• Подготовка формы
• Применение гелькоутов
• Формование напылением
• Преимущества
• Эластичная диафрагма
• Метод прессования
• Метод пропитки под давлением
• Метод намотки
• Метод центробежного формования
• Метод протяжки

Вопрос о том, как посредством метода напыления делается стеклопластик. Суть данного метода в том, что на оснастку, которая уже прошла специальную предварительную подготовку, наносят гелькоут – декоративно-защитный слой. Гелькоутом формируется наружная поверхность будущего стеклопластикового изделия. Можно найти гелькоуты в различных цветовых решениях, потому изделия из стеклопластика также могут иметь разный дизайн. Когда гелькоут высохнет, делается напыление. Последним этапом является прикатка стеклопластика (ламината), который еще не затвердел. Делается это с помощью жесткого валика, который устраняет пузырьки воздуха. Когда пластик отвердел, изделие извлекают из формы и подвергают механической обработке. Это обрезка излишков материала либо смолы по его краям, создание отверстий и так дальше.

Вопрос о том, как делается стеклопластик, возникает, как правило, после установления назначения стеклопластика. Для производства конкретного изделия может требовать и конкретного типа стеклопластика. Цена материала определяется разными факторами: технологией получения, структурой, оборудованием и так дальше. И разные типы стеклопластика имеют разные характеристики в эксплуатации, и во многом это зависит от методов производства, которые были применены для его создания.

Если речь идет о недорогом стеклопластике, то оборудование и технологии для его производства не предполагают каких-то сильных требований относительно размеров изделий. Материал такой, как правило, изготавливается открытым способом. Если же мы говорим о дорогом материале, то тут уже есть явные требования относительно размера изделий, а методом для изготовления становится закрытое формование.

Пистолет фиброполимерный

Вопрос о производстве стеклопластика предполагает рассмотрение производства материала в определенных условиях и принятие во внимание особенности исходных материалов. Если речь идее о методе напыления, то последнее одновременно наносится на поверхность формы волокна и связующего. В результате применения данного метода производство получает высокую производительность, а стоимость в сравнении с другими методами довольно невысока. Особенно актуален данный метод тогда, когда имеется требование относительно материала иметь идентично высокие свойства физико-механического характера во всех аспектах.

Подготовка формы (матрицы)

Производство изделий из стеклопластика также предполагает тщательную подготовку формы. Форма, которая хорошо подготовлена – это основа качественного продукта. Форму нужно тщательно вычистить, удалить с нее всю пыль. Далее разделительный воск наносится на поверхность, полируется форма. Разделительный слой наносится в несколько слоев, при этом перед нанесением нового каждый предыдущий слой должен высохнуть в течение 10-15 минут. Далее посредством мягкой тряпочки производится полировка антиадгезионного слоя. В процессе производства важно не забывать о том, что каждый недостаток будет виден на гелькоуте. Новая форма предполагает применение разделительной пленки, что помогает улучшить расформовку. Возможны и другие варианты для расформовки, такие как применение воздуха, вбивание клиньев и так дальше. Помещение, в котором делаются и хранятся литейные формы, должно быть освобождено от пыльных работ.

Подготовка формы

Применение гелькоутов

Гелькоут – защитное декоративное покрытие, которое наносится на полиэфирные композиции. Наносят материал для того, чтобы изделие получило нужный блеск и тон, также оно помогает защитить его от негативных факторов внешней среды.

Гелькоут базируется на ненасыщенном полиэфире, что обеспечивает блеск, долговечность, правильный цвет изделию. Удачное нанесение гелькоута является залогом получения красивого и качественного продукта.

Гелькоут можно наносить посредством кисти либо распыления. Последние улучшения технологий его производства и техники для распыления привели к тому, что популярность распылительных методов растет и растет. Вне зависимости от метода нанесения специалисты советуют применять гелькоуты в зависимости от конкретных предназначенных методов.

Чтобы достичь правильного уровня качества, нужно следить за толщиной нанесения покрытия в примерных пределах 0.4 – 0.5 мм. Приблизительно 450 - 600 г смеси гелькоута на 1м? дает возможность получить правильную толщину.

