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玻璃鋼模具制作教材 zund G3 XL-3200-Foamed plastics台中雷射雕刻
2022/01/13 15:20:56瀏覽18|回應0|推薦0

 


思路決定出路、心態改變未來
一切學習的東西都是自己的。
做事一定要用腦子配合手,千萬不要單純用手做事。
有積極的心態就會有佳 的品質
糊涂混日子
辛苦熬日子
幸福過日子

理論
復合材料是發展型材料。具有可替代性好,環保性能好。
玻璃鋼產品是復合材料制品的一種。因為其生產過程中工人的素質跟產品的質量有很大的關系。我們又稱之為情

緒化產品。
玻璃鋼技術要突破與解放,必須認識到基礎原理知識的重要性。
模具的基本要求
首先要滿足產品的質量要求
滿足產品的尺寸精度
滿足產品的結構、力學性能和機械性能
滿足產品的耐熱性、耐冷性、耐沖擊性、耐化學性、及耐老化性
其它的一些特殊要求,如:好的光潔度、表面平順度、均勻厚度。

選材的基本原則
了解模具的基本需求后,就進入選材的重要環節。
根據不同類型的模具來選擇材料
根據模具的特性來選擇相適應的材料
必須了解材料本身的性能。如:耐熱性、耐腐蝕性、剛性強度、受壓變形性、穩定性等等。
材料與材料之間的相互作用
對各種材料的基本數據有全方位的認識
材料之間的適應性,(大環境與小環境的不同)
模具的性能要求必須結合材料的本身性能。做到物盡其用。
材料是有性格的,它一樣有被尊重的需要。要真正做到材料人性化。

模具的類型決定材料的選擇
RTM模具:要求高精密度。選用收縮性很小的材料來滿足它的需求。
亞克力模具:要求耐高溫、耐冷熱沖擊性。選擇材料就要用耐熱性高的樹脂和巴氏硬度高的材料來配合
澆鑄型模具:要求光潔面很好。在材料選擇上就要用高光亮、排泡性好的高性能膠衣來做表面層。
手糊模具:要求整體結構穩定,利于操作。在選材方面就要求采用低收縮,剛性強度較高的樹脂與無堿纖維等。

輔助材料選擇的重要性
長期以來不受上層重視、基層忽視的材料――輔助材料
事實上輔助材料對模具的質量,產品的質量,以及產品的成本起著關鍵的作用,關系到企業的發展。
輔助材料也一定要與主要材料的性能相互匹配。

模具的分層及選材
膠衣層:主要關注模具的耐熱性,光澤度和耐裂性。一般以乙烯基酯樹脂型的膠衣為佳。
表面層:主要重視耐熱和耐裂性,采用表面氈作為增強材料。減少模具表面出現布紋。通常使用乙烯基酯樹脂做表面層。
膠衣層與表面層關系到的耐候性以及產品的表面效果,在選材時一定要選用較高端的材料模具。如:乙烯基類、間苯二甲酸、間苯新二戊醇類的樹脂膠衣。亞仕蘭7068S、帝斯曼940、天馬模具膠衣等等。
膠衣層一般做三次,表面氈千萬不能做兩層。因為這樣會造成富樹脂層太多。表面氈的接口處留1MM的微小縫隙,利于模具的成型定位。達到良好的表面效果。
中間層(增強層):重點是強度。必須重視纖維的力學分布,對纖維賦予預應力的實施。選用模具樹脂或者乙烯基酯樹脂,采用多軸向纖維布,無堿玻纖氈、04鉑金布、018鉑金布等材料。
增強層要根據模具的強度要求和機械操作要求以及它的厚度來決定要做的層數和厚度。
增強層1)層是用300#玻纖氈做一次。2)固化完全后做第二層300氈+018鉑金布+300氈。3)300氈+45°450g軸向布+300氈。4)300氈+軸向布+300氈+軸向布+300氈。根據需要可以增加層數。每層次一般不超過6MM厚度。
增強層一般需要2到4天的時間。厚度不同時間有相應變化。但是每一層之間一定要固化完全。
背襯層:重點是強度,耐水性,耐侯性,保護作用。要選用乙烯基樹脂。適當增加富樹脂層,達到提高耐侯性。選用強芯氈做三維中空結構有利于提高模具的使用壽命。
補強層:重視應力和變形。主要是固定模具層,同時要兼顧方便生產操作。建議采用三元中空立體結構的玻璃纖維織物來代替膠合板。采用新填料―納米碳酸鈣、纖維狀硅灰石粉等。特別是與木、鋼架連接的地方。增強模具的整體穩定性。
特殊模具根據需要也會采用芳綸和碳纖維,能夠有極好的耐裂性和剛性強度。 [-page-]

