Tworzywo sztuczne wzmocnione włóknem szklanym jest szeroko stosowane w różnych aspektach gospodarki narodowej ze względu na proste formowanie, doskonałą wydajność i obfite surowce.Technologia ręcznego układania włókna szklanego (zwana dalej układaniem ręcznym) ma zalety niskich inwestycji, krótkiego cyklu produkcyjnego, niskiego zużycia energii i może wytwarzać produkty o skomplikowanych kształtach, zajmując pewien udział w rynku w Chinach.Jednakże jakość powierzchni ręcznie układanych produktów z włókna szklanego w Chinach jest obecnie niska, co w pewnym stopniu ogranicza promocję produktów układanych ręcznie.Znawcy branży wykonali wiele pracy, aby poprawić jakość powierzchni produktów.W innych krajach ręcznie układane produkty o jakości powierzchni zbliżonej lub osiągającej poziom A mogą być stosowane jako wewnętrzne i zewnętrzne części dekoracyjne samochodów wysokiej klasy.Zaabsorbowaliśmy zaawansowaną technologię i doświadczenie z zagranicy, przeprowadziliśmy dużą liczbę ukierunkowanych eksperymentów i ulepszeń i osiągnęliśmy pewne wyniki w tym zakresie.
W pierwszej kolejności przeprowadzono analizę teoretyczną charakterystyki przebiegu procesu ręcznego układania oraz surowców.Autor uważa, że głównymi czynnikami wpływającymi na jakość powierzchni produktu są: ① przetwarzalność żywicy;② Przetwarzalność żywicy żelkotowej;③ Jakość powierzchni formy.
Żywica
Żywica stanowi około 55-80% masy produktów układanych ręcznie.Różne właściwości żywicy bezpośrednio determinują działanie produktu.Właściwości fizyczne żywicy w procesie produkcyjnym decydują o wydajności produkcji i jakości produktu.Dlatego przy wyborze żywicy należy wziąć pod uwagę następujące aspekty:
Lepkość ręcznie układanej żywicy wynosi zazwyczaj od 170 do 117 cps.Żywica posiada szeroki zakres lepkości, co sprzyja selekcji.Jednakże, ze względu na różnicę w lepkości pomiędzy górną i dolną granicą żywicy tej samej marki, wynoszącą około 100 cps do 300 cps, znaczące zmiany lepkości wystąpią również zimą i latem.Dlatego potrzebne są eksperymenty, aby przesiać i określić żywicę odpowiednią pod względem lepkości. W tym artykule przeprowadzono eksperymenty na pięciu żywicach o różnych lepkościach.W trakcie doświadczenia dokonano głównego porównania szybkości impregnacji włókna szklanego żywicą, wydajności spieniania żywicy oraz gęstości i grubości warstwy pasty.Eksperymenty wykazały, że im niższa lepkość żywicy, tym większa prędkość impregnacji włókna szklanego, tym wyższa wydajność produkcji, tym mniejsza porowatość produktu i lepsza jednorodność grubości produktu.Jednakże, gdy temperatura jest wysoka lub dawka żywicy jest nieco duża, łatwo jest spowodować wypływ kleju (lub kontrolę kleju);Wręcz przeciwnie, prędkość impregnacji włókna szklanego jest niska, wydajność produkcji jest niska, porowatość produktu jest wysoka, a jednorodność grubości produktu jest słaba, ale zjawisko kontroli kleju i przepływu jest zmniejszone.Po wielu eksperymentach stwierdzono, że lepkość żywicy wynosi 200-320 cps w temperaturze 25 ℃, co stanowi najlepszą kombinację jakości powierzchni, jakości wewnętrznej i wydajności produkcyjnej produktu.W rzeczywistej produkcji często spotyka się zjawisko dużej lepkości żywicy.W tym momencie należy wyregulować lepkość żywicy, aby zredukować ją do zakresu lepkości odpowiedniego do eksploatacji.Zwykle można to osiągnąć na dwa sposoby: ① dodanie styrenu w celu rozcieńczenia żywicy i zmniejszenia lepkości;② Podnieś temperaturę żywicy i temperaturę otoczenia, aby zmniejszyć lepkość żywicy.Podniesienie temperatury otoczenia i temperatury żywicy jest bardzo skutecznym sposobem, gdy temperatura jest niska.Ogólnie rzecz biorąc, zwykle stosuje się dwie metody, aby zapewnić, że żywica nie zestali się zbyt szybko.