Если покрытие будет нанесено слишком тонким слоем, то это может стать причиной его неполного твердения, проступания структуры через основу. Кроме того в данном случае на покрытие будет действовать растворитель, что выделяется из смолы. В результате на поверхности могут появиться складки.

Ну а если слой материала был слишком толстый, то есть риск раскалывания, растрескивания, высокой чувствительности относительно ударов, особенно относительно противоположной стороны. Также поверхность может утверждаться неравномерно. Это может стать причиной напряжения в смоле, что приводит к растрескиванию, либо к неоднородности окраски, разводам и так дальше.

Когда покрытие уже полностью твердое, наносится ламинатная основа. Простой тест на определение степени твердости гелькоута – легко дотронуться пальцами до поверхности. Если на ощупь она будет еще липкой, однако палец чист, то это означает, что можно приступать к ламинированию в течение пяти часов.

Формование напылением

Технология напыления для стеклопластика стала популярна при средне и мелкосерийном производстве изделий, а также при изготовлении крупных изделий вроде лодок, яхт, вагонов и так дальше.

Независимо от того, что затраты в данном случае предполагаются и для закупки оборудования, технология изготовления стеклопластика посредством напыления имеет немало преимуществ в сравнении с технологией ручного формирования.

Напыление устраняет необходимость предварительного раскроя стеклоткани либо стекломата, приготовления смеси. То есть сильно снижается степень ручного труда специалистов.

Оборудование для напыления жестко дозирует смолу и отвердитель, рубку ровинга. Такое производство предполагает отсутствие отходов смол, полиэфирная смола становится ручным отвердителем. После рубки элементы стекловолокна попадают в смоляные струи и пропитываются ею в процессе переноса на матрицу. Оборудование сильно упрощает рабочий и производственный процесс. Для ручной работы остается только уплотнение стеклопластика прикаточным валиком в матрице. Ровингу в ламинате отведено примерно 30-45 процентов наполнителя.

Преимущества технологии производства стеклопластика напылением:

• Не нужен раскрой материала, подготовка смеси. Смола дает возможность экономить время, трудовые ресурсы, ценные площади.
• Происходит существенное сокращение производственных площадей по причине уменьшения числа для производства оборудованных мест.
• Растет скорость производства стеклопластиковых изделий.
• Становится заметно ниже количество отходов. Материалов применяется ровно столько, сколько нужно для производства. В результате этого и цена итогового изделия адекватна.

Качество уже готового изделия преимущественно определяется уровнем мастерства оператора установки.

Производство стеклопластика посредством формирования с эластичной диафрагмой

Стеклопластики - материалы композитные, они базируются на полимерном связующем, а также стекловолокнистом наполнителе. Метод армирования делает выше прочность материала, деформативные особенности, теплостойкость, а также влияет на другие характеристики в эксплуатации. Изменения характеристик изделия зависит от свойств изначального полимерного связующего и наполнителя, соотношения их в композиции, а также ориентации волокна. Если стеклопластики производятся с заданными свойствами, то применяется связь между параметрами в композиции, параметрами в технологических производственных процессах. Способы и методы формирования структуры наполнителя зависят как от вида материала, так и от его геометрической формы, размеров будущих изделий. Операция по пропитке волокнистого наполнителя определяет технологию, аппаратурно-технологическое оформление производственного процесса и другие имеющие значение нюансы.

По аппаратурно-технологическому оформлению самый простой метод – это метод контактного формирования стеклопластиковых изделий, который используется для оформления крупных изделий со сложной конструкцией. При данном методе одновременно формируется макроструктура наполнителя в изделии, а также пропитка наполнителя связующим. Также тут при послойной укладке наполнителя на форменную поверхность наполнитель пропитывается связующим посредством кисти либо пистолета для распылении. После с целью уплотнения материала и устранения лишнего воздуха изделие прикатывается рифленым валиком. Недостаток данной технологии – довольно серьезные трудности в регулировании содержимого наполнителя материала конкретного изделия.

Формирование с малым давлением включает в себя производство стеклопластика на базе метода формирования с применением уплотнителя посредством эластичной диафрагмы, что по факту считается модификацией метода контактного формирования при процессе производства стеклопластиковых изделий.

