帽形薄壁梁的鋪層設(shè)計(jì)與制造工藝33023

1、帽形薄壁梁的鋪層設(shè)計(jì)與制造工藝【摘要】復(fù)合材料薄壁梁能夠承受機(jī)身中拉壓和剪切載荷作用，其結(jié)構(gòu)的總體和局部剛度好，減少了應(yīng)力集中和釘孔對壁板截面積的削弱，在減重方面有很大優(yōu)勢。因此，研究復(fù)合材料薄壁梁的鋪層設(shè)計(jì)具有非常重要的意義和用途。本文提出了一種基于現(xiàn)代模型的復(fù)合材料薄壁梁鋪層設(shè)計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)了在壓減復(fù)合載荷作用下的帽形薄壁梁鋪層結(jié)構(gòu)和參數(shù)設(shè)計(jì)?！娟P(guān)鍵詞】 復(fù)合材料 帽形薄壁梁 鋪層設(shè)計(jì) 制造工藝AbstractComposite thin walled beams in modern aircraft has been more and more widely application.Of

2、composite thin walled beams to withstand the fuselage in tension and compression and shear load, the structure of the general and local rigidity, reduces the stress concentration and the nail hole on the panel of the cross-sectional area of the undercut, has great advantage in weight loss.Therefore,

3、 study of composite thin walled beams design of covering layer has very important significance and use.This paper presents a method based on the modern model of the composite thin walled beams overlay design method, realized in Yajian combined loads under the cap shaped thin walled beam layer struct

4、ure and parameter design.【keywords】 Composite 1復(fù)材簡介1.1復(fù)合材料介紹1.2復(fù)合材料帽形梁的介紹零件如圖1所示 1.3復(fù)合材料定義及分類1.3.1定義1.3.2分類1.3.2.1按增強(qiáng)材料形態(tài)分為以下三類1.3.2.2按基體材料分類（1）聚合物基復(fù)合材料：以有機(jī)聚合物（主要為熱固性樹脂、熱塑性樹脂及橡膠）為基體制成的復(fù)合材料；（2）金屬基復(fù)合材料：以金屬為基體制成的復(fù)合材料，如鋁基復(fù)合材料、鈦基復(fù)合材料等；（3）無機(jī)非金屬基復(fù)合材料：以陶瓷材料（也包括玻璃和水泥)為基體制成的復(fù)合材料。1.3.2.3按材料作用分類 （1）結(jié)構(gòu)復(fù)合材料：用于制造受

5、力構(gòu)件的復(fù)合材料； （2）功能復(fù)合材料：具有各種特殊性能（如阻尼、導(dǎo)電、導(dǎo)磁、換能、摩擦、屏蔽等）的復(fù)合材料。此外，還有同志復(fù)合材料和異質(zhì)復(fù)合材料。增強(qiáng)材料和集體材料屬于同種物質(zhì)的復(fù)合材料為同質(zhì)復(fù)合材料。1.3.3復(fù)合材料的基本特性（1）復(fù)合材料是由多相材料復(fù)合而成，其共同的特點(diǎn)是： 可綜合發(fā)揮各種組成材料的優(yōu)點(diǎn)，使一種材料具有多種性能，具有天然材料所沒有的性能。例如，玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧基復(fù)合材料，既具有類似鋼材的強(qiáng)度，又具有塑料的介電性能和耐腐蝕性能。 可按對材料性能的需要進(jìn)行材料的設(shè)計(jì)和制造。例如，針對方向性材料強(qiáng)度的設(shè)計(jì)，針對某種介質(zhì)耐腐蝕性能的設(shè)計(jì)等?？芍瞥伤璧娜我庑螤畹漠a(chǎn)品，可避免多

6、次加工工序。例如，可避免金屬產(chǎn)品的鑄模、切削、磨光等工序。（2）復(fù)合材料最大的特性是可設(shè)計(jì)性好：它可以根據(jù)不同的用途要求，靈活地進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，具有很好的可設(shè)計(jì)性。 對于結(jié)構(gòu)件來說，可以根據(jù)受力情況合理布置增強(qiáng)材料，達(dá)到節(jié)約材料、減輕質(zhì)量的目的。 對于有耐腐蝕性能要求的產(chǎn)品，設(shè)計(jì)時(shí)可以選用耐腐蝕性能好的基體樹脂和增強(qiáng)材料； 對于其他一些性能要求，如介電性能、耐熱性能等，都可以方便地通過選擇合適的原材料來滿足要求。復(fù)合材料良好的可設(shè)計(jì)性還可以最大限度地克服其彈性模量、層間剪切強(qiáng)度低等缺點(diǎn)。1.3.4復(fù)合材料的其他性能 輕質(zhì)高強(qiáng)，比強(qiáng)度和比剛度高，例如，普通碳鋼的密度為7.8 g/cm3。玻璃纖維增

