雖然說建造玻璃鋼漁船,特別是船殼和甲板,小編強烈建議一定要使用"真空導入成型工藝(Vacuum Infusion Process),但有一些小配件和一些并非關(guān)鍵物件,有時還是會采用手糊工藝或者噴射成型工藝,那這樣的話,難免會出現(xiàn)一些問題。
一、手工積層及噴射成型缺陷分級治理方案
(一)浸潤不良型缺陷:白斑,空洞,影響結(jié)構(gòu)完整性和使用壽命(A級風險)
失效機理:纖維/樹脂界面結(jié)合失效,力學性能下降(浸潤度<95%)
關(guān)鍵對策:
1. 鋪層工藝控制
禁止干纖維預鋪(?兩層粗紗布直接疊加)
采用濕法鋪層:單層纖維→樹脂滾涂→壓實(輥壓壓力≥0.3MPa)→重復
2. 樹脂系統(tǒng)調(diào)整
粘度控制:觸變型樹脂(25℃粘度≤500cps)
添加2-3%苯乙烯單體(活性稀釋劑)或選用低粘度滲透好的樹脂
凝膠時間調(diào)控:MEKP促進劑用量 固化劑添加量(1%-2.5%)
(二)結(jié)構(gòu)失效型缺陷:分層(S級風險)
高危場景:兩層#600粗紗布連續(xù)鋪層(?嚴禁操作)
根治方案:
1. 強制鋪層結(jié)構(gòu)
>粗紗布(600g/㎡)→短切氈(300g/㎡)→粗紗布(600g/㎡)一氈一布鋪設(shè)
(過渡層厚度≥0.5mm)
2. 層間處理技術(shù)
- 固化間隔控制:B階段(凝膠后1h內(nèi)續(xù)鋪)
- 舊層處理:噴砂粗糙度Ra≥3μm(80目金剛砂,0.6MPa) 打磨除毛刺
3. 樹脂含量監(jiān)控:手糊工藝樹脂占比58±3%為佳
(三)表面缺陷:纖維外露(B級風險)
三重防護體系:
1. 膠衣層:膠衣,厚度0.4-0.6mm(濕模實測值)
2. 富樹脂層:30g/㎡表面氈+70%樹脂含量
3. 固化控制:
膠衣凝膠(指觸不粘)后方可鋪層
放熱峰≤120℃(紅外測溫監(jiān)控)
(四)隱蔽缺陷:氣泡(潛伏性風險)
工藝控制要點:
控制環(huán)節(jié) 輥壓工藝,初壓5次/終壓3次,直到壓實無氣泡
環(huán)境控制 濕度≤75% 露點儀監(jiān)測
溶劑殘留 苯乙烯≤50ppm VOC檢測儀
(五)收縮缺陷:沉陷痕跡
解決方案:
采用分段固化技術(shù):
1. 主結(jié)構(gòu)層固化度70%(巴柯爾硬度≥35)
2. 鑲嵌加強件定位
3. 二次鋪層覆蓋(樹脂條件允許可添加30%玻璃微珠填料)
(六)固化異常類缺陷(發(fā)黏/變形/硬度不足)
新型VPI硅膠真空成型工藝制作無人船
二、手工積層及噴射成型中常見缺陷與對策辦法
(一)內(nèi)部白花斑:因玻璃纖維未被樹脂充分浸透。
1、在鋪層操作時,層合制品不夠固定。
2、先鋪干氈、干布,然后再滾樹脂,浸漬不透。
3、一次鋪兩層氈疊合,特別是兩層布疊合,造成樹脂滲透不良。需一氈一布鋪設(shè)
4、樹脂黏度太大,不能浸透氈??杉尤肷倭勘揭蚁ū揭蚁┝坎怀^5%),或改用低黏度樹脂。
5、樹脂凝膠時間太短,在凝膠前未及壓實??蓽p少促進劑和固化劑量,或加阻聚劑等,以延長凝膠時間。
6、玻纖含水率高,選用符合標準的玻纖。
(二)分層:在兩層復合材料之間出現(xiàn)分層,特別是兩層方格布之間容易分層。其原因及克服辦法如下。
