复台材料成型工艺

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1、复合材料加工工艺原料及设备准备工作成型修整及检验成品树脂固化剂促进剂填料颜料连续长丝纱布毡短切纤维成型模具胶液配制表面处理半成品加工成型固化脱模加工及修饰检验制品树脂体系增强体脱模剂模具准备：复合材料加工过程示意图预浸料/预混料制备复合材料成型工艺复合材料固化工艺主要内容聚合物纳米复合材料及其制备工艺预浸料是指定向排列的连续纤维（单向、织物）浸渍树脂后所形成的厚度均匀的薄片状半成品。预混料是指不连续纤维浸渍树脂或与树脂混合后所形成的较厚的片（SMC、GMT）团状（BMC）或粒状半成品以及注射模塑料（IMC）。预浸料/预混料制备浸渍法制备预浸料示意图预浸

2、料制备热固性预浸料：湿法：溶液浸渍法干法：热熔预浸法轮鼓缠绕法热塑性预浸料：按树脂状态不同，分为预浸渍技术和后浸渍技术两大类。预浸渍技术：—溶液浸渍；—熔融浸渍。特点是预浸料中树脂完全浸渍纤维。后浸渍技术：预浸料中树脂以粉末、纤维或包层等形式存在，对纤维的完全浸渍要在复合材料成型过程中完成。预混料制造SMC和BMC制造：这是一类可直接进行模压成型而不需要事先进行固化、干燥等其它工序的纤维增强热固性模塑料。其组成包括短切玻璃纤维、树脂、引发剂、固化剂或催化剂、填料等。SMC一般使用专用SMC机组制造；BMC常用捏合法制造。GMT和IMC制造：GMT是一种

3、类似于热固性SMC的复合材料半成品。所采用的增强剂是无碱玻璃、无纺毡或连续纤维。制造工艺有熔融浸渍法和悬浮浸渍法。IMC一般使用双螺杆挤出机制造，由切割机切断，长度一般为3–6mm。预混料制造手糊成型（HandLayUp）预浸料（高压釜）成型低温固化预浸料成型SCRIMP,RIFT,VARTM真空袋法法成型（Vacuum bag process）树脂转移模塑成形法（RTM）缠绕成形法（FW）反应注射成型(RIM-Reaction InjectionMolding)拉挤成型（Pultrusion）复合材料成型工艺手糊成型（HandLayUp）手糊成型是用

4、于制备热固性树脂复合材料的一种最原始、最简单的成型工艺。手糊成型示意图依次在模具表面上施加脱模剂、胶衣、一层粘度为0.3-0.4PaS的中等活性液体热固性树脂（须待胶衣凝结后）、一层纤维增强材料（玻纤、芳纶、碳纤维），纤维增强材料有表面毡、无捻粗纱布（方格布）等几种。以手持辊子或刷子使树脂浸渍纤维增强材料，并驱除气泡，压实积层。铺层操作反复多次，直到达到制品的设计厚度。树脂因聚合反应，常温固化。可加热加速固化。手糊成型（HandLayUp）树脂环氧树脂纤维玻纤、碳纤、芳纶等。虽然厚的芳纶织物难于手工将树脂浸透，亦可用。芯材任意。原材料手糊成型（Hand

5、LayUp）适合少量生产可室温成型，设备投资少，模具折旧费低可制造大型制品和型状复杂产品树脂和增强材料可自由组合，易进行材料设计可采用加强筋局部增强，可嵌入金属件可用胶衣层获得具有自由色彩和光泽的表面（如开模成型则一面不平滑）玻纤含量较喷射成型高   无捻粗纱布50%左右   织物35%-45%短切原丝毡30%-40%优点手糊成型（HandLayUp）属于劳动密集型生产，产品质量由工人训练程度决定玻纤含量不可能太高；树脂需要粘度较低才易手工操作，溶剂量高，力学与热性能受限制手糊用树脂分子量低；通常可能较分子量高的树脂有害于人的健康和安全。缺点手糊成

6、型（HandLayUp）典型产品   舰艇、风力发电机叶片、游乐设备、冷却塔壳体、建筑模型。手糊成型（HandLayUp）树脂转移模塑成形法（RTM）树脂转移模塑成形示意图先将增强剂置于模具中形成一定形状，再将树脂注射进入模具、浸渍并固化的一种复合材料生产工艺，是FRP的主要成型工艺之一。其最大特点是污染小，为闭模操作系统，另外在制品可设计性、可方向性增强、制品综合性能方面优于SMC、BMC。树脂转移模塑成形法（RTM）SPARTAN注射机北京科拉斯化工技术有限公司SPARTAN--RTM专用树脂注射系统树脂转移模塑成形法（RTM）原材料树脂：一般多

7、用环氧、不饱和聚酯、乙烯基脂及酚醛；当加温时，高温树脂如双马来酰亚胺树脂亦可用。法国Vetrotex公司开发了热塑性树脂RTM。纤维：任意。常用玻纤连续毡、缝编材料（其纤维间的缝隙利于树脂传递）、无捻粗纱布；玻纤与热塑性塑料的复合纱及其织物与片材（法国Vetrotex商品名TWINTEX）。芯材：不用蜂窝，因蜂窝空格全被树脂填满，压力会导致其破坏。可用耐溶剂发泡材料PU、PP、CLVC等。树脂转移模塑成形法（RTM）优点1）制品纤维含量可较高，未被树脂浸得部分非常少；2）闭模成型，生产环境好；3）劳动强度低，对工人技术熟练程度的要求也比手糊与喷射成型低

8、；4）制品两面光，可作有表面胶衣的制品，精度也比较高；5）成型周期较短；6）产品可大型化；7）