《復(fù)合材料工藝與設(shè)備》第六章層壓成型工藝及設(shè)備

《復(fù)合材料工藝與設(shè)備》第六章層壓成型工藝及設(shè)備66.16.1.1壓工藝的發(fā)展現(xiàn)狀及前景課件層壓工藝：是指將浸有或涂有樹脂的片材層疊，在加熱加壓條件下，固化成型玻璃鋼制品的一種成型工藝。起始于30年代，目前在航空、航天、汽車、船舶、電訊等工業(yè)廣泛應(yīng)復(fù)合層壓板等。6.1.2課件工藝特點：生產(chǎn)的機械化、自動化程度較高；產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定；但一次性投資較大，適合于批量生產(chǎn)。層壓板可分為：紙層壓板、木層壓板、棉纖維層壓板、玻璃纖維層壓板等品種。電絕用于飛機、汽車、船舶、電氣工程等領(lǐng)域。主要應(yīng)用范圍：例如：復(fù)銅箔層壓板，用于制造印刷電路板。第六章層壓成型工藝及設(shè)備6.2膠布制備工藝及設(shè)備6.2.1制備工藝課件玻璃布，石棉布，合成纖維布，玻璃氈，石棉氈，石棉紙，牛皮紙等。酚醛樹脂、氨基樹脂、環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、有機硅樹脂等。6.2.16.2.1樹脂：膠布制備工藝過程玻璃纖維布經(jīng)化學(xué)處理或熱處理后，浸漬樹脂膠液，并控制膠含量。在一定溫度、時間條件下烘干，使樹脂由A轉(zhuǎn)到BP1366.2.1.3(1)、膠液粘度課件一般通過膠液濃度及環(huán)境溫度來控制。濃度的控制往往采用測試密度的方法來實現(xiàn)。各種玻璃布所用的膠液密度見P137,表6-1。(2)、浸膠時間一般控制在15~45,不同的布浸透時間不同。6.2.16.2.1制備工藝(3)、張力控制張力大小取決于：布自重、及布與各導(dǎo)向輥之間的摩擦力。張力要均衡(不能一邊松、一邊緊),大小要適中，張力太大，布橫向收縮變形，張力太小拉不緊。第六章層壓成型工藝及設(shè)備合適的張力可以使布平整地進入膠槽。(4)浸膠布的烘干溫度與時間課件烘干過程完成的任務(wù)是：除去膠布中揮發(fā)份；使樹脂由AB6.2.16.2.1制備工藝膠布的干燥分兩個階段：第一階段：取決于表面對流傳質(zhì)；第二階段：取決于內(nèi)部擴散。a、溫度制度90~110℃,120~150℃,30~60℃,60~80℃,85~130℃(上下來回一次)。立式上膠機：第六章層壓成型工藝及設(shè)備b、干燥時間的控制干燥時間取決于若干因素，t=f(T,w,A,B)T—溫度;w—風(fēng)速;A—樹脂狀況;B—布狀況。通過調(diào)節(jié)布的運行速度來調(diào)節(jié)。課件6.2.16.2.1制備工藝c、氣流控制干燥時間t=L/vL——3~4m/6.2.1.4(11=W1W2100%W1第六章層壓成型工藝及設(shè)備W1——膠布質(zhì)量g;W2——坯布質(zhì)量g;某1——膠布含膠量%。課件6.2.16.2.1制備工藝40~45%30~40%;而面層膠布含膠量應(yīng)比內(nèi)層膠布含膠量稍高。實際生產(chǎn)中含膠量控制方法：1)、調(diào)整膠液粘度；2)、調(diào)整浸膠時間；3)、調(diào)節(jié)膠輥間距(2課件W1W3100%W1W2W3——溶解后膠布質(zhì)量；某2——可溶樹脂含量。可溶性樹脂含量通過對干燥溫度、時間調(diào)整來控制。烘干溫度高、時間長，可溶性樹脂含量降低，反之可溶性樹脂含量高；各種膠布的可溶性樹脂含量控制指標(biāo)見P140,表6-2。