拉擠工藝是指玻璃纖維等增強(qiáng)材料在外力牽引下,經(jīng)過(guò)浸膠、擠壓成型、加熱固化、定長(zhǎng)切割等一系列工序,連續(xù)生產(chǎn)復(fù)合材料線(xiàn)型制品的一種方法
拉擠工藝是指玻璃纖維等增強(qiáng)材料在外力牽引下,經(jīng)過(guò)浸膠、擠壓成型、加熱固化、定長(zhǎng)切割等一系列工序,連續(xù)生產(chǎn)復(fù)合材料線(xiàn)型制品的一種方法。
增強(qiáng)材料從紗架引出后,經(jīng)過(guò)排紗器進(jìn)入浸膠槽,浸透樹(shù)脂膠液后,進(jìn)入預(yù)成型模,將多余樹(shù)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,由切斷機(jī)定長(zhǎng)切斷。它區(qū)別于其他成型工藝的地方是需要外力牽引和擠壓模塑,故稱(chēng)拉擠成型工藝。
在拉擠成型過(guò)程中,模具是各種工藝參數(shù)作用的交匯點(diǎn),是拉擠工藝的核心之一。與塑料擠出成型相比,拉擠成型與其有相似之處,但前者僅是一物理變化過(guò)程,后者還伴隨著動(dòng)態(tài)的化學(xué)反應(yīng)。相比之下,拉擠模具的工況較前者要復(fù)雜得多,所以拉擠模具的設(shè)計(jì)和制造具有十分重要的意義,它不僅關(guān)系著拉擠工藝的成敗,決定著拉擠制品的質(zhì)量和產(chǎn)量,同時(shí)也影響拉擠模具的使用壽命。
從工藝角度來(lái)講,拉擠模具一般由預(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(shù)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)成型模的作用是使浸漬后的增強(qiáng)材料進(jìn)一步除去多余的樹(shù)脂,排除氣泡,逐步形成近似成型模腔形狀和尺寸,然后進(jìn)入模具。通過(guò)預(yù)成型,增強(qiáng)材料逐漸達(dá)到所要求的形狀,并使增強(qiáng)材料在制品斷面的分布符合設(shè)計(jì)要求。
(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(shù)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。
拉擠模具的模腔表面要求光潔、耐磨,以減少拉擠成型時(shí)的摩擦阻力,提高模具的使用壽命。模具材料的選擇直接影響著拉擠模具的性能,模具材料要求具備以下性能:
1)較高的強(qiáng)度、耐腐蝕性、耐疲勞性和耐磨性;
2)較高的耐熱性和較小的熱變形性;
3)良好的切削性和表面拋光性能;
4)摩擦系數(shù)低,阻力小,尺寸穩(wěn)定性好;
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