Производство стеклопластика посредством эластичной диафрагмы характеризуется уплотнением поверхности изделия через диафрагму через сжатый воздух либо под вакуумом. В результате изделия могут иметь разное назначение, включая оболочки, трубы и тому подобное. В сравнении с предыдущим методом тут обеспечивается более высокое качество изделия и его поверхности, максимальная точность изделий. Недостатки: высокая цена оборудования и достаточно сложный процесс производства.

В случае изготовления стеклопластиковых изделий с помощью метода эластичной диафрагмы применяется особое оборудование, что принимает во внимание технологические параметры наполнителя и связующего, размеры и формы изделий, особенности метода формирования эластичной диафрагмой.

Как создать стеклопластик с помощью метода прессования.

Наполнители разных структур и размеров дают возможность получить полимерные композиционные материалы, которые могут иметь разную структуру, механико-физическое особенности, что в широких масштабах дает возможность регуляции технологических свойств полимеров. То, насколько эффективно введение наполнителя, оценивается посредством изменения комплекса разных свойств материалов. Самое высокое разнообразие особенностей полимеров получается в процессе производства стеклопластиков, де применяется стекловолокнистый наполнитель и полимерные матрицы. Способы производства стеклопластика могут быть самыми разными и многочисленными, они отличаются по своему технологическому, аппаратурному оформлению, причина чего кроется в особенностях материалов, размерами и формами изделий, нюансами в выбранных технологиях.

Как при создании стеклопластика избежать разной толщины и получить высококачественные изделия. Метод прессования стал крайне популярным в практике, так как характеризуется высокой производительностью и в основном уместен для серийного выпуска оборудования (гидропрессы). В данном случае главный технологический процесс отличает формирование закрытого типа, когда поверхности имеют жесткие элементы. Характерная особенность в этом случае – строгое соблюдение толщин стенки и хорошее качество всех поверхностей предмета, что является очень немаловажным.

Технология прессования предполагает укладку на нижней плите у пресса в нужном количестве слоев наполнителя, а также добавление нужной дозы связующего, смыкание формы вместе с распределением материала по всей форме и равномерной пропиткой. Перед прессованием трудных продуктов производят большие болванки. Тут с упаковок подается режущее приспособление, из которого рубленые стеклонити приобретают перфорированную форму, силуэты которой повторяют силуэты грядущего продукта. Сразу из оружия-распылителя сервируется связывающее, нужное для связывания стекловолокна меж собой. Полученную болванку после термообработки снимают с формы. Как изготовить стеклопластик на основе специальных тканей формования? Нужные характеристики достигаются благодаря прессованию препрегов (которые предварительно прошли пропитку) перед давлением 20 …90 кгс/см2. Физическую активность имеет как связывающее вещество, так и обрубленный стеклянноволокнистый наполнитель.

Способ прессования продуктов из стеклопластиков близок к обыкновенному способу прессования реактопластов, а специальные индивидуальности его предусматриваются в системе самих прессов и формующего прибора. Так, специальная литература учитывает систему регулировки скорости, давление смыкания, уровень и скорость введения связующего локально и пропитки наполнителя в процессе смыкания формы.

Наполнители разных структур и размеров в полимерах позволяют получить полимерные композиционные материалы, которые могут иметь разную структуру, механические и физические свойства, делает возможным регулировку технологических особенностей материала в широких пределах. То, насколько эффективно введен наполнитель, оценивается изменением характеристик материалов. Самое высокое разнообразие свойств полимеров получается в процессе производства стеклопластиковых материалов с применением полимерной матрицы и стекловолокнистого наполнителя. Методы изготовления стеклопластиковых изделий могут быть самыми разными, их крайне много, а зависят они от изначальной формы, размера изделия, материалов, технологий, что применяются для производства.

Как сделать стеклопластик, чтобы предотвратить разницу в толщинах и получить изделия с максимально высоким качеством. Метод прессования популярен по причине высокой производительности, он часто применяется для серийного выпуска изделий. Тут характерно формирование закрытого типа, а отличительная характеристика метода – строгое и четкое соблюдение толщины стенки и хорошее качество обеих поверхностей.