7、強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料的密度為1.52.0 g/cm3，只有普通碳鋼的1/41/5，比鋁合金還要輕1/左右，而機(jī)械強(qiáng)度卻能超過普通碳鋼的水平。 電性能好，例如，玻璃纖維增強(qiáng)的樹脂基復(fù)合材料具有優(yōu)良的電絕緣性能，并且在高頻下仍能保持良好的介電性能，因此可作為高性能電機(jī)、電器的絕緣材料； 耐腐蝕性能好，聚合物基復(fù)合材料具有優(yōu)異的耐酸性能、耐海水性能、也能耐堿、鹽和有機(jī)溶劑。 熱性能良好，玻璃纖維增強(qiáng)的聚合物基復(fù)合材料具有較低的導(dǎo)熱系數(shù)，是一種優(yōu)良的絕熱材料；金屬基和陶瓷基復(fù)合材料能在較高的溫度下長期使用，但是聚合物基復(fù)合材料不能在高溫下長期使用，即使耐高溫的聚酰亞胺基復(fù)合材料，其長期工作溫度也只能在30

8、0 左右。 工藝性能優(yōu)良，能滿足各種類型制品的制造需要 彈性模量好，碳纖維等高模量纖維作為增強(qiáng)材料可以提高復(fù)合材料的彈性模量 防老化現(xiàn)象好， 抗疲勞性能好， 減振能力強(qiáng)，例如：用同樣尺寸和形狀的梁體進(jìn)行試驗(yàn)，金屬材料的梁9s才停止振動(dòng)，而碳纖維復(fù)合材料則只要2.5s，可見阻尼之高。2 復(fù)合材料帽型薄壁梁材料的選取2.1帽型梁零件原材料材料選擇復(fù)合材料的原材料，包括基體相和增強(qiáng)相的原材及添加劑?；w相材料指作為基體的各種聚合物，包括環(huán)氧樹脂、熱固性樹脂和熱塑性樹脂，增強(qiáng)相材料則是指各種纖維，如玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維、高密度聚乙烯纖維等。2.1.1基體材料的選擇（1）樹脂選擇環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂是

9、泛指分子中含有兩個(gè)或兩個(gè)以上環(huán)氧基團(tuán)的有機(jī)高分子化合物，除個(gè)別外，它們的相對分子質(zhì)量都不高。環(huán)氧樹脂的分子結(jié)構(gòu)是以分子鏈中含有活潑的環(huán)氧基團(tuán)為其特征，環(huán)氧基團(tuán)可以位于分子鏈的末端、中間或成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。由于分子結(jié)構(gòu)中含有活潑的環(huán)氧基團(tuán)，使它們可與多種類型的固化劑發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)而形成不溶、不熔的具有三向網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高聚物。環(huán)氧樹脂的性能和特性: 2.1.2增強(qiáng)材料的選擇碳纖維(carbon fiber,簡稱CF),是一種含碳量在95%以上的新型纖維材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性,又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性,是新一代增強(qiáng)纖維。他的比重不到鋼的1/4，比鋁還要輕，比強(qiáng)度是鐵的20倍。同鈦、鋼、鋁等金

10、屬材料相比，碳纖維在物理性能上具有強(qiáng)度大、模量高、密度低、線膨脹系數(shù)小等特點(diǎn)，可以稱為新材料之王。 碳纖維除了具有一般碳素材料的特性：耐高溫、耐磨擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等，其外形有顯著的各向異性柔軟，可加工成各種織物，又由于比重小沿纖維軸方向表現(xiàn)出很高的強(qiáng)度，碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料，其比強(qiáng)度、比模量綜合指標(biāo)，在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)材料中是最高的。碳纖維還具有極好的纖度纖度的表示法之一是9000米長纖維的克數(shù)，一般僅約為19克，拉力高達(dá)300kg/mm2。目前幾乎沒有其他材料像碳纖維那樣具有那么多一系列的優(yōu)異性能，因此在旨度、剛度、重度、疲勞特性等有嚴(yán)格要求的領(lǐng)域，在要求高溫，化學(xué)穩(wěn)定性高的場合，碳纖維