Czas żelowania
Czas żelowania nienasyconej żywicy poliestrowej wynosi przeważnie 6 ~ 21 minut (25 ℃, 1% MEKP, 0,5% naftalan kobaltu).Żel jest zbyt szybki, czas działania jest niewystarczający, produkt znacznie się kurczy, wydzielanie ciepła jest skoncentrowane, a forma i produkt są łatwe do uszkodzenia.Żel jest zbyt wolny, łatwo się rozprowadza, wolno utwardza, a żywica łatwo uszkodzić warstwę żelkotu, zmniejszając wydajność produkcji.
Czas żelowania zależy od temperatury i ilości dodanego inicjatora i promotora.W przypadku wysokiej temperatury czas żelowania ulegnie skróceniu, co może zmniejszyć ilość dodawanych inicjatorów i przyspieszaczy.Jeżeli do żywicy zostanie dodanych zbyt dużo inicjatorów i przyspieszaczy, kolor żywicy po utwardzeniu będzie ciemniejszy lub na skutek szybkiej reakcji żywica będzie szybko oddawać ciepło i będzie zbyt skoncentrowana (szczególnie w przypadku wyrobów grubościennych), co spowoduje spalenie żywicy produkt i pleśń.Dlatego operację układania ręcznego zwykle przeprowadza się w środowisku o temperaturze powyżej 15 ℃.W tym czasie ilość inicjatora i przyspieszacza nie jest zbyt duża, a reakcja żywicy (żel, utwardzanie) jest stosunkowo stabilna, co nadaje się do operacji nakładania ręcznego.
Czas żelowania żywicy ma ogromne znaczenie dla faktycznej produkcji.Test wykazał, że czas żelowania żywicy wynosi 25 ℃, 1% MEKP i 0. W przypadku 5% naftalanu kobaltu najbardziej idealne jest 10-18 minut.Nawet jeśli warunki środowiska pracy zmienią się nieznacznie, wymagania produkcyjne można zapewnić poprzez dostosowanie dozowania inicjatorów i przyspieszaczy.
Inne właściwości żywicy
(1) Właściwości odpieniające żywicy
Zdolność odpieniania żywicy zależy od jej lepkości i zawartości środka odpieniającego.Gdy lepkość żywicy jest stała, ilość użytego środka przeciwpieniącego w dużej mierze determinuje porowatość produktu.W rzeczywistej produkcji, po dodaniu przyspieszacza i inicjatora do żywicy, zostanie wymieszane więcej powietrza.Jeśli żywica ma słabe właściwości odpieniające, powietrze w żywicy przed żelowaniem nie może zostać usunięte na czas, w produkcie musi znajdować się więcej pęcherzyków, a współczynnik pustych przestrzeni jest wysoki.Dlatego należy zastosować żywicę o dobrych właściwościach przeciwpieniących, która może skutecznie zmniejszyć pęcherzyki w produkcie i zmniejszyć współczynnik pustych przestrzeni.