Разработка прессования включает укладку на чекан, добавление правильного числа слоёв наполнителя, прибавление нужной дозы связывающего, смыкание формы с распределением связывающего по всей полости формы и равномерной пропиткой наполнителя, остатки связывающего выдавливаются из полости формы через промежутки между элементами. Перед прессованием трудных продуктов производят большие болванки. Для этого подается специальное приспособление, из которого рубленые стеклонити обретают перфорированную форму, силуэты которой повторяют силуэты дальнейшего продукта. Сразу из оружия-распылителя делается связывающее, нужное для связывания стекловолокна меж собой. Полученную болванку после термообработки снимают с формы. Как изготовить стеклопластик с внедрением нетканых стекловолокнистых болванок, приобретенных способом предварительного формования? Это достигается за счет ситуации, когда при прессовании препрегов (пропитанных заранее перед применением) перед давлением 20 …90 кгс/см2 с физической активностью как у связующего, собственно, как и обрубленный стеклянноволокнистый наполнитель.

Способ прессования продуктов из стеклопластиков схож с обычным способом прессования реактопластов, а его индивидуальные характеристики уже заложены в системы самих прессов и формующего прибора. Непременно принимается во внимание система регулировки скорости и давления смыкания, скорость введения связующего и пропитки наполнителя в период того, когда форма смыкается.

Производство изделий из стеклопластиков методом пропитки под давлением в замкнутой форме.

Композитные материалы – это композиции, в состав которых входит две или больше химически идентичных материалов, которые составляют одно целое. Конструкционные композитные материалы особым пунктом выделяют стеклопластики – композитные материалы на базе разных стекловолокнистых наполнителей и их связующих. Несмотря на то, что свойства компонентов крайне важны в формировании свойств упруго-прочностного характера стеклопластика, для сотворения таких материалов актуальна проблема их совместимости и удачного сочетания в зависимости от условий деформации. Потому выбор правильной технологи стеклопластика должен принимать во внимание как химико-технологические характеристики, так и изменение свойств материала при перемене состава стекла и вида матрицы, изменении армирующих элементов, создании четко определенного характера укладки конкретных частей в пространстве.

Один из способов изготовления продуктов, который часто применяется на практике – это способ пропитки перед давлением в закрытой форме. Такой метод позволяет сделать устройства качественными и простыми в обслуживании. Он часто применяется для кузовов, оболочек, емкостей и так дальше. Наиболее высокие характеристики он обеспечивает при крупных и средних выпусках продукции. Такие продукты будут отличаться весьма стабильными свойствами в эксплуатации, что дает очень много возможностей для их применения.

Способ пропитки перед давлением относится к способам прикрытого формования стеклопластиков, то есть в данном случае две плоскости продукта формируются твёрдыми веществами формы. Таким способом получаются высокие характеристики и хорошая толщина стенки продукта. Как армирующий наполнитель тут в основном применяют ткани и полотна.

Разработка пропитки перед давлением в закрытой форме заключается в следующем. Непропитанный просушенный наполнитель выкладывается по слоям на чекан, и потом чекан и сетка смыкаются, обеспечивая плотность полости. Дальше в полости формы формируется разрежение, в результате чего связывающее, поступающее из дополнительного бака, пропитывает наполнитель. Размер остаточного давления в форме при данном добивается 0,1 …0,2 кгс/см2. Влияние сжатого воздуха во вспомогательном баке со связывающим дает возможность контролировать напряженность пропитки. Традиционно размер давления сжатого воздуха составляет 3 …5 кгс/см2. Время пропитки считается одной из важных характеристик научно-технического процесса изготовления стеклопластиков, и оно целиком определяет долгосрочность работы связующего. Время пропитки определяется формой и габаритами продукта, плотностью стекловолокнистой болванки, направлением ориентации волокон относительно направленности перемещения, связывающего при пропитке, вязкости связывающего. Достаточно серьезное значение тут имеет еще размещение источников кормления и стока связывающего. При нескольких источниках кормления и стоках связывающего, расстояния между ними для разных долей формы на всех участках выбирается примерно одинаковое. Процесс пропитки считается оконченным, когда из центрального штуцера станет вылезать смола, а пузырьки уже будут устранены. После выравнивания давления по полости формы изделие промывается и накрывается, связующее должно быть отвержено

