拉擠成型工藝是一種先進(jìn)的復(fù)合材料成型技術(shù),廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車、建筑及石油化工等領(lǐng)域。它通過將浸漬了樹脂膠液的連續(xù)纖維,在成型模具中加熱固化,形成具有恒定截面的復(fù)合材料制品。本文將深度解析拉擠成型工藝的原理、流程及特點(diǎn),并重點(diǎn)介紹生產(chǎn)操作中的關(guān)鍵注意事項(xiàng)。
拉擠成型工藝深度解析
1. 工藝原理
拉擠成型工藝的原理是將浸漬了樹脂的連續(xù)纖維(如玻璃纖維、碳纖維等)在模具中加熱固化,通過牽引裝置連續(xù)拉拔出制品。該工藝具有生產(chǎn)效率高、制品質(zhì)量穩(wěn)定、纖維含量高(最高可達(dá)80%)、原材料利用率高(可達(dá)95%以上)等優(yōu)點(diǎn)。
2. 工藝流程
拉擠成型工藝流程主要包括纖維輸送、纖維浸漬、預(yù)成型、成型與固化、牽引與切割等步驟。具體流程如下:
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纖維輸送:將無捻粗紗從紗架引出,經(jīng)過排紗器進(jìn)入浸膠槽。
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纖維浸漬:纖維在浸膠槽中浸透樹脂膠液,確保樹脂充分浸透纖維。
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預(yù)成型:浸漬后的纖維進(jìn)入預(yù)成型模,排除多余樹脂和氣泡,形成接近制品最終形狀的坯料。
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成型與固化:坯料進(jìn)入成型模,在模腔內(nèi)加熱固化,形成連續(xù)型規(guī)整截面制品。
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牽引與切割:在牽引裝置的作用下,連續(xù)拉拔出型材制品,并按需要的長(zhǎng)度進(jìn)行切割。
3. 工藝特點(diǎn)
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自動(dòng)化程度高:生產(chǎn)過程可以完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制,提高生產(chǎn)效率。
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制品質(zhì)量穩(wěn)定:產(chǎn)品截面形狀實(shí)現(xiàn)系列化與標(biāo)準(zhǔn)化,顯著降低了復(fù)合材料制品質(zhì)量的離散性。
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纖維含量高:由于成型時(shí)纖維在張力作用下充分展直,纖維性能可以得到充分發(fā)揮。
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原材料利用率高:生產(chǎn)過程中無邊角廢料,產(chǎn)品不需后加工,省工、省原料、省能耗。
生產(chǎn)操作關(guān)鍵注意事項(xiàng)
1. 熟悉設(shè)備
操作人員應(yīng)熟悉拉擠成型設(shè)備的工作原理和操作流程,了解設(shè)備的各個(gè)部件及其功能,并學(xué)習(xí)如何正確設(shè)置和調(diào)整設(shè)備參數(shù)。
2. 安全防護(hù)
安全是生產(chǎn)操作的首要考慮因素。操作人員應(yīng)穿戴符合規(guī)定的個(gè)人防護(hù)裝備,如安全帽、防護(hù)眼鏡、防護(hù)手套等。同時(shí),要確保工作區(qū)域清潔整齊,避免雜物堆積和滑倒的危險(xiǎn)。
3. 設(shè)備維護(hù)
定期檢查和維護(hù)拉擠成型設(shè)備,確保各個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)充滿潤(rùn)滑油,并及時(shí)更換老化或損壞的零部件。定期清潔設(shè)備,清除積塵和雜物,以保持設(shè)備的正常運(yùn)行和延長(zhǎng)使用壽命。
4. 監(jiān)控運(yùn)行
在生產(chǎn)過程中,操作人員應(yīng)密切關(guān)注設(shè)備的運(yùn)行狀況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決可能出現(xiàn)的故障或異常情況。如發(fā)現(xiàn)設(shè)備發(fā)生故障或存在安全隱患,應(yīng)立即停止操作,并及時(shí)報(bào)告相關(guān)人員進(jìn)行維修和處理。
5. 質(zhì)量控制
嚴(yán)格控制拉擠成型工藝中的各項(xiàng)參數(shù),如樹脂含量、纖維含量、成型溫度、拉擠速度等,以確保制品的質(zhì)量和性能符合設(shè)計(jì)要求。