(2) Kolor żywicy
Obecnie, gdy produkty z włókna szklanego są używane jako wysokiej jakości dekoracje zewnętrzne, zazwyczaj należy je pokryć powierzchnią wysokiej jakości farbą, aby powierzchnia produktu była kolorowa.Aby zapewnić spójność koloru farby na powierzchni wyrobów z włókna szklanego, wymagane jest, aby powierzchnia wyrobów z włókna szklanego była biała lub jasna.Aby spełnić ten wymóg, przy wyborze żywicy należy wybrać żywicę o jasnym kolorze.Poprzez eksperymenty przesiewowe na dużej liczbie żywic wykazano, że wartość koloru żywicy (APHA) Φ 84 może skutecznie rozwiązać problem koloru produktów po utwardzeniu.Jednocześnie zastosowanie jasnej żywicy ułatwia wykrywanie i usuwanie pęcherzyków w warstwie pasty w odpowiednim czasie podczas procesu wklejania;Zmniejsz także występowanie nierównej grubości produktu spowodowanej błędami operacyjnymi podczas procesu wklejania, co skutkuje niespójnym kolorem na wewnętrznej powierzchni produktu.
(3) Suchość powietrza
W warunkach wysokiej wilgotności lub niskiej temperatury wewnętrzna powierzchnia produktu po stwardnieniu często staje się lepka.Dzieje się tak dlatego, że żywica na powierzchni warstwy pasty wchodzi w kontakt z tlenem, parą wodną i innymi inhibitorami polimeryzacji zawartymi w powietrzu, co powoduje niecałkowite utwardzenie warstwy żywicy na wewnętrznej powierzchni produktu.Ma to poważny wpływ na późniejszą obróbkę produktu, a z drugiej strony wewnętrzna powierzchnia jest podatna na przywieranie kurzu, co wpływa na jakość wewnętrznej powierzchni.Dlatego przy wyborze żywic należy zwrócić uwagę na wybór żywic charakteryzujących się właściwościami schnięcia na powietrzu.W przypadku żywic nieposiadających właściwości schnących na powietrzu, do żywicy można zazwyczaj dodać 5% roztwór parafiny (temperatura topnienia 46–48 ℃) i styrenu w temperaturze 18–35 ℃, aby rozwiązać problem schnięcia żywicy na powietrzu, w dawce około 6-8% żywicy.
Żywica do powlekania żelatyną
Aby poprawić jakość powierzchni produktów z włókna szklanego, na ogół wymagana jest warstwa bogata w kolorową żywicę na powierzchni produktu.Żywica żelkotowa jest tego typu materiałem.Żywica powłokowa żelatynowa poprawia odporność na starzenie produktów z włókna szklanego i zapewnia jednorodną powierzchnię, poprawiając jakość powierzchni produktów.Aby zapewnić dobrą jakość powierzchni produktu, zazwyczaj wymagana jest grubość warstwy kleju wynosząca 0,4–6 mm.Ponadto kolor żelkotu powinien być głównie biały lub jasny i nie powinno być różnic w kolorze pomiędzy partiami.Dodatkowo należy zwrócić uwagę na parametry użytkowe żelkotu, w tym na jego lepkość i rozlewność.Najbardziej odpowiednia lepkość do natryskiwania powłoki żelowej wynosi 6000 cps.Najbardziej intuicyjną metodą pomiaru wypoziomowania powłoki żelowej jest natryskiwanie warstwy żelkotu na lokalną powierzchnię wyjętej z formy.Jeśli na warstwie żelowej znajdują się ślady skurczu przypominające rybie oko, oznacza to, że poziom powłoki żelowej nie jest dobry.
Różne metody konserwacji różnych form są następujące:
Nowe formy lub formy, które nie były używane przez dłuższy czas:
Żelkot przed użyciem należy dokładnie wymieszać, a po dodaniu układu spustowego szybko i równomiernie wymieszać dla uzyskania najlepszego efektu użytkowego.Jeżeli podczas natryskiwania okaże się, że lepkość jest zbyt wysoka, można dodać odpowiednią ilość styrenu w celu rozcieńczenia;Jeśli jest za mały, spryskaj go cienko i jeszcze kilka razy.Ponadto proces natryskiwania wymaga ustawienia pistoletu natryskowego w odległości około 2 cm od powierzchni formy, przy odpowiednim ciśnieniu sprężonego powietrza, powierzchni strumienia pistoletu prostopadle do kierunku pistoletu oraz powierzchniach wentylatora pistoletu nachodzących na siebie o 1/3.Może to nie tylko rozwiązać wady technologiczne samego żelkotu, ale także zapewnić stałą jakość warstwy żelkotu produktu.
