Raziskave metod za izboljšanje kakovosti površine ročno položenih izdelkov iz steklenih vlaken

Plastika, ojačana s steklenimi vlakni, se pogosto uporablja v različnih vidikih nacionalnega gospodarstva zaradi preprostega oblikovanja, odlične zmogljivosti in obilice surovin.Tehnologija ročnega polaganja steklenih vlaken (v nadaljevanju ročno polaganje) ima prednosti nizke naložbe, kratkega proizvodnega cikla, nizke porabe energije in lahko proizvaja izdelke kompleksnih oblik, ki zasedajo določen tržni delež na Kitajskem.Vendar pa je kakovost površine ročno položenih izdelkov iz steklenih vlaken na Kitajskem trenutno slaba, kar do neke mere omejuje promocijo ročno položenih izdelkov.Poznavalci industrije so opravili veliko dela za izboljšanje kakovosti površine izdelkov.V tujini se lahko ročno izdelani izdelki s kakovostjo površine, ki je blizu ali dosega raven A, uporabljajo kot notranji in zunanji okrasni deli za avtomobile višjega razreda.Vsrkali smo napredno tehnologijo in izkušnje iz tujine, izvedli veliko ciljnih poskusov in izboljšav ter dosegli določene rezultate na tem področju.

Najprej se izvede teoretična analiza značilnosti postopka ročnega polaganja in surovin.Avtor meni, da so glavni dejavniki, ki vplivajo na kakovost površine izdelka, naslednji: ① sposobnost obdelave smole;② Možnost obdelave smole z gelnim premazom;③ Kakovost površine kalupa.

Smola
Smola predstavlja približno 55-80 % teže v ročno položenih izdelkih.Različne lastnosti smole neposredno določajo učinkovitost izdelka.Fizikalne lastnosti smole v proizvodnem procesu določajo učinkovitost proizvodnje in kakovost izdelka.Zato je treba pri izbiri smole upoštevati naslednje vidike:

Viskoznost smole
Viskoznost ročno položene smole je običajno med 170 in 117 cps.Smola ima širok razpon viskoznosti, kar je ugodno za izbiro.Vendar pa bo zaradi razlike v viskoznosti med zgornjo in spodnjo mejo iste znamke smole približno 100 cps do 300 cps, pozimi in poleti prišlo tudi do pomembnih sprememb v viskoznosti.Zato so potrebni poskusi za pregled in določitev smole, ki je primerna za viskoznost. Ta članek je izvedel poskuse na petih smolah z različnimi viskoznostmi.Med poskusom je bila narejena glavna primerjava hitrosti impregnacije smole steklenih vlaken, učinkovitosti penjenja smole ter gostote in debeline plasti paste.S poskusi je bilo ugotovljeno, da nižja kot je viskoznost smole, hitrejša je hitrost impregnacije steklenih vlaken, večja je učinkovitost proizvodnje, manjša je poroznost izdelka in boljša je enakomernost debeline izdelka.Vendar, ko je temperatura visoka ali je odmerek smole nekoliko visok, je enostavno povzročiti pretok lepila (ali nadzor lepila);Nasprotno, hitrost impregnacije steklenih vlaken je počasna, proizvodna učinkovitost je nizka, poroznost izdelka je visoka in enakomernost debeline izdelka je slaba, vendar se pojav nadzora in pretoka lepila zmanjša.Po številnih poskusih je bilo ugotovljeno, da je viskoznost smole 200-320 cps pri 25 ℃, kar je najboljša kombinacija kakovosti površine, intrinzične kakovosti in proizvodne učinkovitosti izdelka.V dejanski proizvodnji je običajno naleteti na pojav visoke viskoznosti smole.V tem času je treba prilagoditi viskoznost smole, da se zmanjša na območje viskoznosti, primerno za delovanje.To običajno dosežemo na dva načina: ① dodajanje stirena za razredčenje smole za zmanjšanje viskoznosti;② Zvišajte temperaturo smole in temperaturo okolja, da zmanjšate viskoznost smole.Zvišanje temperature okolja in temperature smole je zelo učinkovit način, ko je temperatura nizka.Na splošno se običajno uporabljata dve metodi za zagotovitev, da se smola ne strdi prehitro.

Čas geliranja
Čas geliranja nenasičene poliestrske smole je večinoma 6 ~ 21 minut (25 ℃, 1 % MEKP, 0,5 % kobalt naftalat).Gel je prehiter, čas delovanja je nezadosten, izdelek se močno skrči, sproščanje toplote je koncentrirano, plesen in izdelek pa se zlahka poškodujeta.Gel je prepočasen, zlahka teče, počasi se strdi, smola pa zlahka poškoduje plast gelnega premaza, kar zmanjša učinkovitost proizvodnje.

