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玻璃钢船体的手工糊制

2018-2-11 17:46| 发布者: dymodel| 查看: 320| 评论: 0|原作者: dymodel

摘要: 说起来用玻璃钢做各种模型也有不少经历了,可要总结性地写点什么,就不太容易了,因为涉及非金属复合材料的制造工艺。十分担心有“以其昏昏,使人昭昭”的情况出现。船模用玻璃钢制造时,同常采用的方法被称为“手工 ...
说起来用玻璃钢做各种模型也有不少经历了,可要总结性地写点什么,就不太容易了,因为涉及非金属复合材料的制造工艺。十分担心有“以其昏昏,使人昭昭”的情况出现。
船模用玻璃钢制造时,同常采用的方法被称为“手工糊制”,简称“手糊”。
  一. 手糊玻璃钢制件的基本过程:
在模具上涂好脱模剂——将加有固化剂的树脂混合涂料刷涂在模具上——再在胶层上铺放增强材料(如玻璃纤维布)——用刮刀、毛刷或压辊迫使胶液均匀地渗入织物,并排除气泡——待增强材料完全浸透后,再铺下一层,直至厚度——固化——脱模——切除飞边、毛刺——补涂缺胶部分——完成
  二. 模具:
在模型玻璃钢船体手糊制造中,使用的模具常见的是阳模和阴模。
    (1)阳模——工作面凸起的模具形式。由它制成的制品内表面质量高,尺寸精度高。用它制造船体时,凸模表面应均匀地减去船体的厚度。制成的船体缺少棱角且表面修整工作量较大,一般仅适用于单件制造。
    (2)阴模—— 简单地说,用阳模脱出一个玻璃钢制件,修整后就可以作为以后的阴模。这样生产出来的工件的外表面准确性高,后期工作量较小。
    (3)组合模 ——例如将做船体的阴模做成左右可以分开的,就可以方便的脱模。
    (4)模具的选材:
根据制品的精度的从高到低以及加工批量,依次选用钢材、铝材、干燥的木材(如红松)、复合材料(树脂基体与填料的混合物)、石膏、石蜡(要加硬脂酸)等,在制造船模时,还有使用泡沫塑料,更多的有人直接使用已做好的船体作为阳模,糊出玻璃钢的阴模。
  三. 脱模剂:
    (1)薄膜类——玻璃纸、聚酯薄膜、聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜等,用油膏贴在模具表面,注意不要起皱和悬空。
    (2)油膏类——石蜡、地板蜡、黄干油、凡士林、汽车腊、硅脂等,适用室温固化(低于摄氏80度)。
(3) 溶液类——如聚乙烯醇水溶液、甲基硅油等,其中如聚乙烯醇水溶液使用较普遍。
  四. 飞边的切割:
    (1)手工方法——钢锯、电钻、锉刀都可用……
    (2)机械方法——用角向砂轮机换上玻璃钢专用的砂轮切片,效率很高,但要注意防尘,这些粉尘对健康都是有害的哦!
    五.树脂的选用
  首先要了解手糊成型所用树脂的要求:易浸渍纤维;容易脱气泡;垂直面涂刷时不易流胶;固化迅速;收缩小;层间黏结性能好……
  常用的是两大类:
  1,不饱和聚酯树脂——黏度小,浸渍性好,低分子物与气体易排除,凝胶时间可调节,能在常温常压下固化,但固化收缩率较大,制品强度较低;
  2,环氧树脂——黏结力强,制品强度高,也可以常温常压固化,但黏度大,需加稀释剂方可使用。
    六.常用配方
    环氧树脂配方(质量百分比,下同)
    
