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拉挤工艺参数--各变量的相关性及预热和后固化

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拉挤工艺参数--各变量的相关性及预热和后固化

发布日期:2021-10-14 作者: 点击:

1、热参数、拉挤速度、牵引力三者的关系

热参数、拉挤速度、牵引力三个工艺参数中,热参数是由树脂系统的特性来确定的,是拉挤工艺中应当解决的首要因素。通过树脂固化体系的DSC曲线的峰值和有关条件,确定模具加热的各段温度值。拉挤速度确定的原则是:在给定的膜内温度下的凝胶时间,保证制品在模具中部凝胶、固化。牵引力的制约因素很多,如它与模具温度关系很大,并受到拉挤速度的控制。从前面的分析可以看到,拉挤速度的增加直接影响剪切应力的第二个峰值,即脱离点处的剪切应力;脱模剂的影响也是不容忽视的因素。

2、T-V-F工艺参数的优化

由树脂体系固化的放热曲线确定的模具温度分布是确定其他工艺参数的前提。由此选择的拉挤速度必须与温度匹配,模具温度高,牵引速度应增加。树脂的凝胶点可以通过调整模具温度和牵引速度来确定,模具温度太高或反映速率太快时,将引起产品热裂开。因此,利用分区加热模具,把加热区分为预加热区、凝胶区和固化反应区可以优化拉挤工艺,减少产品热开裂。

为了提高生产效率,一般尽可能提高拉挤速度。这样可提高模具剪切应力,以及制品表面质量。对于较厚的制品,应选择较低拉挤速度或使用较长的模具,升高模具温度,其目的在于使产品能更好地固化,从而提高制品的性能。

为了降低牵引力,使产品顺利脱模,采用良好的脱模剂是十分必要的,有时这也在成型工艺中起到决定性的作用。

树脂预热与制品后固化

树脂进入模具前进行预热对工艺是非常有益的。这样可以降低树脂固化反应温度,使产品表面质量优良。射频(PF)预热效果很好,预热使树脂温度提高,黏度下降,增加了纤维的浸润效果,并为提高拉挤速度创造了条件。在许多树脂系统中,如环氧树脂等,都需要预热。

预热的效果还表现在使浸润的纤维束内外温度梯度减小。因为在进图模具后,有模具传递给产品的热量从产品表面到产品中心部分呈梯状分布,产品中心的温度低于产品表面的温度。同理,产品中心的固化滞后于产品表面的固化。如果提高拉挤速度,那么制品中心和表面之间的温度和固化度的之后量都会增加。接着,该滞后量又会相反地随着固化放热的增加而减小,最后甚至产品中心温度高于表面温度。要想实现产品内外均匀固化,减少热应力,树脂应该预热。

玻璃钢拉挤生产线制品出模后的固化度达不到要求时需进行后固化处理。一般来讲,制品出模后在空气中自然冷却。在这段过程中,固化反应继续进行。一般的后固化处理是:将切割好的制品放到恒温箱中静置一段时间,使制品达到所要求的固化度。


拉挤工艺


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