Čas geliranja je povezan s temperaturo in količino dodanega iniciatorja in promotorja.Ko je temperatura visoka, se čas geliranja skrajša, kar lahko zmanjša količino dodanih iniciatorjev in pospeševalnikov.Če smoli dodamo preveč iniciatorjev in pospeševalnikov, bo smola po strjevanju potemnila ali pa bo zaradi hitre reakcije smola hitro oddala toploto in bo preveč koncentrirana (predvsem pri debelostenskih izdelkih), kar bo zažgalo izdelek in kalup.Zato se postopek ročnega polaganja na splošno izvaja v okolju nad 15 ℃.V tem času količina iniciatorja in pospeševalnika ni potrebna, reakcija smole (gel, strjevanje) pa je relativno stabilna, kar je primerno za ročno polaganje.

Čas geliranja smole je zelo pomemben za dejansko proizvodnjo.Test je pokazal, da je čas geliranja smole pri 25 ℃, 1 % MEKP in 0. V pogojih 5 % kobaltovega naftalata je najbolj idealno 10–18 minut.Tudi če se pogoji delovnega okolja nekoliko spremenijo, lahko proizvodne zahteve zagotovimo s prilagajanjem odmerka iniciatorjev in pospeševalnikov.

Druge lastnosti smole
(1) Lastnosti smole proti penjenju
Sposobnost smole proti penjenju je povezana z njeno viskoznostjo in vsebnostjo sredstva proti penjenju.Ko je viskoznost smole konstantna, količina uporabljenega sredstva proti penjenju v veliki meri določa poroznost izdelka.Pri dejanski proizvodnji bo pri dodajanju pospeševalnika in iniciatorja smoli več zraka.Če ima smola slabo sposobnost odstranjevanja pene, se zrak v smoli pred gelom ne more pravočasno izprazniti, v izdelku mora biti več mehurčkov in razmerje praznin je visoko.Zato je treba uporabiti smolo z dobro lastnostjo proti penjenju, ki lahko učinkovito zmanjša mehurčke v izdelku in zmanjša razmerje praznin.

(2) Barva smole
Trenutno, ko se izdelki iz steklenih vlaken uporabljajo kot visokokakovostni zunanji okraski, jih je treba na splošno premazati z vrhunsko barvo na površini, da bo površina izdelka barvita.Da bi zagotovili doslednost barve barve na površini izdelkov iz steklenih vlaken, mora biti površina izdelkov iz steklenih vlaken bela ali svetla.Za izpolnitev te zahteve je treba pri izbiri smole izbrati svetlo obarvano smolo.S presejalnimi poskusi na velikem številu smol je bilo dokazano, da lahko barvna vrednost smole (APHA) Φ 84 učinkovito reši problem barve izdelkov po strjevanju.Hkrati uporaba svetle smole omogoča enostavno odkrivanje in pravočasno odvajanje mehurčkov v plasti paste med postopkom lepljenja;In zmanjšajte pojav neenakomerne debeline izdelka, ki je posledica napak pri delovanju med postopkom lepljenja, kar ima za posledico neskladno barvo na notranji površini izdelka.

(3) Suh zrak
Pri visoki vlažnosti ali nizkih temperaturah je običajno, da notranja površina izdelka po strjevanju postane lepljiva.To je zato, ker pride smola na površini plasti paste v stik s kisikom, vodno paro in drugimi zaviralci polimerizacije v zraku, kar povzroči nepopolno strjeno plast smole na notranji površini izdelka.To resno vpliva na naknadno obdelavo izdelka, po drugi strani pa je notranja površina dovzetna za oprijem prahu, kar vpliva na kakovost notranje površine.Zato je treba pri izbiri smol pozornost posvetiti izbiri smol z lastnostmi sušenja na zraku.Za smole brez lastnosti sušenja na zraku lahko smoli na splošno dodamo raztopino 5 % parafina (tališče 46-48 ℃) in stirena pri 18-35 ℃, da rešimo lastnosti sušenja na zraku smole, z odmerkom približno 6-8% smole.

Želatinska premazna smola
Za izboljšanje kakovosti površine izdelkov iz steklenih vlaken je na površini izdelka običajno potreben barvni sloj, bogat s smolo.Gel coat smola je ta vrsta materiala.Želatinska premazna smola izboljša odpornost izdelkov iz steklenih vlaken proti staranju in zagotavlja homogeno površino, s čimer izboljša kakovost površine izdelkov.Da bi zagotovili dobro kakovost površine izdelka, mora biti debelina lepilne plasti na splošno 0 4-6 mm.Poleg tega mora biti barva gelnega premaza pretežno bela ali svetla in ne sme biti barvnih razlik med serijami.Poleg tega je treba posvetiti pozornost operativnim zmogljivostim gelnega premaza, vključno z njegovo viskoznostjo in izravnavo.Najprimernejša viskoznost za brizganje gelnega premaza je 6000 cps.Najbolj intuitivna metoda za merjenje izravnave gelne prevleke je razprševanje plasti gelne prevleke na lokalno površino kalupa, ki je bil odstranjen iz kalupa.Če so na sloju gelnega premaza madeži krčenja, podobni ribjemu očesu, to pomeni, da izravnava gelnega premaza ni dobra.

