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拉擠成型工藝主要參數(shù)介紹

時(shí)間：2022-07-12 08:56:31 瀏覽量：

一、玻璃鋼拉擠成型工藝概況
隨著玻璃鋼拉擠制品應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，國(guó)外拉擠制品的規(guī)格品種也越來(lái)越多。目前除L型、O型、U型、平板型、中空或?qū)嵭镜葮?biāo)準(zhǔn)拉擠制品形狀外，還可生產(chǎn)出根據(jù)客戶(hù)所要求的各種異形結(jié)構(gòu)。有些多孔腔制品的芯材，現(xiàn)在也已實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化了。
拉擠復(fù)合材料制品的尺寸，小的只有幾個(gè)平方毫米，大的如橋梁橋面用的拉擠制品，可達(dá)幾十平方米。

        玻璃鋼拉擠成型工藝所使用的增強(qiáng)材料品種也很多，如玻璃纖維無(wú)捻粗紗、氈、薄布或玻纖織物，碳纖維、芳綸纖維以及它們的織物等。

         拉擠成型所使用的基體樹(shù)脂材料，有熱塑性樹(shù)脂和熱固性樹(shù)脂兩大類(lèi)。聚酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、乙烯基酯樹(shù)脂和酚醛樹(shù)脂等熱固性樹(shù)脂，常用于批量較大的拉擠制品的生產(chǎn)；而熱塑性樹(shù)脂基體，正處于開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的階段。

         目前，水平拉擠的標(biāo)準(zhǔn)型設(shè)備，一般為20～30m長(zhǎng)，最大寬度約1.5m。這種標(biāo)準(zhǔn)型設(shè)備生產(chǎn)線進(jìn)入端系一玻璃纖維的供紗庫(kù)，其后是經(jīng)干燥的或預(yù)熱過(guò)的玻璃纖維紗，經(jīng)過(guò)熱固性樹(shù)脂的浸膠槽，在模具內(nèi)成型，加熱后固化。

         通常，在成型模具和拉引器之間有一個(gè)比較長(zhǎng)的距離，玻璃鋼制品可以在該段距離內(nèi)，完成固化過(guò)程并逐漸冷卻。生產(chǎn)線上使用夾具夾住制品從拉擠模具中，把玻璃鋼制品拉引出來(lái)。最后由切割機(jī)，把拉擠制品切割成定長(zhǎng)制品。

二、玻璃鋼拉擠成型的工序及其控制參數(shù)

         玻璃鋼拉擠成型工藝，共有8道工序：紡捻、預(yù)浸漬、加熱、制品固化及尺寸的校準(zhǔn)測(cè)量、冷卻、拉引和切割。
         通常，各個(gè)工序都有一個(gè)可在一定范圍內(nèi)調(diào)整的工藝參數(shù)。這些工藝參數(shù)，有些可以通過(guò)拉擠設(shè)備直接進(jìn)行調(diào)整，例如模具的溫度、拉引的速度等。但另有些工藝參數(shù)，例如拉擠制品的溫度、受力狀況、樹(shù)脂的粘度等，則不能夠直接通過(guò)設(shè)備進(jìn)行調(diào)整。

       顯然，所有的工藝參數(shù)都將對(duì)拉擠制品的質(zhì)量，包括機(jī)械性能和光學(xué)性能等，產(chǎn)生一定的影響。其中最主要的工序，是預(yù)浸漬、模塑成型和固化等三道工序。

        必須指出的是，某一個(gè)工序的工藝參數(shù)，將對(duì)其它工序產(chǎn)生一定的影響，例如拉引速度的快慢，就將對(duì)上述三個(gè)主要工序產(chǎn)生一定的影響。

        由于拉擠成型工藝參數(shù)這種相互影響的結(jié)果，因而至今尚不可能建立起一套切實(shí)可行的工藝模型，以期達(dá)到拉擠產(chǎn)品質(zhì)量的預(yù)定的目標(biāo)。

三、玻璃鋼拉擠工藝參數(shù)控制元件

         如上所述，由于熱固性樹(shù)脂拉擠工藝參數(shù)條件，受其在成型模具內(nèi)發(fā)生的一些復(fù)雜因素所制約，并且還要受制于其它工藝參數(shù)之間的相互影響，因此在拉擠成型時(shí)，原材料中發(fā)生的聚合反應(yīng)，也比較難以進(jìn)行精確地預(yù)測(cè)。

         目前，玻璃鋼拉擠模中常用的監(jiān)測(cè)控制傳感元件有：溫度傳感器，壓力傳感器和介電傳感器等三種上述這些傳感器，首先必須要解決好耐拉擠磨損的問(wèn)題。

         另外，拉擠模的溫度、玻璃纖維的體積含量，以及拉引速度的快慢等，也均將會(huì)對(duì)拉擠成型工藝參數(shù)傳感器產(chǎn)生一定的影響。

         目前常用的玻璃鋼拉擠成型設(shè)備上，所采用的溫度檢測(cè)傳感元件，經(jīng)常在沿纖維的方向，并放置于成型模內(nèi)的表面部位；而壓力檢測(cè)傳感元件，則經(jīng)常放置在拉擠模的入口處及模具的中間位置（通常拉擠模的長(zhǎng)度約為1000mm）。這種張力式壓力傳感元件的表面，往往涂有鉻層，以提高它對(duì)耐玻璃纖維拉擠磨損的性能。

         拉擠成型設(shè)備中使用的介電傳感元件，有薄膜式和固定陶瓷式等兩種。這種介電傳感元件的基本原理，主要是在兩塊極板之間，以高聚物作為介質(zhì)，當(dāng)處于交變電場(chǎng) 中，高聚物分子將發(fā)生移動(dòng)。

         由于交變頻率的改變，高聚物分子量的大小（也可表示為聚合度的大?。?，粘度，以及電導(dǎo)率等性能考參數(shù)，也將會(huì)發(fā)生變化。也就是說(shuō)，高聚物的粘度越低，電導(dǎo)率就越高，其電阻值就越小。

         薄膜式介電傳感器，是隨玻璃纖維一起從模具腔內(nèi)拉引而出，制品固化后傳感器仍將留在其中，因此只能使用一次，在工業(yè)化批量生產(chǎn)時(shí)不太適用。固定式介電傳感器是屬于雙板電容器類(lèi)型的一種傳感器。

         傳感器將作為其中的一個(gè)極板，而另一個(gè)極板則就是模具的本身。但I(xiàn)ndex 薄膜式傳感器本身，就裝有兩塊板極。它們板片之間的排列，類(lèi)似于印刷電路板的結(jié)構(gòu)。

         由于它們結(jié)構(gòu)上的不同，因此，上述這兩種介電傳感器的電導(dǎo)性能，尚不能進(jìn)行直接的比較。

文章來(lái)源：復(fù)材應(yīng)用技術(shù)網(wǎng)

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