6.2.16.2.1(3)W1W4100%W1W4——烘干后膠布質(zhì)量。課件揮發(fā)份含量一般通過調(diào)整干燥速度(溫度、時間)來實現(xiàn)。干燥溫度提高過快，揮發(fā)份來不及跑掉會影響膠布質(zhì)量。揮發(fā)份含量的控制范圍為：1.5~3%,見表6-2。6.2.16.2.1(4)流動度控制流動度是膠布中含膠量，可溶性樹脂含量，揮發(fā)份含量三項指標(biāo)的綜合反映。它表示樹脂固化時的流動性能。流動度是評價膠布性能的專用技術(shù)指標(biāo)。流動度一般控制在20~30mm之間，測定方法見：P141。第六章層壓成型工藝及設(shè)備(5)貯存條件課件膠布在室溫下存放時，揮發(fā)份含量、可溶性樹脂含量、流動度三項指標(biāo)易發(fā)生變化。使出現(xiàn)膠布發(fā)脆、發(fā)粘、流膠等現(xiàn)象。6.2.16.2.1制備工藝膠布應(yīng)存放在干燥室內(nèi)，貯存的干燥條件見P141,表6-3。作業(yè)：1、層壓膠布制備的工藝參數(shù)主要有哪些？2、層壓膠布的質(zhì)量指標(biāo)有哪些？3、簡述層壓膠布流動度的測定方法。6.2.2式浸膠機兩種。課件6.2.26.2.2浸膠設(shè)備6.2.2.1臥式浸膠機由玻纖布存放裝置、干燥裝置(干燥未浸膠玻纖布)、浸膠裝置、除塵裝置、烘干箱體(烘干膠布)、牽引裝置、切割裝置、收卷裝置等組成。見圖6-1。6.2.2.2立式浸膠機由送布裝置、浸膠裝置、牽引裝置、烘干箱體、除塵裝置、熱風(fēng)循環(huán)裝置、收卷裝置等組成。見圖6-5。6.2.2.3課件膠布烘干過程中，將有大量有機低分子物，酚醛、甲苯、酒精、二甲苯等物質(zhì)排出，有一定毒性，直接排放會污染環(huán)境，需要進行處理。6.2.26.2.2浸膠設(shè)備處理方法：燃燒凈化法；冷凝回收法；液體吸收法；固體吸收法。第六章層壓成型工藝及設(shè)備6.3層壓工藝及設(shè)備6.3.1層壓工藝課件6.3.16.3.1層壓工藝通常用連續(xù)切割機裁剪。壓制厚板時應(yīng)將布裁的小一些。特別是布的緯向，緯紗收縮性較大，壓制時會展開。裁小的比例應(yīng)由經(jīng)驗和具體實驗確定。不同性能膠布應(yīng)分別堆放，例如：面層布、芯層布。課件層壓工藝1)2~3);21~6%處理;310~2010%;4)、下料量薄板按6.3.16.3.1第六章層壓成型工藝及設(shè)備膠布的計算下料量公式如下：G=課件FHd(1+α)6.3.16.3.1層壓工藝F——板材面積m2;H——板材厚度m;d——板材密度kg/m3;G——板材用料量kg;α——，α0.02~0.03α0.03~0.08。6.3.1.3課件鐵板(較厚)→襯紙→單面鋼板→板料→雙面鋼板→板料→→雙面鋼板(120mm單獨壓制。6.3.16.3.1層壓工藝厚、薄板一起壓制時，應(yīng)將薄板排放在兩側(cè)，厚板排放在中間，這樣對產(chǎn)品質(zhì)量有利。(2)墊襯材料的作用主要目的：使鋼板及板材受壓、傳熱均勻；并起到傳熱、冷卻的緩沖作用。6.3.1.41)、預(yù)熱、預(yù)壓階段課件6.3.16.3.1層壓工藝凝膠狀態(tài)。不同類型板材的預(yù)壓6-4,P14826-5。6.3.1.5在保壓狀態(tài)下冷卻。課件50℃模。板材取出溫度過高時，表面易起泡且易翹曲變形。6.3.16.3.1層壓工藝6.3.1.6后處理是在烘房內(nèi)進行的處理程序，目的是使樹脂進一步固化。對不同的樹120~1