Različni načini vzdrževanja različnih kalupov so naslednji:
Novi kalupi ali kalupi, ki že dolgo niso bili uporabljeni:
Gel coat je treba pred uporabo dobro premešati, po dodajanju sprožilnega sistema pa hitro in enakomerno premešati, da dosežemo najboljši učinek uporabe.Če se pri škropljenju ugotovi, da je viskoznost previsoka, se lahko doda ustrezna količina stirena za redčenje;Če je premajhen, ga poškropite na redko in še nekajkrat.Poleg tega postopek brizganja zahteva, da je brizgalna pištola oddaljena približno 2 cm od površine kalupa, z ustreznim pritiskom stisnjenega zraka, površina ventilatorja brizgalne pištole pravokotna na smer pištole in površine ventilatorja brizgalne pištole, ki se prekrivajo. za 1/3.To ne more le odpraviti procesnih napak samega gelnega premaza, temveč tudi zagotoviti doslednost kakovosti sloja gelnega premaza izdelka.

Vpliv plesni na kvaliteto površine izdelkov
Kalup je glavna oprema za oblikovanje izdelkov iz steklenih vlaken, kalupe pa lahko glede na njihove materiale razdelimo na vrste, kot so jeklo, aluminij, cement, guma, parafin, steklena vlakna itd.Kalupi iz steklenih vlaken so postali najpogosteje uporabljeni kalupi za ročno polaganje steklenih vlaken zaradi enostavnega oblikovanja, razpoložljivosti surovin, nizkih stroškov, kratkega proizvodnega cikla in enostavnega vzdrževanja.
Površinske zahteve za kalupe iz steklenih vlaken in druge plastične kalupe so enake, običajno je površina kalupa za eno raven višja od gladkosti površine izdelka.Boljša kot je površina kalupa, krajši je čas oblikovanja in naknadne obdelave izdelka, boljša je kakovost površine izdelka in daljša je življenjska doba kalupa.Ko je kalup dostavljen v uporabo, je potrebno ohraniti kakovost površine kalupa.Vzdrževanje kalupa vključuje čiščenje površine kalupa, čiščenje kalupa, popravilo poškodovanih mest in poliranje kalupa.Pravočasno in učinkovito vzdrževanje kalupov je končno izhodišče vzdrževanja kalupov, pravilen način vzdrževanja kalupov pa je ključnega pomena.Naslednja tabela prikazuje različne metode vzdrževanja in ustrezne rezultate vzdrževanja.
Najprej očistite in preglejte površino kalupa ter izvedite potrebna popravila na mestih, kjer je kalup poškodovan ali strukturno neustrezen.Nato površino kalupa očistite s topilom, posušite in nato enkrat ali dvakrat polirajte površino kalupa s polirnim strojem in polirno pasto.Dokončajte voskanje in poliranje trikrat zaporedoma, nato ponovno nanesite voskanje in pred uporabo ponovno polirajte.

Plesen v uporabi
Najprej se prepričajte, da je kalup povoskan in poliran vsake tri uporabe.Za dele, ki so nagnjeni k poškodbam in jih je težko odstraniti iz kalupa, je treba pred vsako uporabo opraviti voskanje in poliranje.Drugič, za plast tujih predmetov (po možnosti polistirena ali voska), ki se lahko pojavijo na površini kalupa, ki je bil uporabljen dolgo časa, ga je treba pravočasno očistiti.Način čiščenja je uporaba bombažne krpe, namočene v aceton ali posebnega čistila za plesen, za drgnjenje (debelejši del lahko nežno postrgamo s pripomočkom), očiščen del pa odstranimo iz kalupa glede na novo plesen.
Za poškodovane kalupe, ki jih ni mogoče pravočasno popraviti, je mogoče uporabiti materiale, kot so voščeni bloki, ki so nagnjeni k deformacijam in ne vplivajo na utrjevanje gel coata, da zapolnijo in zaščitijo poškodovano območje kalupa pred nadaljnjo uporabo.Pri tistih, ki jih je mogoče popraviti pravočasno, je treba najprej popraviti poškodovano mesto.Po popravilu morajo biti ozdravljene najmanj 4 osebe (pri 25 ℃).Popravljeno območje je treba polirati in odstraniti iz kalupa, preden se lahko da v uporabo.Normalno in pravilno vzdrževanje površine kalupa določa življenjsko dobo kalupa, stabilnost kakovosti površine izdelka in stabilnost proizvodnje.Zato je treba imeti dobro navado vzdrževanja plesni.Če povzamemo, z izboljšanjem materialov in postopkov ter izboljšanjem kakovosti površine kalupov se bo kakovost površine ročno izdelanih izdelkov znatno izboljšala.

 

 


Čas objave: 24. januarja 2024