Создание продуктов из стеклопластиков путем формования способа намотки

Стеклопластики представляют собой композитные материалы, которые были использованы на базе разного вида стекловолокнистого наполнителя (стеклянной ткани, стеклянного волокна и т.п.) и полимерных связывающих. При формировании больших пружинисто-прочностных параметров стеклопластиков огромное внимание уделяется свойствам начальных компонентов, сопоставимости компонентов и их верного соединения, исходя из условия сопоставимости их характеристик. Потому при выборе хорошей технологии получения стеклопластика предусматривают физико-химические нюансы и некоторые трудности, модифицирование черт стеклопластика при изменении вида полимерной матрицы и состава стекла, модифицирование ориентации армирующих частей, создание определенного нрава геометрической укладки частей.

Одной из методик формования, применяемых в технологии изготовления из стеклопластиков продуктов оболочкового вида (преимущественно имеющих форму тел вращения), считается способ намотки. Способ намотки позволяет применять в качестве стеклонаполнителя жгуты, ленты, нити с формированием направленной текстуры наполнителя и наибольшей крепости продуктов. Способ намотки при производстве продуктов из стеклопластика употребляется в авиа- и ракетостроении для формования корпусов ракет и ракетных движков, частей фюзеляжей самолётов, в хим. индустрии для производства агрегатов, емкостей, трубопроводов. При применении формования способом намотки продукта есть шансы получить очень большие размеры (к примеру, размером наиболее 60 м3 при производстве Дж цистерн).

Разработка производства продуктов из стеклопластиков способом намотки содержится в намотке стекложгута, пропитанного связывающим, на крутящуюся оправку. Для снабжения конкретной ориентации жгута на плоскости оправки, характеристики движения раскладчика наполнителя (отжимных валиков) соотносится со скоростью вращения оправки. Оглавление компонентов в композиции регулируется еще отжимными валками. Отверждение намотанной на оправку болванки делается термообработкой или в особых камерах, или за счёт нагревателей, помещенных на самой оправке.

Отформовывание из стеклопластика оболочковых продуктов с вогнутой внешней поверхностью (к примеру, дна) производится на липовой выпуклой оправке со следующей прессовкой в твёрдой форме сообразно внешнему силуэту. В случае намотки оболочек с неоднозначной кривизной особое внимание уделяется точности укладки стекловолокнистых нитей на плоскости формы.

При производстве стеклопластиковых труб способ формования намоткой дозволяет достаточно хорошо механизировать научно-технический процесс и изготовить его стабильно. Эти трубы имеют гладкую внутреннюю плоскость и характеризуются высочайшими прочностными признаками.

Для формования стеклопластиков употребляются намоточные станки разных систем. Более простую систему имеют станки с вертящейся оправкой и возвратно-поступательным передвигающимся раскладчиком, с которого наполнитель поступает на оправку. В станках планетарного вида раскладчик вертится в плоскости, практически схожей с осью оправки, тогда ось вертится с совсем маленькой скоростью. В станках для формования маленьких продуктов, борштанга применяются две плоскости, что играет свою роль в процессе производства и характеристиках будущих изделий.

Системы применяемых оправок для изготовления продуктов из стеклопластиков путем намотки могут быть очень разнообразны: от обычных труб и стержней до трудных разборных оправок (если речь идет о цилиндрических оболочках с поперечными объемами по 10 м). В этом случае продукт должен соответствовать обязательным базовым потребностям: продукт для отделки при необходимости нужно иметь возможность снять, должна быть гарантия контроля правильности объемов и чистоты плоскости продукта.

Создание труб из стеклопластиков способом центробежного формования.

Стеклопластики считаются композитными, если они изготовлены на базе полимерных связывающих и стекловолокнистых наполнителей. Стеклопластики от обычных пластмасс высочайшими пружинисто-прочностными качествами. Высочайшие характеристики пружинисто-прочностных особенностей стеклопластиков достигаются благодаря выбору правильного вида матрицы и состава стекла, их верхнего соединения исходя из условия сопоставимости их деструкций, учёта ориентации армирующих частей, создания конкретного направления геометрической укладки частей в определенном месте. Способы изготовления продуктов из стеклопластиков разнообразны и вероятно обусловлены рядом изначальных параметров, которые были использованы, отличием формы и объемов продуктов, особенностями применяемых технологий.

