La plastica rinforzata con fibra di vetro è ampiamente utilizzata in vari aspetti dell'economia nazionale grazie al suo stampaggio semplice, alle prestazioni eccellenti e all'abbondanza di materie prime.La tecnologia della fibra di vetro hand layup (di seguito denominata hand layup) presenta i vantaggi di bassi investimenti, ciclo di produzione breve, basso consumo energetico e può produrre prodotti con forme complesse, occupando una certa quota di mercato in Cina.Tuttavia, la qualità della superficie dei prodotti in fibra di vetro posati a mano in Cina è attualmente scarsa, il che in una certa misura limita la promozione dei prodotti posati a mano.Gli addetti ai lavori del settore hanno lavorato molto per migliorare la qualità della superficie dei prodotti.All'estero, i prodotti posati a mano con una qualità della superficie vicina o che raggiunge il livello A possono essere utilizzati come parti decorative interne ed esterne per auto di fascia alta.Abbiamo assorbito tecnologia avanzata ed esperienza dall'estero, condotto un gran numero di esperimenti e miglioramenti mirati e ottenuto determinati risultati a questo riguardo.
In primo luogo, viene condotta un'analisi teorica sulle caratteristiche del funzionamento del processo di laminazione manuale e delle materie prime.L'autore ritiene che i principali fattori che influenzano la qualità superficiale del prodotto siano i seguenti: ① la lavorabilità della resina;② La lavorabilità della resina gelcoat;③ La qualità della superficie dello stampo.
Resina
La resina rappresenta circa il 55-80% in peso nei prodotti posati a mano.Le varie proprietà della resina determinano direttamente le prestazioni del prodotto.Le proprietà fisiche della resina nel processo di produzione determinano l'efficienza produttiva e la qualità del prodotto.Pertanto, quando si seleziona la resina, è necessario considerare i seguenti aspetti:
La viscosità della resina stesa a mano è generalmente compresa tra 170 e 117 cps.La resina ha un ampio intervallo di viscosità, che favorisce la selezione.Tuttavia, poiché la differenza di viscosità tra i limiti superiore e inferiore della stessa marca di resina è compresa tra circa 100 cps e 300 cps, si verificheranno cambiamenti significativi nella viscosità anche in inverno e in estate.Pertanto, sono necessari esperimenti per vagliare e determinare la resina adatta alla viscosità. Questo articolo ha condotto esperimenti su cinque resine con viscosità diverse.Durante l'esperimento, il confronto principale è stato effettuato sulla velocità di impregnazione della resina della fibra di vetro, sulle prestazioni di schiumatura della resina e sulla densità e sullo spessore dello strato di pasta.Attraverso esperimenti, si è scoperto che minore è la viscosità della resina, maggiore è la velocità di impregnazione della fibra di vetro, maggiore è l'efficienza produttiva, minore è la porosità del prodotto e migliore è l'uniformità dello spessore del prodotto.Tuttavia, quando la temperatura è elevata o il dosaggio della resina è leggermente elevato, è facile provocare un flusso di colla (o di controllo della colla);Al contrario, la velocità di impregnazione della fibra di vetro è lenta, l'efficienza produttiva è bassa, la porosità del prodotto è elevata e l'uniformità dello spessore del prodotto è scarsa, ma il fenomeno del controllo e del flusso della colla è ridotto.Dopo numerosi esperimenti, si è scoperto che la viscosità della resina è di 200-320 cps a 25 ℃, che è la migliore combinazione di qualità della superficie, qualità intrinseca ed efficienza produttiva del prodotto.Nella produzione reale, è comune riscontrare il fenomeno dell'elevata viscosità della resina.A questo punto, è necessario regolare la viscosità della resina per ridurla all'intervallo di viscosità adatto al funzionamento.Solitamente esistono due metodi per ottenere questo risultato: ① aggiungere stirene per diluire la resina e ridurre la viscosità;② Aumentare la temperatura della resina e la temperatura dell'ambiente per ridurre la viscosità della resina.Aumentare la temperatura ambiente e la temperatura della resina è un modo molto efficace quando la temperatura è bassa.In generale, vengono utilizzati due metodi per garantire che la resina non si solidifichi troppo rapidamente.
Tempo di gelificazione
Il tempo di gelificazione della resina poliestere insatura è per lo più 6~21 minuti (25 ℃, 1% MEKP, 0,5% naftalato di cobalto).Il gel è troppo veloce, il tempo di funzionamento è insufficiente, il prodotto si restringe notevolmente, il rilascio di calore è concentrato e lo stampo e il prodotto sono facili da danneggiare.Il gel è troppo lento, scorre facilmente, si polimerizza lentamente e la resina danneggia facilmente lo strato di rivestimento in gel, riducendo l'efficienza produttiva.
