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$%%$ 年’月玻璃钢> 复合材料$:
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新型低压预混! " # 注射机研制
董国华
(同济大学上海$%%%&$)
摘要: 本文分析了活塞式!" # 机存在的一些缺陷。在成功地设计出低压预混一次注射!" # 机的基础上,又研制了新型
低压预混!" # 注射机。新型的!" # 机具有注射压力低、压力平稳、填料添加含量可达’%%(、材料损耗少、维修简便等优点。
可注射不饱和聚酯、环氧、酚醛等热固性树脂。
关键词: !" # 低压预混气动控制
’研制背景的。
树脂传递模塑(简称!" #)是一种很有前途的
自动化成型方法。它是先在模具内填满连续纤维,
然后合模,再将热固性树脂、固化剂、颜料、填料等混
合均匀,最后把混合液注满模腔待固化后脱模即成
制品。!" # 法最早起源于)% 年代初期的美国,当
时树脂和纤维尚处于发展初期,树脂的粘度比较大,
采用的注射压力不大于% * ) + % * ,#-.。到了/% 年
代,!" # 法得到了进一步发展,原材料性能逐步提
高,具有计量功能的!" # 机也已问世。主要生产商
为美国的维纳斯(01234)公司和格拉斯(5674)公
司以及西欧等国。按注射机结构形式可分为贮罐式
和活塞式结构两大类。近十年来我国已引进!" #
机,% 余台,价格在/%%% + ’)%%% 美元,都属活塞式结
构,即以往复式气缸为压力源,树脂泵与引发剂泵联’活塞式气缸$ 活塞式树脂泵: 静态混合器
动,分别将树脂和引发剂以设定计量配比压入注射; 促进剂的树脂) 引发剂 8 模具
图活塞式机的工作原理
枪内,然后通过静态混合器混合后注入模具。图’!" #
’( )根据混合配比原则,有时制品出现非线性固
是活塞式机的工作原理简图。同济大学多年$
!" # 化型面
来通过设备调试、使用、维修、模具设计及产品开发
由于树脂与引发剂泵的计量配比范围较大(约
掌握了许多有关技术,取得了一些实践经验。特别
),且存在压力和流量脉动输送现象,难免出现
是在使用过程中发现活塞式机主要存在以下$%< ’
!" # 8 固化剂配比波动而产生树脂凝胶时间和固化时间的
处缺陷。
差异造成非线性固化型面。用眼可看到固化后的树
( )注射压力不平稳,有脉动输送现象
’脂(不含颜料糊)颜色有略微色差。
由图’(.)可知,树脂泵活塞杆与气缸活塞杆直
(:)一般树脂中不宜添加填料,极易发生设备故
联,随气缸活塞杆作上下直线运动而工作。如气缸
障由图’(9)所示,树脂泵内有两个圆珠单向阀控制
活塞面积与树脂泵活塞面积之比为一恒值时,树脂
树脂流向,使得泵的进口只进不出,泵的出口只出不
泵的输出压力(注射压力)也为恒值,注射压力稳定。进,泵才能正常工作。当材料和工艺需要添加填料
实际上气缸活塞面积是树脂泵活塞面积的倍,而
’’时,应选择低粘度树脂(粘度% * :-.* =),填料含量不
它们的两活塞杆面积基本相等。因此,两活塞的正!
超过:% + ;%(,注射后应立即用大量丙酮冲洗。如
面积之比与反面积之比不相等