Одна из методик формования, применяемых при производстве продуктов из стеклопластиков – это способ центробежного формования. Центробежное формование употребляется в производстве труб из стеклопластиков. В данном случае, как правило, сразу с трубой из стеклопластика оформляются соединительные составляющие (в частности, резьбовые).

Разработка центробежного формования продуктов из стеклопластиков состоит из двух шагов, и в процессе основного делается уплотнение наполнителя на стенах вертящейся формы, иной шаг - заделка связывающего. Связывающее делится по плоскости формы перед началом работы центробежных сил. Время пропитки считается одной из самых важных характеристик процесса, поскольку от него зависит функциональность пропитки и ее характеристики. Время пропитки также определяется и объемом трубы, направлением ориентации волокон и вязкости связующего.

Аппараты для производства труб из стеклопластика способом центробежного формования разные и различаются в первую очередь системой опорного прибора для центробежной формы. Употребляются железные центробежные формы, как разъемные, так и неразъемные. Разъёмные формы довольно просты в применении, однако трудны в обслуживании. Аннулирование продуктов с неразъёмными формами проблем не провоцирует, но внедрение в технологии операции нанесения промежуточного слоя затрудняет данный процесс на деле. Наиболее правильная - система формы для бесцентрового формования с системой съёма, где крепление съёмных фланцев делается с поддержкой центробежных затворов.

Создание продуктов из стеклопластиков путем формирования способа протяжки

Для получения композиционных, которые отличаются максимально высокими эксплуатационными качествами, выбираются полимерные матрицы разных типов. Применяемые полимерные связующие отличаются неплохой адгезией к большему числу наполнителей, армирующих компонентов и подложек, а еще неповторимым сочетанием параметров, соответствующих разным областям внедрения. Совместно с тем, ансамбль эксплуатационных черт композитных, которые были использованы целенаправленно, направление применения материалов может несколько измениться, в том количестве стекловолокнистых наполнителей.

Разряд армирующего наполнителя определяет отбор способа формования продуктов из стеклопластиков. Стекловолокно в виде нитей, жгутов и лент употребляется при намотке; рубленое волокно употребляется при напылении и подготовительном формовании болванок; стекловолокно в форме тканей, полотен употребляется при пропитке перед давлением, контактном формовании, прессовании. Наложение связывающего с волокнистым наполнителем проводят традиционно конкретно при формовании продукта. Крайне редко применяют формовочную композицию, или холсты и ткани, которые были пропитаны до этого специальным материалом для совершенствования их характеристик.

Стеклопластики с направленной текстурой имеют анизотропные характеристики. Получение нужных пропорций и параметров стеклопластиков в разных показателях считается одним из главных плюсов данных применяемых материалов. Более высокие показатели пружинисто-прочностных характеристики могу быть получены через армирование. Но эти стеклопластики с однонаправленным месторасположением волокна употребляются в определенных, редких областях внедрения, так как получить и использовать такие продукты достаточно непросто.

Способом протяжки имеют можно получить, по сути, любые изделия из стеклопластиков в виде разных труб и профилей. Разработка формования способом протяжки включает в себя ряд операций: пропитка стекловолокнистого наполнителя связывающим; протяжка чрез отверстие конкретной формы (с одновременным отжатием лишнего связывающего и уплотнением наполнителя); формирование по конкретному профилю; отверждение при следующей термообработке в термокамере. Используют способ протяжки в большей степени для получения продуктов с однонаправленным месторасположением стекловолокна, подверженным значимым сжимающим перегрузкам (в частности для применения в качестве шахтной крепи).

Для усовершенствования параметров профиля в поперечной направленности сочетают внедрение способов протяжки и намотки. Формируемый профиль имеет в текстуре композиции продольно находящиеся нити и имеет возможность протягиваться чрез калибровочное отверстие. Перекрёстно намотанные нити увеличивают уровень поперечной крепости. Стеклопластиковые продукты часто создаются путем протяжки в отрасли строительства, они позволяют получить гофрированные и плоские листы, которые употребляются в самых разных отраслях.