11、復(fù)合材料具備不可替代的仇勢。 （1）碳纖維的物理性質(zhì)如下：碳纖維的密度在1.52.0g/cm3之間，這除與原絲結(jié)構(gòu)有關(guān)外，主要決定于炭化處理的溫度。一般經(jīng)過高溫(3000)石墨化處理，密度可達(dá)2.0g/cm3；碳纖維的熱膨脹系數(shù)與其它纖維不同，它有各向異性的特點(diǎn)。平行于纖維方向是負(fù)值(-0.72×10-6-0.90×10-6 K-1)，而垂直于纖維方向是正值(32×10-622×10-6 K-1)； 碳纖維的比熱容一般為7.12×10-1KJ/(kg·K)。熱導(dǎo)率隨溫度升高而下降； 碳纖維的比電阻與纖維的類型有關(guān)，在25時(shí)，高模量為7

12、75ìÙ/cm，高強(qiáng)度碳纖維為1500ìÙ/cm。碳纖維的電動(dòng)勢為正值，而鋁合金的電動(dòng)勢為負(fù)值。因此當(dāng)碳纖維復(fù)合材料與鋁合金組合應(yīng)用時(shí)會(huì)發(fā)生化學(xué)腐蝕。 （2）碳纖維的化學(xué)性質(zhì)如下：碳纖維的化學(xué)性質(zhì)與碳相識，它除能被強(qiáng)氧化劑氧化外，對一般堿性是惰性的。在空氣中，溫度高于400時(shí)則出現(xiàn)明顯的氧化，生成CO與CO2。在不接觸空氣和氧化劑時(shí)，碳纖維具有突出的耐熱性能，與其他材料相比，碳纖維要溫度高于1500時(shí)強(qiáng)度才開始下降，而其他材料的晶須性能也早已大大的下降。另外碳纖維還具有良好的耐低溫性能，如在液氮溫度下也不脆化，它還有耐油、抗輻射、抗放射、吸收有毒氣體和減

13、速中子等特性。表3-1 不同種類碳纖維的力學(xué)性能分類拉伸強(qiáng)度/GPa彈性模量/GPa高強(qiáng)度碳纖維2.94196高模量碳纖維2.74225中模量碳纖維1.96372耐火材料0.26392碳質(zhì)纖維1.18470石墨纖維0.9898 （3）碳（石墨）纖維的主要用途2.1.3輔助材料的選擇固化劑 又名硬化劑、熟化劑或變定劑，是一類增進(jìn)或控制固化反應(yīng)的物質(zhì)或混合物。 樹脂固化是經(jīng)過縮合、閉環(huán)、加成或催化等化學(xué)反應(yīng)，使熱固性樹脂發(fā)生不可逆的變化過程，固化是通過添加固化（交聯(lián)）劑來完成環(huán)氧樹脂固化劑分類 a、堿性和酸性類固化劑：堿性類固化劑 包括脂肪族二胺和多胺、芳香族多胺、其它含氮化合物及改性脂肪胺。酸性

14、類固化劑 包括有機(jī)酸、酸酐、和三氟化硼及其絡(luò)合物。 b、加成型和催化型固化劑：加成型固化劑 這類固化劑與環(huán)氧基發(fā)生加成反應(yīng)構(gòu)成固化產(chǎn)物一部分鏈段，并通過逐步聚合反應(yīng)使線型分子交聯(lián)成體型結(jié)構(gòu)分子，這類固化劑又稱瓜型固化劑。如一級胺、多元硫醇、多元酚、低分子聚酰胺、有機(jī)酸及酸酐和低縮合物固化劑等。催化型固化劑 這類固化劑僅對環(huán)氧樹脂發(fā)生引發(fā)作用，打開環(huán)氧基后，催化環(huán)氧樹脂本身聚合成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，生成以醚鍵為主要結(jié)構(gòu)的均聚物，而固化劑本身不產(chǎn)生交聯(lián)反應(yīng)。如叔胺、咪唑、雙氰雙胺、三氟化硼絡(luò)合物、氯化亞錫、異辛酸亞錫及辛酸亞錫等。脫模劑 是一種用在兩個(gè)彼此易于粘著的物體表面的一個(gè)界面涂層，它可使物體表面易于

