拉挤成型工艺特点介绍
更新时间:2017-06-16 点击次数:892次
拉挤成型工艺特点:
拉挤成型工艺是将浸渍树脂胶液的连续玻璃纤维束、带或布等,在牵引力的作用下,通过挤压模具成型、固化,连续不断地生产长度不限的玻璃钢型材。这种工艺***适于生产各种断面形状的玻璃钢型材,如棒、管、实体型材(工字形、槽形、方形型材)和空腹型材(门窗型材、叶片等)等。
拉挤成型是复合材料成型工艺中的一种特殊工艺,其优点:
①生产过程完全实现自动化控制,生产效率高;
②拉挤成型制品中纤维含量可高达80%,浸胶在张力下进行,能充分发挥增强材料的作用,产品强度高;
③制品纵、横向强度可任意调整,可以满足不同力学性能制品的使用要求;
④生产过程中无边角废料,产品不需后加工,故较其他工艺省工,省原料,省能耗;
⑤制品质量稳定,重复性好,长度可任意切断。
拉挤成型工艺的缺点是产品形状单调,只能生产线性型材,而且横向强度不高。
目前用拉挤法生产的产品规模有细到1mm的线材,粗到70mm的棒材,大到800mm×280mm空腹型材,生产时的牵引速度达6m/min,******牵引力达40t.
拉挤成型产品的开发应用,在国内外都受到行业同仁的关注,已开发应用的产品有近百种,应用领域十分广阔,已广泛用于:
⑴电工领域 已开发应用的产品有:电缆保护槽、盖,电机槽楔块,绝缘棒,电工梯,电缆支架,高压线路工具,天线、电线杆、横担、电缆地下保护管,变压器零件,光缆增强芯材,变电所结构,电缆分线架,熔断丝管,线路维修车吊架等。
⑵防腐工程 拉挤产品是结构形状和材料特性的合理结合,在化工防腐工程领域更能发挥其特长,已开发的产品有:防腐结构型材、管网支撑结构、格栅地板、栏杆、油井抽油杆、井下压力管道、梯子、堰板和溢流闸、排雾器叶片、化学器贮罐的内外支撑、进料槽、排气管、废水处理设备等。
⑶建筑工业 主要用于轻型结构,高层楼层的上层结构,活动房结构,移动式工作台,门窗型材,混凝土增强筋(代替钢筋),帐篷支架,发电站的烟气洗涤和粉尘收集系统,房屋吊顶结构,檐槽,电脑,试验室。
⑷交通领域 主要产品有高速公路护栏板、支柱,过街人行桥,公路桥,汽车货架,车内扶手,冷藏车车厢板,行李架,保险杠,架空单轨,汽车簧片,叉口路障,刹车片,电力火车轨道护板等。
⑸运动娱乐领域 主要产品有:弓箭、高尔夫球杆、滑雪板、滑雪杖、曲棍球棒、木琴部件、机动雪橇滑轨加固件、单杠和双杠、活动游泳池底板,高低栏架,船艇桨柄,钓鱼竿,撑杆,横杆等。
⑹其他方面的应用 其它方面待开发的产品很多,是一个广阔的领域,已应用的产品有太阳能收集器支架,测量标杆,塔尺,雨伞柄,拖把,扫帚把,工具柄(锤柄、铲柄),梯子以及航空航天飞行器中的高性能绝缘杆件,风机叶片,路灯柱等。
模具是拉挤成型技术中的重要工具,一般由预成型模和成型模两部分组成。
(1)预成型模具 在拉挤成型过程中,增强材料浸渍树脂后(或被浸渍的同时),在进入成型模具前必须经过由一组导纱元件组成的预成型模具,预成型模的作用是将浸胶后的增强材料按照型材断面配置形式,逐步形成近似成型模控形状和尺寸的预成型体,然后进入成模,这样可以保证制品断面含纱量均匀。
(2)成型模具
成型模具截面面积与产品横截面面积之比一般应大于或等于10,以保证模具有足够的强度和刚度,加热后热量分布均匀和稳定。拉挤模具长度是根据成型过程中牵引速度和树脂凝固速度决定,以保证制品拉出时达到脱模固化程度。根据经验,一般模具长度在500-1500mm范围。一般采用钢镀铬,模腔表面要求光洁,耐磨,借以减少拉挤成型的摩擦阻力和提高模具的使用寿命。
对于拉挤模具,模具材料的选择直接影响着模具的性能。由于玻璃钢拉挤型材市场前景广阔,需求量大,所以模具的使用寿命相对要求要长,因此对拉挤模具材料的选择要求具备以下性能:
①较高的强度,耐疲劳性和耐磨性
②较高的耐热性和较小的热变形性
③良好的耐腐蚀性
④良好的切削性和表面抛光性能
⑤受热变形小,尺寸稳定好
分型面的选择:
拉挤模具一般有几块模具拼装组合而成,在模具设计时,分型面选择的原则是:在满足模具制造的前提下,尽量减少分型面,保证合缝严密。
模具入口设计:玻璃纤维浸树脂后进入成型模具时,纤维束是在成型机牵引作用下进入模具的.由于模具进口处纤维束十分松散,往往在入口处积聚缠绕,造成断纤。再者,模具在长时间使用过程中,由于积聚缠绕的影响,往往造成人口磨损严重,影响产品质量。为解决这一问题。在模具入口处周边倒一截面为1/4椭圆截面圆角,同时入口采用锥形,角度在5~8°为宜,长度在50~100mm为宜,这可大大减少断纤现象发生,提高了玻璃钢拉挤制品的质量。
近几年来,我国的玻璃钢行业发展迅猛,玻璃钢市场潜力巨大。在这巨大的市场上竞争也是非常激烈的,而这种竞争主要是质量的竞争。怎样能处于市场顶端,立身于质量竞争的漩涡中立于不败之地,这其中模具的设计是关键。因此,拉挤模具设计是玻璃钢拉挤工艺中具有重要意义。
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