Wpływ pleśni na jakość powierzchni wyrobów
Forma jest głównym sprzętem do formowania produktów z włókna szklanego, a formy można podzielić na typy takie jak stal, aluminium, cement, guma, parafina, włókno szklane itp. Według ich materiałów.Formy z włókna szklanego stały się najczęściej używaną formą do ręcznego układania włókna szklanego ze względu na ich łatwe formowanie, dostępność surowców, niski koszt, krótki cykl produkcyjny i łatwą konserwację.
Wymagania dotyczące powierzchni form z włókna szklanego i innych form z tworzyw sztucznych są takie same, zwykle powierzchnia formy jest o jeden poziom wyższa niż gładkość powierzchni produktu.Im lepsza powierzchnia formy, tym krótszy czas formowania i obróbki końcowej produktu, tym lepsza jakość powierzchni produktu i dłuższa żywotność formy.Po oddaniu formy do użytku konieczne jest utrzymanie jakości powierzchni formy.Konserwacja formy obejmuje czyszczenie powierzchni formy, czyszczenie formy, naprawę uszkodzonych obszarów i polerowanie formy.Terminowa i skuteczna konserwacja form jest ostatecznym punktem wyjścia konserwacji form, a kluczowa jest prawidłowa metoda konserwacji form.Poniższa tabela przedstawia różne metody konserwacji i odpowiadające im wyniki konserwacji.
Po pierwsze, oczyść i sprawdź powierzchnię formy oraz dokonaj niezbędnych napraw w obszarach, w których forma jest uszkodzona lub nieuzasadniona konstrukcyjnie.Następnie powierzchnię formy oczyścić rozpuszczalnikiem, osuszyć, a następnie raz lub dwa razy wypolerować powierzchnię formy maszyną polerską i pastą polerską.Zakończ woskowanie i polerowanie trzy razy z rzędu, następnie ponownie nałóż wosk i ponownie wypoleruj przed użyciem.
Forma w użyciu
Po pierwsze, upewnij się, że forma jest woskowana i polerowana co trzy użycia.W przypadku części podatnych na uszkodzenia i trudnych do rozformowania, przed każdym użyciem należy przeprowadzić woskowanie i polerowanie.Po drugie, w przypadku warstwy ciał obcych (prawdopodobnie styropianu lub wosku), które mogą pojawić się na powierzchni formy, która była używana przez długi czas, należy ją w odpowiednim czasie oczyścić.Metoda czyszczenia polega na wyszorowaniu za pomocą bawełnianej szmatki zamoczonej w acetonie lub specjalnym płynie do czyszczenia form (grubszą część można delikatnie zeskrobać narzędziem), a wyczyszczoną część należy rozformować zgodnie z nową formą.
W przypadku uszkodzonych form, których nie można naprawić w odpowiednim czasie, można przed dalszym użytkowaniem wypełnić i zabezpieczyć uszkodzone obszary formy materiałami takimi jak bloki woskowe, które są podatne na odkształcenia i nie wpływają na utwardzanie żelkotu.W przypadku tych, które można naprawić w odpowiednim czasie, należy najpierw naprawić uszkodzony obszar.Po naprawie należy wyleczyć nie mniej niż 4 osoby (przy 25℃).Naprawiony obszar należy wypolerować i rozebrać przed oddaniem go do użytku.Normalna i prawidłowa konserwacja powierzchni formy determinuje żywotność formy, stabilność jakości powierzchni produktu i stabilność produkcji.Dlatego konieczne jest wyrobienie dobrego nawyku konserwacji pleśni.Podsumowując, poprzez udoskonalenie materiałów i procesów oraz poprawę jakości powierzchni form, jakość powierzchni produktów układanych ręcznie ulegnie znacznej poprawie.
Czas publikacji: 24 stycznia 2024 r