 配方          1     2      3      4    
环氧树脂      100          100         100          100
(E44,E51)
二丁酯    15~20  15~20  15~20  15~20
乙二胺      6~8  
二乙烯三胺          8~11   
三乙醇胺                  10
间苯二胺                        14~15
    不饱和聚酯树脂配方
 配方       1         2         3
不饱和聚酯树脂  100       100       100
p17促变树脂  
引发剂 H             4         4         4
引发剂L              4                  4                    4
引发剂M            1~2       1~2       1~2
引发剂不      2         2         2
促进剂 E             1~4                 1~4                 1~4
促进剂 D             2~4                 2~4                2~4
注:1,引发剂H、L、M 分别与促进剂E配用
  3,引发剂B与促进剂D配用
  4,引发剂H:50%过氧化环已酮二丁酯糊
   引发剂L:过氧化环已酮溶液
   引发剂M:过氧化甲乙酮溶液
   引发剂B:50%过氧化苯甲酰二丁酯糊
   促进剂E:含6%奈酸钴的苯乙烯溶液
   促进剂D:含10%甲基苯胺的苯乙烯溶液
   实际操作中,我们每次买材料时,都要详细地向店家或厂家问个明白,回来时,还要反复做试样。因为不同季节时,这些配比都要适当调整。
那种长20—30米的豪华游艇大部分都是玻璃钢手糊的,船体厚度一般在2—3厘米。我做的那个“遥控游龙” 龙头下面的“拖头”长3.4m,宽1.6m,也是玻璃钢糊的,厚度3—4mm。再看一遍:

附录1:
关于不饱和聚酯手糊制品的常温固化时间与强度的关系如下表:
  固化时间/d  拉伸强度/MPa    弯曲强度/MPa
        5            222               133
       10            220                94.2
       15            222               129
       20            241               178
       25            247               177
因此,其制品往往放置一个多月才使用。为了加速,可适当加热(低于80度)以缩短完全固化的时间,不过我们从未加热过,除非很冷的情况,气温低于5度。
在制成的玻璃钢船体、金属船体等里面后加的肋板、龙骨被称为“假肋骨”。要用环氧树脂粘。粘前要清洗去油脂。
附录2:
如何刷树脂才能保持树脂与基体织物的恰当比例
  用刷来形容,其实不适合,最形象的应该用“捣”,就是要将每层间多余的的胶液全部捣去,织物的空隙中才应该充满胶液,本来后续部分就是谈如何掌握树脂的黏度,太稀了,容易“挂胶”,就是织物的纹孔中的胶液在固化前流淌下来,就会产生缺胶发白的情况;太稠,就会产生胶液无法充分“捣入”纤维间隙的情况。在实际操作上,一般除了第一层织物,其余每层都可以先将织物复上去,再用刷子“捣”或用辊子碾,直到胶液渗出来,浸透织物就可以了,如发现胶液不足,再适当添加。
附录3:
常见的玻璃纤维布
    从性质上讲,可分为“有碱布”、“中碱布”和“无碱布”,简单介绍如下:
  1,有碱布的表面有腊,浸胶性能差;
  2,无碱布是由有碱布经“沃兰处理”,高温脱蜡的产物。它的玻璃纤维强度受到一点影响。无碱布由于它的浸胶性能好,又因为它较软,糊制时易“服帖”,特别适合多层糊制和造型复杂的情况下使用。
  总的情况综合起来,无碱布制造出来的制品强度要好。
  常见的玻璃纤维制品有:
  1,条状纤维;
  2,玻璃纤维带:各种宽度和厚度不等;
  3,玻璃纤维布:厚度各种不等,宽度常在1米以上,长度有数十米以上。
  所以各位在购买时还要弄明白一点。
附录4:
稀释剂
    环氧树脂的稀释剂,可以用丙酮或者乙醇
    不饱和聚酯的话,稀释剂最好是用苯乙烯
    稀释剂不要加得太多,否则气味太大,易产生气泡。夏季加稀释剂,冬天可以采用加温的方法。
附录5:
对于轻巧件的织物选择
    做“玻璃钢”不一定非得用玻璃纤维不可,如果强度上的要求不是太高的话,用一些化纤织物也可以,现在好些商家搞宣传用的横幅标语就不错。
    关于织物,精巧一点的制品,常可采用尼丝纺、电力纺或其他较“透”的材料都行。要“透一点”是最重要的。



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