模具制作的幾個方法
膠衣的計量法:采用1+1.5計算法確定膠衣用量。以先涂層膠衣的數量作為1的基數,而第二層是層基數的1.5倍。兩層膠衣的總數量涂完后,膠衣層的厚度大概在0.7―0.9MM左右。這是模具膠衣層的基礎厚度。
初模、母模、工作模的膠衣要求和厚度會有不同。初模的膠衣要求厚一些,但同時要求打磨性較好。一般采用打磨膠衣。才能滿足其平順度好,保證膠衣的原整性,達到模具的規格尺寸。母模要求膠衣不需要那么厚,但是要求穩定性好。針孔小少,同時要區分與工作模的顏色有差別。工作模的要求較高。要具有高強度,利于機械操作。膠衣層會要求做兩層結合一層表面氈。

手涂膠衣排泡工藝法:在涂層膠衣后,膠衣表面會出現很多氣泡。這些氣泡其中包括膠衣受固化劑反應的氣泡。也有在調料時攪拌產生的氣泡。也有在涂刷膠衣時毛刷運動所吸入的氣泡。這些氣泡如果不進行合理的排泡工藝,將會嚴重影響模具膠衣表面的質量效果。給后來模具修整帶來很多的麻煩。因此,手涂完層膠衣5-8分鐘左右,膠衣表面的氣泡會全面浮現出來,而且膠衣粘度開始增大。這個時候用毛刷尖輕輕地在膠衣表面拖過。膠衣表面的氣泡隨即破裂,并且迅速流平。排泡效果就可以達到.

膠衣壁面手涂優選法:要涂刷壁面模具膠衣時,經常會出現兩種現象,一是下厚上薄,膠衣分布不均勻,如重復涂刷又會產生大量氣泡。二是出現不規則的流膠容易起皺。那么采用優選法(0.618黃金分割法)再從下向上涂刷,就可以避免以上不良現象產生。并且大大提高工作效率與質量。

減少產品收縮變形的間歇法:間歇法就是利用時間差使模具樹脂的收縮變形減至少。在膠衣層上面先做一層表面氈或短切氈。因為只做一層的玻璃纖維,樹脂的用量也很少,整體的收縮變形就非常少。讓層有足夠的固化時間而定形后,再做一層纖維。因為層固化在前,后一層的定形是在前一層的穩定形狀而固化。所以這樣的變形和收縮率就會減少很多。(注意事項:每次固化后一定要在玻璃鋼表面打毛除蠟,否則會產生鋪層之間分層,影響模具的強度和質量。)后續的操作就是在加強層的鋪設增加,每次鋪設3-5層,直至把玻璃鋼模具鋪設到預計需要的強度要求為止。

增強產品力學結構的45°鋪切法:玻璃纖維的彎力、頂力、扭力都是很差的。它只有一個較強的拉力。而玻璃纖維布的力向只有經、緯向。也就是說力向只有四面。而采用45°鋪切法,就增加了四個力向而得到八面力向。第二。當產品或模具結構有直角時,在直角的纖維剛好一根是90°受彎力,一根是受扭力。都是處于應力差的狀態。因此在產品或模具結構在直角的地方采用45°鋪切法,使兩根在直角位置上的纖維形成135°。這時,我們在操作工藝上加之輕微預應力,使纖維的力向拉的更緊,產品結構上的應力得到更好的發揮。

