Дослідження методів покращення якості поверхні виробів зі скловолокна ручної укладки

Пластик, армований скловолокном, широко використовується в різних сферах народного господарства завдяки його простому формуванню, відмінним характеристикам і великій кількості сировини.Технологія ручного укладання скловолокна (далі - ручне укладання) має переваги низьких інвестицій, короткого виробничого циклу, низького споживання енергії та може виробляти вироби складної форми, займаючи певну частку ринку в Китаї.Однак якість поверхні виробів зі скловолокна ручної укладки в Китаї наразі низька, що певною мірою обмежує просування продукції ручної укладки.Інсайдери галузі зробили багато роботи для покращення якості поверхні продуктів.За кордоном вироби ручної роботи з якістю поверхні, близькою або досягаючою рівня A, можуть використовуватися як внутрішні та зовнішні декоративні деталі для автомобілів високого класу.Ми ввібрали передові технології та досвід з-за кордону, провели велику кількість цілеспрямованих експериментів та вдосконалень і досягли певних результатів у цьому відношенні.

По-перше, проводиться теоретичний аналіз характеристик процесу ручного укладання та сировини.Автор вважає, що основними факторами, що впливають на якість поверхні виробу, є: ① оброблюваність смоли;② Переробність смоли гелевого покриття;③ Якість поверхні прес-форми.

смола
Смола становить приблизно 55-80% за вагою в продуктах ручної укладки.Різні властивості смоли безпосередньо визначають ефективність продукту.Фізичні властивості смоли в процесі виробництва визначають ефективність виробництва та якість продукції.Тому при виборі смоли слід враховувати наступні аспекти:

В'язкість смоли
В'язкість смоли, укладеної вручну, зазвичай становить від 170 до 117 cps.Смола має широкий діапазон в'язкості, що сприяє вибору.Однак, через різницю у в’язкості між верхньою та нижньою межами однієї марки смоли, яка становить приблизно від 100 до 300 сантипуазів, також відбуватимуться значні зміни в’язкості взимку та влітку.Тому необхідні експерименти, щоб перевірити та визначити смолу, яка відповідає в’язкості. У цій статті проведено експерименти з п’ятьма смолами з різною в’язкістю.Під час експерименту основне порівняння проводилося щодо швидкості просочування скловолокна смолою, ефективності спінювання смоли, а також щільності та товщини шару пасти.За допомогою експериментів було встановлено, що чим нижча в'язкість смоли, тим швидше швидкість просочування скловолокна, тим вище ефективність виробництва, тим менше пористість продукту та краща рівномірність товщини продукту.Однак, коли температура висока або дозування смоли трохи високе, легко викликати потік клею (або контрольний клей);Навпаки, швидкість просочування скловолокна повільна, ефективність виробництва низька, пористість продукту висока, а рівномірність товщини продукту погана, але явище контролю клею та потоку зменшується.Після кількох експериментів було встановлено, що в’язкість смоли становить 200-320 cps при 25 ℃, що є найкращим поєднанням якості поверхні, внутрішньої якості та ефективності виробництва продукту.У реальному виробництві часто зустрічається явище високої в’язкості смоли.У цей час необхідно відрегулювати в’язкість смоли, щоб зменшити її до діапазону в’язкості, придатного для роботи.Зазвичай є два методи досягнення цього: ① додавання стиролу для розведення смоли для зменшення в’язкості;② Підвищте температуру смоли та температуру навколишнього середовища, щоб зменшити в'язкість смоли.Підвищення температури навколишнього середовища та температури смоли є дуже ефективним способом, коли температура низька.Загалом, зазвичай використовують два методи, щоб гарантувати, що смола не твердне занадто швидко.

Час гелеутворення
Час гелеутворення ненасиченої поліефірної смоли становить переважно 6~21 хв (25 ℃, 1% MEKP, 0,5% нафталату кобальту).Гель надто швидкий, час дії недостатній, виріб сильно стискається, виділення тепла концентроване, форму та виріб легко пошкодити.Гель надто повільний, легко тече, повільно твердне, а смола легко пошкоджує шар гелевого покриття, знижуючи ефективність виробництва.

