树脂复合材料成型工艺.docx

成型工艺
复合材料成型工艺是复合材料工业的发展基础和条件。随着复合材料应用领域的拓宽，复合材料工业
得到迅速发镇，其老的成型工艺日臻完善，新的成型方法不断涌现，目前聚合物基符合材料的成型方法已
有 20 多种，并成功地用于工业生产，如：
（ 1 ）手糊成型工艺 -- 湿法铺层成型法；
（ 2 ）喷射成型工艺；
（ 3 ）树脂传递模塑成型技术（ RTM 技术）；
（ 4 ）袋压法（压力袋法）成型；
（ 5 ）真空袋压成型；
（ 6 ）热压罐成型技术；
（ 7 ）液压釜法成型技术；
（ 8 ）热膨胀模塑法成型技术；
（ 9 ）夹层结构成型技术；
（ 10 ）模压料生产工艺；
（11 ） ZMC 模压料注射技术；
（ 12 ）模压成型工艺；
（ 13 ）层合板生产技术；
（ 14 ）卷制管成型技术；
（ 15 ）纤维缠绕制品成型技术；
（ 16 ）连续制板生产工艺；
（ 17 ）浇铸成型技术；
（ 18 ）拉挤成型工艺；
（ 19 ）连续缠绕制管工艺；
（20 ）编织复合材料制造技术；
（ 21 ）热塑性片状模塑料制造技术及冷模冲压成型工艺；
（ 22 ）注射成型工艺；
（23 ）挤出成型工艺；
（ 24 ）离心浇铸制管成型工艺；
（25 ）其它成型技术。
视所选用的树脂基体材料的不同，上述方法分别适用于热固性和热塑性复合材料的生产，有些工艺两
者都适用。
复合材料制品成型工艺特点：与其它材料加工工艺相比，复合材料成型工艺具有如下特点：
（ 1 ）材料制造与制品成型同时完成 一般情况下，复合材料的生产过程，也就是制品的成型过程。材
料的性能必须根据制品的使用要求进行设计，因此在造反材料、设计配比、确定纤维铺层和成型方法时，
都必须满足制品的物化性能、结构形状和外观质量要求等。
（ 2 ）制品成型比较简便 一般热固性复合材料的树脂基体，成型前是流动液体，增强材料是柔软纤维
或织物，因此，用这些材料生产复合材料制品，所需工序及设备要比其它 材料简单的多，对于某些制品仅 需一套模具便能生产。
接触低压成型工艺
接触低压成型工艺的特点是以手工铺放增强材料，浸清树脂，或用简单的工具辅助铺放增强材料和树
脂。接触低压成型工艺的另一特点，是成型过程中不需要施加成型压力（接触成型），或者只施加较低成
型压力（接触成型后施加 〜，最大压力不超过 ）。
接触低压成型工艺过程，是先将材料在阴模、阳模或对模上制成设计形状，再通过加热或常温固化，
脱模后再经过辅助加工而获得制品。属于这类成型工艺的有手糊成型、喷射成型、袋压成型、树脂传递模
塑成型、热压罐成型和热膨胀模塑成型（低压成型）等。其中前两种为接触成型。
接触低压成型工艺中，手糊成型工艺是聚合物基复合材料生产中最先发明的，适用范围最广，其它方
法都是手糊成型工艺的发展和改进。接触成型工艺的最大优点是设备简单，适应性广，投资少，见效快。
根据近年来的统计，接触低压成型工艺在世界各国复合材料工业生产中， 仍占有很大比例，如美国占35%,
西欧占25%,日本占42%,中国占75% o这说明了接触低压成型工艺在复合材料工业生产中的重要性和 不可替代性，它是一种永不衰落的工艺方法。但其最大缺点是生产效率低、劳动强度大、产品重复性差等。
1、原材料
接触低压成型的原材料有增强材料、树脂和辅助材料等。
（1 ）增强材料
接触成型对增强材料的要求：①增强材料易于被树脂浸透；②有足够的形变性，能满足制品复杂形状 的成型要求；③气泡容易扣除；④能够满足制品使用条件的物理和化学性能要求；⑤价格合理（尽可能便 宜），来源丰富。
用于接触成型的增强材料有玻璃纤维及其织物，碳纤维及其织物，芳纶纤维及其织物等。
（2）基体材料
接触低压成型工艺对基体材料的要求：①在手糊条件下易浸透纤维增强材料，易排除气泡，与纤维粘
接力强；②在室温条件下能凝胶，固化，而且要求收缩小，挥发物少；③粘度适宜：一般为 〜-s,
不能产生流胶现象；④无毒或低毒；⑤价格合理，来源有保证。
生产中常用的树脂有：不饱和聚酯树脂，环氧树脂，有进也用酚醛树脂，双马来酰亚胺树脂，聚酰亚 胺树脂等。
几种接触成型工艺对树脂的性能要求：
成型方法 对树脂性能要求
胶衣制作
1、成型时不流淌，易消泡
2、色调均匀，不浮色
3、固化快，不产生皱纹，与铺层树脂粘接性好
手糊成型
1、浸渍性好，易浸透纤维，易排除气泡
2、铺敷后固化快，放热少、收缩小
3、易挥发物少，制品表面不发粘
4、层间粘接性好
喷射成型
1、保证手糊成型的各项要求
2、触变性恢复更早
3、温度对树