Il tempo di gelificazione è correlato alla temperatura e alla quantità di iniziatore e promotore aggiunti.Quando la temperatura è elevata, il tempo di gelificazione verrà ridotto, il che può ridurre la quantità di iniziatori e acceleratori aggiunti.Se alla resina vengono aggiunti troppi iniziatori e acceleratori, il colore della resina si scurirà dopo l'indurimento oppure, a causa della reazione rapida, la resina rilascerà calore rapidamente e sarà troppo concentrata (soprattutto per prodotti a pareti spesse), che brucerà la resina. prodotto e stampo.Pertanto, l'operazione di stratificazione manuale viene generalmente eseguita in un ambiente con temperatura superiore a 15 ℃.In questo momento, la quantità di iniziatore e acceleratore non è necessaria molto e la reazione della resina (gel, indurimento) è relativamente stabile, adatta per l'operazione di stratificazione manuale.
Il tempo di gelificazione della resina è di grande importanza per la produzione vera e propria.Il test ha rilevato che il tempo di gelificazione della resina è a 25 ℃, 1% MEKP e 0. In condizioni di 5% di naftalato di cobalto, 10-18 minuti è l'ideale.Anche se le condizioni dell'ambiente operativo cambiano leggermente, i requisiti di produzione possono essere garantiti regolando il dosaggio di iniziatori e acceleratori.
Altre proprietà della resina
(1) Proprietà antischiuma della resina
La capacità antischiuma della resina è correlata alla sua viscosità e al contenuto di agente antischiuma.Quando la viscosità della resina è costante, la quantità di antischiuma utilizzata determina in gran parte la porosità del prodotto.Nella produzione effettiva, quando si aggiunge l'accelerante e l'iniziatore alla resina, verrà miscelata più aria.Se la resina ha scarse proprietà antischiuma, l'aria nella resina prima del gel non può essere scaricata in tempo, devono esserci più bolle nel prodotto e il rapporto dei vuoti è elevato.Pertanto, è necessario utilizzare una resina con buone proprietà antischiuma, che può ridurre efficacemente le bolle nel prodotto e ridurre il rapporto dei vuoti.
(2) Colore della resina
Allo stato attuale, quando i prodotti in fibra di vetro vengono utilizzati come decorazioni esterne di alta qualità, generalmente devono essere rivestiti con vernice di alta qualità sulla superficie per rendere colorata la superficie del prodotto.Per garantire la consistenza del colore della vernice sulla superficie dei prodotti in fibra di vetro, è necessario che la superficie dei prodotti in fibra di vetro sia bianca o di colore chiaro.Per soddisfare questo requisito, è necessario selezionare una resina di colore chiaro quando si seleziona la resina.Attraverso esperimenti di screening su un gran numero di resine, è stato dimostrato che il valore del colore della resina (APHA) Φ 84 può risolvere efficacemente il problema del colore dei prodotti dopo la polimerizzazione.Allo stesso tempo, l'utilizzo di resina di colore chiaro facilita il rilevamento e lo scarico tempestivo delle bolle nello strato di pasta durante il processo di incollatura;Inoltre, riducono il verificarsi di spessori irregolari del prodotto causati da errori operativi durante il processo di incollaggio, con conseguente colore incoerente sulla superficie interna del prodotto.
(3) Secchezza dell'aria
In condizioni di elevata umidità o bassa temperatura, è normale che la superficie interna del prodotto diventi appiccicosa dopo la solidificazione.Questo perché la resina sulla superficie dello strato di pasta entra in contatto con l'ossigeno, il vapore acqueo e altri inibitori della polimerizzazione presenti nell'aria, determinando uno strato di resina indurito incompleto sulla superficie interna del prodotto.Ciò influisce seriamente sulla post-elaborazione del prodotto e, d'altra parte, la superficie interna tende ad aderire alla polvere, il che influisce sulla qualità della superficie interna.Pertanto, quando si selezionano le resine, è necessario prestare attenzione alla scelta di resine con proprietà di essiccazione all'aria.Per le resine senza proprietà di essiccazione all'aria, una soluzione al 5% di paraffina (punto di fusione 46-48 ℃) e stirene può generalmente essere aggiunta alla resina a 18-35 ℃ per risolvere le proprietà di essiccazione all'aria della resina, con un dosaggio di circa 6-8% della resina.
Resina di rivestimento gelatina
Per migliorare la qualità superficiale dei prodotti in fibra di vetro, è generalmente necessario uno strato ricco di resina colorata sulla superficie del prodotto.La resina gelcoat è questo tipo di materiale.La resina di rivestimento in gelatina migliora la resistenza all'invecchiamento dei prodotti in fibra di vetro e fornisce una superficie omogenea, migliorando la qualità superficiale dei prodotti.Per garantire una buona qualità superficiale del prodotto, lo spessore dello strato adesivo generalmente deve essere 0 4-6 mm.Inoltre, il colore del gelcoat dovrebbe essere prevalentemente bianco o chiaro e non dovrebbero esserci differenze di colore tra i lotti.Inoltre, è necessario prestare attenzione alle prestazioni operative del gelcoat, compresa la sua viscosità e livellamento.La viscosità più adatta per la spruzzatura del rivestimento in gel è 6000 cps.Il metodo più intuitivo per misurare il livellamento del rivestimento in gel è spruzzare uno strato di rivestimento in gel sulla superficie locale dello stampo che è stato sformato.Se sono presenti segni di ritiro simili a fisheye sullo strato di rivestimento in gel, indica che il livellamento del rivestimento in gel non è buono.