Час гелеутворення залежить від температури та кількості доданого ініціатора та промотора.Коли температура висока, час гелеутворення скорочується, що може зменшити кількість доданих ініціаторів і прискорювачів.Якщо до смоли додати занадто багато ініціаторів і прискорювачів, колір смоли стане темнішим після затвердіння, або через швидку реакцію смола буде швидко виділяти тепло і буде занадто концентрованою (особливо для товстостінних виробів), що призведе до опіку. продукт і цвіль.Тому операція ручного укладання, як правило, виконується в середовищі вище 15 ℃.У цей час кількість ініціатора та прискорювача не потребує великої кількості, а реакція смоли (гель, затвердіння) є відносно стабільною, що підходить для операції ручного укладання.

Час гелеутворення смоли має велике значення для фактичного виробництва.Випробування показало, що час гелеутворення смоли становить 25 ℃, 1% MEKP і 0. За умови 5% нафталату кобальту, 10-18 хвилин є найбільш ідеальним.Навіть якщо умови робочого середовища змінюються незначно, виробничі вимоги можна забезпечити, регулюючи дозування ініціаторів і прискорювачів.

Інші властивості смоли
(1) Піногасні властивості смоли
Піногасна здатність смоли пов'язана з її в'язкістю та вмістом піногасника.Коли в'язкість смоли постійна, кількість використовуваного піногасника значною мірою визначає пористість продукту.У реальному виробництві, коли до смоли додають прискорювач та ініціатор, змішується більше повітря.Якщо смола має погану піногасну властивість, повітря в смолі перед утворенням гелю не може бути виведено вчасно, у продукті повинно бути більше бульбашок, а коефіцієнт пустот є високим.Тому слід використовувати смолу з хорошою піногасною властивістю, яка може ефективно зменшити бульбашки в продукті та зменшити коефіцієнт пустот.

(2) Колір смоли
Зараз, коли вироби зі скловолокна використовуються як високоякісні зовнішні прикраси, їх, як правило, потрібно покрити поверхнею фарбою високого класу, щоб зробити поверхню виробу барвистою.Щоб забезпечити постійність кольору фарби на поверхні виробів зі скловолокна, необхідно, щоб поверхня виробів зі скловолокна була білою або світлого кольору.Щоб відповідати цій вимозі, під час вибору смоли слід вибирати смолу світлого кольору.За допомогою скринінгових експериментів на великій кількості смол було показано, що значення кольору смоли (APHA) Φ 84 може ефективно вирішити проблему кольору продуктів після затвердіння.У той же час використання смоли світлого кольору дозволяє легко виявляти та своєчасно видаляти бульбашки в шарі пасти під час процесу наклеювання;А також зменшити появу нерівномірної товщини продукту, спричиненої операційними помилками під час процесу склеювання, що призводить до непостійного кольору на внутрішній поверхні продукту.

(3) Сухість повітря
В умовах високої вологості або низької температури внутрішня поверхня продукту після застигання зазвичай стає липкою.Це пояснюється тим, що смола на поверхні шару пасти контактує з киснем, водяною парою та іншими інгібіторами полімеризації в повітрі, що призводить до неповного затвердіння шару смоли на внутрішній поверхні виробу.Це серйозно впливає на подальшу обробку продукту, а з іншого боку, внутрішня поверхня схильна до налипання пилу, що впливає на якість внутрішньої поверхні.Тому при виборі смоли слід звернути увагу на вибір смол із властивостями висихання повітря.Для смол без властивостей висихання на повітрі зазвичай до смоли можна додати розчин 5% парафіну (температура плавлення 46-48 ℃) і стиролу при температурі 18-35 ℃, щоб усунути властивості смоли на повітрі, з дозуванням приблизно 6-8% смоли.

Смола для желатинового покриття
Щоб покращити якість поверхні виробів зі скловолокна, на поверхні виробу, як правило, потрібен шар кольорової смоли.Смола гелевого покриття є цим типом матеріалу.Смола для желатинового покриття покращує стійкість виробів зі скловолокна до старіння та забезпечує однорідну поверхню, покращуючи якість поверхні виробів.Для забезпечення гарної якості поверхні виробу товщина клейового шару зазвичай повинна становити 0,4-6 мм.Крім того, колір гелевого покриття має бути переважно білим або світлим, і між партіями не повинно бути різниці в кольорі.Крім того, слід звернути увагу на експлуатаційні характеристики гелькоута, в тому числі на його в'язкість і вирівнювання.Найбільш прийнятна в'язкість для напилення гелевого покриття становить 6000 cps.Найбільш інтуїтивно зрозумілий спосіб вимірювання вирівнювання гелевого покриття – це розпилення шару гелевого покриття на локальну поверхню форми, яку було вилучено з форми.Якщо на шарі гелевого покриття є сліди усадки, схожі на «риб’яче око», це означає, що вирівнювання гелевого покриття погане.