增強織層間剪切力的RM法:在鋪設中間層的過程中,我們采用短切氈、方格布重疊的工藝。用兩層方格布鋪設,層間的剪切力很差。單獨用短切氈鋪設,它的纖維絲短。力向性能不集中,而且含膠量大。鑒于它們各自的優點作為各自缺點的互補。采用RM法,促進樹脂對纖維之間的滲透。提高纖維布層間力矩。從而得到好的效果.

樹脂固化劑用量遞進法:當我們在進行中間層、加強層的操作時,根據固化時間來調整固化劑用量的方法。在中間層一般都是3到5層布、氈結合進行。為了使同一時段的積層同時固化,取得一個積層形成一個整體。保證模具的整體耐力。采用固化劑遞進法。可以達到預定的效果。

模具的后固化處理法:很多廠家在模具鋪設完畢。在很短固化時間便急于脫模。并立即用水磨砂紙打磨,拋光后,馬上投入生產。這時玻璃鋼模具正處于“應力病態”中。玻璃鋼模具還沒有達到好的強度。樹脂還沒有完全反應。玻璃鋼模具的材料在收縮變形所產生的應力沒有得到釋放。加之在投入生產產品時所產生的熱量。這個時候才處于后期反應階段。此時的模具無論在強度、耐用性、表面光潔度、變形等問題全部都會表露出來。隨之而來膠衣表面布紋的出現。乃至膠衣的開裂。鋪層發白內傷。模具整體翹曲變形而無法使用。因此,模具的后固化處理就尤其重要。采用80°環境下3到4個小時的恒溫處理。讓玻璃鋼模具在結構造型上不同角度的收縮變形的應力得以緩沖釋放。樹脂在80°的恒溫中得到完全反應。使其處于佳狀態。

模具熟模法:是指在生產產品前讓模具熟悉我們的產品的一個過程。就是把產品膠衣噴涂或手涂在模具上。待膠衣剛剛固化還軟的時候。把膠衣層撕掉。讓模具熟悉產品,同時讓膠衣層帶走多余的蠟。這樣就起到熟模的效果。從而又不損傷模具。

模具制作工藝中的注意事項
工具的選擇。常用的毛刷,鋁軸、膠錘。要正確使用工具,讓它成為高品質的保證。而不是成為氣泡的制造者。(詳細操作方法見實操課。)
固定模具的小竅門。(見實操課)

 

透過上述文章的介紹

無論是碳纖維板材還是其他複合材料,產品的後加工品質,一直以來都是製造廠爭取客戶訂單的關鍵

因為好的加工品質才能讓客戶的產品精細度更好

過去以量取勝的策略在現在的環境上,對於一般產品可能還適用~

但是對於精密產業與複合材料的廠商而言

「質大於量」這是不爭的事實

為了讓後加工的品質更上一層樓,切割機臺的選擇就非常重要

瑞士ZUND數位切割機為全球最頂尖數位切割機品牌,也是世界知名品牌指定合作的切割機臺

鋁板及發泡材質切割:

19mm厚度的發泡型PVC材質與3mm鋁合金材質皆可快速切割

皮革切割:

厚度為2mm的皮革材料,影片中切割速度為1000mm/s 在極短的時間內即可完成複雜的圖型切割

確實的完全切斷,輕鬆取下切割完成的部件

預浸布與碳纖維材料:

工程師於電腦前繪製出要切割圖形與各部件標示記號或料號
噴印標示完成後隨即進行外型切割作業

三層碳纖維編織乾布裁切:

碳纖維重量僅鋼鐵的五分之一,但強度卻是鐵的10倍
透過ZUND的高速切割系統與模組化刀具設備,裁切完成

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蜂巢板是一種相當輕且透氣的材料,使用覆蓋一層塑膠布料在蜂巢板上幫助固定

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