I diversi metodi di manutenzione per i diversi stampi sono i seguenti:
Stampi nuovi o non utilizzati da molto tempo:
Il rivestimento in gel deve essere mescolato accuratamente prima dell'uso e, dopo aver aggiunto il sistema di attivazione, deve essere mescolato rapidamente e in modo uniforme per ottenere il miglior effetto d'uso.Quando si spruzza, se la viscosità risulta essere troppo elevata, è possibile aggiungere un'adeguata quantità di stirene per diluirlo;Se è troppo piccolo, spruzzalo sottile e ancora qualche volta.Inoltre, il processo di spruzzatura richiede che la pistola a spruzzo si trovi a circa 2 cm di distanza dalla superficie dello stampo, con un'adeguata pressione dell'aria compressa, la superficie della ventola della pistola a spruzzo perpendicolare alla direzione della pistola e le superfici della ventola della pistola a spruzzo sovrapposte l'una all'altra di 1/3.Ciò non solo può risolvere i difetti di processo del gelcoat stesso, ma anche garantire la coerenza della qualità dello strato di gelcoat del prodotto.
L'influenza delle muffe sulla qualità superficiale dei prodotti
Lo stampo è l'attrezzatura principale per la formatura di prodotti in fibra di vetro e gli stampi possono essere suddivisi in tipi come acciaio, alluminio, cemento, gomma, paraffina, fibra di vetro, ecc. in base ai materiali.Gli stampi in fibra di vetro sono diventati gli stampi più comunemente utilizzati per la stratificazione manuale della fibra di vetro grazie alla loro facilità di stampaggio, disponibilità di materie prime, basso costo, ciclo di produzione breve e facile manutenzione.
I requisiti di superficie per stampi in fibra di vetro e altri stampi in plastica sono gli stessi, solitamente la superficie dello stampo è un livello superiore alla levigatezza superficiale del prodotto.Migliore è la superficie dello stampo, minore sarà il tempo di stampaggio e post-lavorazione del prodotto, migliore sarà la qualità della superficie del prodotto e maggiore sarà la durata dello stampo.Dopo che lo stampo è stato consegnato per l'uso, è necessario mantenere la qualità della superficie dello stampo.La manutenzione dello stampo comprende la pulizia della superficie dello stampo, la pulizia dello stampo, la riparazione delle aree danneggiate e la lucidatura dello stampo.La manutenzione tempestiva ed efficace degli stampi è il punto di partenza definitivo della manutenzione degli stampi e il corretto metodo di manutenzione degli stampi è fondamentale.La tabella seguente mostra diversi metodi di manutenzione e i corrispondenti risultati della manutenzione.
In primo luogo, pulire e ispezionare la superficie dello stampo e apportare le riparazioni necessarie nelle aree in cui lo stampo è danneggiato o strutturalmente irragionevole.Successivamente, pulire la superficie dello stampo con un solvente, asciugarla e quindi lucidare la superficie dello stampo con una lucidatrice e pasta lucidante una o due volte.Completare la ceratura e la lucidatura per tre volte consecutive, quindi applicare nuovamente la ceratura e lucidare nuovamente prima dell'uso.
Stampo in uso
Innanzitutto, assicurati che lo stampo venga cerato e lucidato ogni tre utilizzi.Per le parti soggette a danni e difficili da sformare, è necessario cerare e lucidare prima di ogni utilizzo.In secondo luogo, nel caso in cui uno strato di corpi estranei (possibilmente polistirolo o cera) possa apparire sulla superficie di uno stampo utilizzato da molto tempo, è necessario pulirlo tempestivamente.Il metodo di pulizia consiste nell'utilizzare un panno di cotone imbevuto di acetone o uno speciale detergente per stampi per strofinare (la parte più spessa può essere raschiata delicatamente con uno strumento) e la parte pulita deve essere sformata in base al nuovo stampo.
Per gli stampi danneggiati che non possono essere riparati in modo tempestivo, è possibile utilizzare materiali come blocchi di cera che sono soggetti a deformazione e che non influenzano la polimerizzazione del gelcoat per riempire e proteggere l'area danneggiata dello stampo prima di continuare a utilizzare.Per quelli che possono essere riparati in modo tempestivo, l'area danneggiata deve essere riparata prima.Dopo la riparazione devono essere curate non meno di 4 persone (a 25 ℃).L'area riparata deve essere lucidata e sformata prima di poter essere utilizzata.La normale e corretta manutenzione della superficie dello stampo determina la durata dello stampo, la stabilità della qualità della superficie del prodotto e la stabilità della produzione.Pertanto è necessario avere una buona abitudine alla manutenzione degli stampi.In sintesi, migliorando materiali e processi e migliorando la qualità della superficie degli stampi, la qualità della superficie dei prodotti posati a mano sarà notevolmente migliorata.
Orario di pubblicazione: 24 gennaio 2024
