲擊。
對于某些尺寸較大,形狀復(fù)雜的制品,可采用預(yù)脫模辦法。
制品脫模后需及時進行加工,除去毛邊和飛刺,修補表面和內(nèi)部缺陷。