Нижче наведено різні методи обслуговування для різних форм:
Нові форми або форми, які не використовувалися протягом тривалого часу:
Гель-коут необхідно ретельно перемішати перед використанням, а після додавання тригерної системи його необхідно швидко та рівномірно перемішати для досягнення найкращого ефекту використання.Під час розпилення, якщо в’язкість виявилася занадто високою, для розведення можна додати відповідну кількість стиролу;Якщо він занадто малий, розпиліть його тонким розчином і ще кілька разів.Крім того, процес розпилення вимагає, щоб пістолет-розпилювач знаходився на відстані приблизно 2 см від поверхні форми з відповідним тиском стисненого повітря, поверхня віяла пістолета-розпилювача була перпендикулярна до напрямку пістолета, а поверхні віяла пістолета-розпилювача перекривали одна одну на 1/3.Це може не тільки вирішити технологічні дефекти самого гель-коута, але й забезпечити постійну якість шару гель-коуту продукту.

Вплив плісняви ​​на якість поверхні виробів
Форма є основним обладнанням для формування виробів зі скловолокна, і форми можна розділити на типи, такі як сталь, алюміній, цемент, гума, парафін, скловолокно тощо відповідно до їх матеріалів.Форми зі скловолокна стали найбільш часто використовуваною формою для ручного укладання скловолокна завдяки їх легкому формуванню, доступності сировини, низькій вартості, короткому виробничому циклу та легкому обслуговуванню.
Вимоги до поверхні для форм зі скловолокна та інших пластикових форм однакові, зазвичай поверхня форми на один рівень вище, ніж гладкість поверхні виробу.Чим краща поверхня форми, тим коротший час формування та подальшої обробки виробу, тим краща якість поверхні виробу та довший термін служби форми.Після доставки прес-форми для використання необхідно підтримувати якість поверхні форми.Догляд за формою включає очищення поверхні форми, очищення форми, відновлення пошкоджених ділянок і полірування форми.Своєчасне та ефективне технічне обслуговування форм є кінцевою відправною точкою обслуговування прес-форм, а правильний метод обслуговування форм є вирішальним.У наступній таблиці показано різні методи обслуговування та відповідні результати обслуговування.
По-перше, очистіть і огляньте поверхню форми, а також виконайте необхідний ремонт у місцях, де форма пошкоджена або структурно недоцільна.Потім очистіть поверхню форми розчинником, висушіть її, а потім відполіруйте поверхню форми за допомогою полірувальної машини та полірувальної пасти один або два рази.Завершіть парафінування та полірування три рази поспіль, потім знову нанесіть парафінування та знову відполіруйте перед використанням.

Цвіль у використанні
По-перше, переконайтеся, що форму воском і полірування кожні три використання.Деталі, які схильні до пошкоджень і які важко витягти з форми, слід натирати воском і полірувати перед кожним використанням.По-друге, для появи шару сторонніх предметів (можливо, полістиролу або воску) на поверхні форми, яка тривалий час використовувалася, її необхідно своєчасно очищати.Метод очищення полягає у використанні бавовняної тканини, змоченої в ацетоні або спеціальному засобі для чищення цвілі (більш товсту частину можна обережно зішкребти інструментом), а очищену частину слід витягти з форми відповідно до нової форми.
Для пошкоджених форм, які не можна відремонтувати вчасно, такі матеріали, як воскові блоки, які схильні до деформації та не впливають на затвердіння гелевого покриття, можна використовувати для заповнення та захисту пошкодженої ділянки форми перед продовженням використання.Для тих, які можна відремонтувати своєчасно, спочатку потрібно відремонтувати пошкоджену ділянку.Після ремонту необхідно вилікувати не менше 4 осіб (при 25 ℃).Відремонтовану ділянку необхідно відполірувати та вийняти з форми, перш ніж її можна буде ввести в експлуатацію.Нормальне та правильне обслуговування поверхні прес-форми визначає термін служби форми, стабільність якості поверхні виробу та стабільність виробництва.Тому необхідно мати хорошу звичку догляду за цвіллю.Підводячи підсумок, можна сказати, що шляхом удосконалення матеріалів і процесів, а також покращення якості поверхні прес-форм якість поверхні виробів, виготовлених вручну, буде значно покращена.

 

 


Час публікації: 24 січня 2024 р