复合材料工艺设备参考资料复合材料与工程考试形式笔试闭卷考试时间和地点时间：2015年7月8日10:20-12:00地点：第二公教A115题型与分数分布一．单选题二．多选题三．填空题四．简答题五．综合题一、复合材料绪论1.复合材料是由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料。复合材料基本性能:⑴性能的可设计性⑵材料与结构的同一性⑶发挥复合效应的优越性⑷材料性能对复合工艺的依赖性2.工艺选择依据：a产品外形构造和尺寸b材料性能和产品质量要求c生产批量大小及供应时间d企业可能提供的设备条件及资金e综合经济效益，保证企业盈利3.①大批量、数量多、外形复杂：模压成型；②造型简单大尺寸：SMC大台面压机成型；③小批量产品：手糊成型；④压力管道及容器：缠绕工艺；⑤批量小的大尺寸：手糊成型、喷射成型；⑥板材和线性制品：连续成型⑦工字形截面梁：拉挤成型4.实例（1）水表壳→注射（2）沼气池→SMC模压成型工艺（3）车用天然气瓶→缠绕（4）汽车保险杠→手糊成型（5）玻璃钢管材→拉挤（6）PVC管材→挤出（7）冷却塔→手糊、模压（8）玻璃钢保温板→连续制板（9）玻璃钢门窗→模压（10）复合材料头盔→RTM（11）塑料手机外壳→注塑（12）油田抽油杆→拉挤（13）大型冷藏车→手糊二、手糊成型工艺:定义：手工作业把玻璃纤维织物和树脂交替铺层在模具上，然后固化成型为玻璃钢制品工艺工序：裁剪增强纤维→准备模具（涂脱模剂）→树脂胶液配置（喷涂胶衣）→手糊成型→固化{凝胶阶段\定型阶段（硬化阶段）\熟化阶段（完全固化阶段）}→脱模→后处理（修边）→装配分类a接触压成型：手糊、喷射b低压成型（接触压以上）：真空成型、RTM、RIM、对模优点：a设备简单b投资少、见效快c生产技术简单易学d产品不受尺寸、形状的限制e大型制品可现场制作f制品树脂含量较高，耐腐蚀性好缺点：a生产效率低、不适合批量大的产品b产品质量不够稳定c生产环境差。1.树脂基体的选择原则(1)能够配制成粘度适宜的胶液，易浸渍纤维，容易脱气泡，垂直面涂刷时不易流胶(2)能在室温或较低温度下凝胶、固化并要求固化时无低分子物产生；固化迅速且固化收缩小(3)层间粘接性能好(4)无毒或低毒(5)价格便宜，来源广泛A基体种类：a不饱和聚酯树脂粘度小，浸渍性好，低分子物及气体易排除，凝胶时间可以调节并能在低温常压下固化，但固化收缩率较大，制品强度较低。b环氧树脂综合力学性能最好，粘结能力最强，与玻纤复合界面剪切强度最高，尺寸稳定性好，耐蚀性好；粘度大，施工困难，成型需要加热。C辅助材料：a着色剂（颜料糊、色浆）是用载体树脂加入软白料和各种不同的颜料，经二滚磨多次研磨而成。将其加入到胶衣树脂中，以调配胶衣颜色，加入量一般在4％一8％。（胶衣树脂是由高性能的树脂，加入触变剂、气相沉积二氧化硅和其他辅助材料配制而成。用胶衣树脂制作FRP制品的表面层具有色泽美观、光洁、耐大气老化、耐腐蚀等特点）b填料:碳酸钙、滑石料、陶土、水泥等，可降低成本，降低收缩率；瓷土、玻璃粉、氧化铝粉、石英粉等，可提高产品强度、耐磨性；辉绿岩粉、瓷粉、铸石粉，可提高耐腐蚀性；炭黑、石墨粉、铝粉、金属粉可增加导电性活性瓷土经过特殊处理，可明显提高产品强度、刚度、减少收缩和变形，是玻璃钢专用填料；玻璃微珠呈空心结构，密度轻、可增加产品刚度、减少产品收缩和变形，且工艺性好。2.增强体的选择依据①增强材料易被树脂浸透②有足够的形变性，能满足制品复杂形状成型要求③气泡容易排出④能够满足制品使用条件物理化学性能要求⑤价格合理、来源丰富。A玻璃纤维制品：(3)加捻布(4)短切毡(5)表面毡(6)针刺毡(7)缝编毡(8)单向织物3.手糊成型模具：单模（阳模和阴模）和对模A模具的种类⑴玻璃钢模：它是手糊工艺中应用最多的模具。（玻璃钢高级模具GRP）特点：①制出产品美观、光亮；②强度高，可重复使用数百次；③尺寸准确，造型稳定，不易变形；④制造简便，造价适中；⑤制品可加温，加压成型。⑵木材⑶金属⑷石蜡⑸水泥⑹可溶性盐⑺低熔点金属⑻石膏B脱模剂：a按用途分为：内脱膜剂（用于模压、热固化）、外脱膜剂（手糊、冷固化）按性状分为：薄膜...
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