1、樹脂用量不足及玻纖布鋪層未壓緊密,在糊制時,要控制足夠的樹脂量,使鋪層壓實,
2、玻璃纖維氈未浸透??蛇m當降低樹脂黏度。
3、內(nèi)層間表面污染。特別是先使第一層固化后再鋪第二層時,容易造成第一層表面夾雜污點。
4、二次糊制時可將其磨粗糙后再鋪第二層。
5、兩層方格布中間必須有一層短切纖維氈,切勿使兩層粗格子布連續(xù)鋪層。
6、使用不含蠟樹脂。
(三)纖維形態(tài)外露:玻璃布或氈的形態(tài)顯露于制品外面。
1、膠衣太薄;應增加膠衣厚度(0.4-0.6MM),或用表面氈作富樹脂面層。
2、膠衣未凝膠;過早被覆樹脂及玻璃纖維基層。(指干后再上積層)
3、制品脫模過早;樹脂尚未固化充分。
4、樹脂放熱峰溫度過高;應減少固化劑與促進劑用量;或改變固化劑系統(tǒng);或改變操作,每次被覆層減薄。
(四)氣泡:表面呈現(xiàn)氣泡,或整個表面有氣泡。脫模后,在后固化時,短時間內(nèi)即可發(fā)現(xiàn),或過幾個月出現(xiàn)??赡苡捎诳諝饣蛉軇摲谀z衣與基材之間,或樹脂系統(tǒng)或纖維材料選擇不當所致。
1、固化時間太快(調(diào)整凝膠及固化時間);
2、樹脂粘度偏大(選用滲透好的樹脂);
3、增強材料選擇不當(改用合適的玻纖);
4、樹脂未浸透玻纖(多次滾壓,使樹脂充分浸透 玻纖);
5、樹脂用量過多,制品有大量氣泡產(chǎn)生(控 制含膠量);
6、促進劑或固化劑含水量高(改用合格的固化劑或促進劑)。
7、使用溫度過高,受濕氣或化學侵蝕。應改用不同的樹脂系統(tǒng)。
(五)沉陷痕跡:在肋條或鑲嵌件背面由于樹脂固化收縮而產(chǎn)生凹痕。可使層合材料先部分固化,然后再將肋條、鑲嵌物等放上,繼續(xù)成型。
(六)表面發(fā)黏表面欠固化。
1、避免在寒冷與潮濕環(huán)境下鋪層,濕度小于80。
2、用空氣干燥型樹脂作最后一層被覆。
3、必要時可增加固化劑、促進劑用量。
4、在面層樹脂中添加石蠟。
(七)變形或兼有變色:常因固化時放熱過度所致。應調(diào)節(jié)固化劑、促進劑用量,或改用不同固化劑系統(tǒng)。主要是固化太快,放熱峰太高,制品被燒壞。
(八)制品由模具中脫出后變形。
1、脫模過早,制品未充分固化。
2、制品設(shè)計中加強筋不足,應改進。
3、脫模前用富樹脂層或面層樹脂被覆,以達到和膠衣樹脂平衡。
4、改進制品結(jié)構(gòu)設(shè)計,補償可能發(fā)生的變形。
(九)制品硬度不足,剛性差是固化不夠充分。
1、檢查固化劑、促進劑用量是否合適。
2、避免在低溫陰冷與潮濕條件下鋪層。
3、將玻璃纖維氈或布貯存于干燥環(huán)境中。
4、檢查玻璃纖維含量是否足夠,對制品進行后固化。
(本文來源于“新型玻璃鋼漁船”公眾號,轉(zhuǎn)載須經(jīng)同意)
--------------
聯(lián)系方式
電話:020-39966201/18026298689(賴先生)
傳真:020-39966209
郵箱:bohao6868@frpgd.com
公司地址:廣東省廣州市番禺區(qū)天安番禺節(jié)能科技園總部中心一號樓1104至1105
打印