拉擠成型工藝是將浸漬樹脂膠液的連續(xù)玻璃纖維束、帶或布等,在牽引力的作用下,通過(guò)擠壓模具成型、固化,連續(xù)不斷地生產(chǎn)長(zhǎng)度不限的玻璃鋼型材。這種工藝最適于生產(chǎn)各種斷面形狀的玻璃鋼型材,如棒、管、實(shí)體型材(工字形、槽形、方形型材)和空腹型材(門窗型材、葉片等)等。
拉擠成型是復(fù)合材料成型工藝中的一種特殊工藝,其優(yōu)點(diǎn)是:①生產(chǎn)過(guò)程完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制,生產(chǎn)效率高;②拉擠成型制品中纖維含量可高達(dá)80%,浸膠在張力下進(jìn)行,能充分發(fā)揮增強(qiáng)材料的作用,產(chǎn)品強(qiáng)度高;③制品縱、橫向強(qiáng)度可任意調(diào)整,可以滿足不同力學(xué)性能制品的使用要求;④生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)邊角廢料,產(chǎn)品不需后加工,故較其它工藝省工,省原料,省能耗;⑤制品質(zhì)量穩(wěn)定,重復(fù)性好,長(zhǎng)度可任意切斷。
拉擠成型工藝的缺點(diǎn)是產(chǎn)品形狀單調(diào),只能生產(chǎn)線形型材,而且橫向強(qiáng)度不高。
(1)拉擠工藝用原材料
①樹脂基體
在拉擠工藝中,應(yīng)用最多的是不飽和聚酯樹脂,約占本工藝樹脂用量的90以上,另外還有環(huán)氧樹脂、乙烯基樹脂、熱固性甲基丙烯酸樹脂、改性酚醛樹脂、阻燃性樹脂等。
②增強(qiáng)材料
拉擠工藝用的增強(qiáng)材料,主要是玻璃纖維及其制品,如無(wú)捻粗紗、連續(xù)纖維氈等。為了滿足制品的特殊性能要求,可以選用芳綸纖維、碳纖維及金屬纖維等。不論是哪種纖維,用于拉擠工藝時(shí),其表面都必須經(jīng)過(guò)處理,使之與樹脂基體能很好的粘接。
③輔助材料 拉擠工藝的輔助材料主要有脫模劑和填料。
(2)拉擠成型模具
模具是拉擠成型技術(shù)的重要工具,一般由預(yù)成型模和成型模兩部分組成。
①預(yù)成型模具
在拉擠成型過(guò)程中,增強(qiáng)材料浸漬樹脂后(或被浸漬的同時(shí)),在進(jìn)入成型模具前,必須經(jīng)過(guò)由一組導(dǎo)紗元件組成的預(yù)成型模具,預(yù)成型模的作用是將浸膠后的增強(qiáng)材料,按照型材斷面配置形式,逐步形成近似成型模控形狀和尺寸的預(yù)成型體,然后進(jìn)入成型模,這樣可以保證制品斷面含紗量均勻。
②成型模具
成型模具橫截面面積與產(chǎn)品橫截面面積之比一般應(yīng)大于或等于10,以保證模具有足夠的強(qiáng)度和剛度,加熱后熱量分布均勻和穩(wěn)定。拉擠模具長(zhǎng)度是根據(jù)成型過(guò)程中牽引速度和樹脂凝膠固化速度決定,以保證制品拉出時(shí)達(dá)到脫模固化程度。一般采用鋼鍍鉻,模腔表面要求光潔,耐磨,借以減少拉擠成型是的摩擦阻力和提高模具的使用壽命。
(3)拉擠成型工藝
拉擠成型工藝過(guò)程是由送紗、浸膠、預(yù)成型、固化定型、牽引、切斷等工序組成。無(wú)捻粗紗從紗架引出后,經(jīng)過(guò)排紗器進(jìn)入浸膠槽浸透樹脂膠液,然后進(jìn)入預(yù)成型模,將多余樹脂和氣泡排出,再進(jìn)入成型模凝膠、固化。固化后的制品由牽引機(jī)連續(xù)不斷地從模具拔出,最后由切斷機(jī)定長(zhǎng)切斷。在成型過(guò)程中,每道工序都可以有不同方法:如送紗工序,可以增加連續(xù)纖維氈,環(huán)向纏繞紗或用三向織物以提高制品橫向強(qiáng)度;牽引工序可以是履帶式牽引機(jī),也可以用機(jī)械手;固化方式可以是模內(nèi)固化,也可以用加熱爐固化;加熱方式可以是高頻電加熱,也可以用熔融金屬(低熔點(diǎn)金屬)等。
(4)其它拉擠成型工藝
拉擠成型工藝除立式和臥式機(jī)組外,尚有彎曲形制品拉擠成型工藝,反應(yīng)注射拉擠工藝和含填料的拉擠工藝等.