15、脫離、光滑及潔凈。脫模劑用于玻璃纖維增強(qiáng)塑料、金屬壓鑄、聚氨酯泡沫和彈性體、注塑熱塑性塑料、真空發(fā)泡片材和擠壓型材等各種模壓操作中。在模壓中，有時(shí)其他塑料填加劑如增塑劑等會(huì)滲出到界面上，這時(shí)就需要一個(gè)表面脫除劑來除掉它。理論上，脫模劑應(yīng)當(dāng)具有較大的抗拉強(qiáng)度，以使它在與模壓樹脂經(jīng)常接觸時(shí)不容易磨光。特別是在樹脂中有磨砂礦物填料或玻璃纖維增強(qiáng)料時(shí)尤其如此。脫模劑應(yīng)有耐化學(xué)性，以便在與不同樹脂的化學(xué)成份（特別是苯乙烯和胺類）接觸時(shí)不被溶解。脫模劑還應(yīng)具有耐熱及應(yīng)力性能，不易分解或磨損；脫模劑應(yīng)粘合到模具上而不轉(zhuǎn)移到被加工的制件上，以便不妨礙噴漆或其他二次加工操作。a、脫模劑類型及用途.按用法分類：內(nèi)

16、脫模劑、外脫模劑；.按壽命分類：常規(guī)脫模劑、半永久脫模劑；.按形態(tài)分類：溶劑型脫模劑、水性脫模劑、無溶劑型脫模劑、粉末脫模劑、膏狀脫模劑b、按活性物質(zhì)分類：硅系列主要為硅氧烷化合物、硅油、硅樹脂甲基支鏈硅油、甲基硅油、乳化甲基硅油、含氫甲基硅油、硅脂、硅樹脂、硅橡膠、硅橡膠甲苯溶液、蠟系列植物、動(dòng)物、合成石蠟；微晶石蠟；聚乙烯蠟等。氟系列隔離性能最好，對模具污染小，但成本高聚四氟乙烯；氟樹脂粉末；氟樹脂涂料等表面活性劑系列金屬皂（陰離子性）、EO、PO衍生物（非離子性）無機(jī)粉末系列滑石、云母、陶土、白粘土等其它含掩蔽劑的含水脫模劑：用掩蔽劑固定水分子耐久型脫模劑：硅油硅樹脂體系，800次以上多

17、層復(fù)合型脫模劑：鹵代烴膜聚乙烯脫模劑聚乙烯醇脫模劑芳香族聚砜類脫模劑模具處理之脫模劑含鹵聚醚類脫模劑：降低蒸氣壓，提高分解溫度，不會(huì)引起帶電接觸羰烷基硅烷脫模劑：內(nèi)脫模，提高對水性油墨表面粘合性反應(yīng)型脫模劑：涂覆后自身進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)成膜，同時(shí)與模具表面粘著以上是一些有代表性的脫模劑，它們具有各自的特征，并可根據(jù)用途分別使用。例如，用來作為纖維粘著帶等的背面處理劑、剝離紙、防粘劑（電線桿、電話箱、招牌、標(biāo)志），防污染用（內(nèi)、外壁涂飾、車輛、路障、路欄等）防止粘合劑周圍的余粘。c、脫模劑特點(diǎn)脫模性（潤滑性）。形成均勻薄膜且形狀復(fù)雜的成形物時(shí)，尺寸精確無誤；脫模持續(xù)性好；成形物外觀表面光滑美觀，不因涂

18、刷發(fā)粘的脫模劑而招致灰塵的粘著；二次加工性優(yōu)越。當(dāng)脫模劑轉(zhuǎn)移到成形物時(shí)，對電鍍、熱壓模、印刷、涂飾、粘合等加工物均無不良影響；易涂布性；耐熱性；耐污染性；成形好，生產(chǎn)效率高；穩(wěn)定性好。與配合劑及材料并用時(shí)，其物理、化學(xué)性能穩(wěn)定；不燃性，低氣味，低毒性；d、脫模劑性能理論上，脫模劑應(yīng)當(dāng)具有較大的抗拉強(qiáng)度，以使它在與模壓樹脂經(jīng)常接觸時(shí)不容易磨光。特別是在樹脂中有磨砂礦物填料或玻璃纖維增強(qiáng)料時(shí)尤其如此。脫模劑應(yīng)有耐化學(xué)性，以便在與不同樹脂的化學(xué)成份（特別是苯乙烯和胺類）接觸時(shí)不被溶解。脫模劑還應(yīng)具有耐熱及應(yīng)力性能，不易分解或磨損；脫模劑應(yīng)粘合到模具上而不轉(zhuǎn)移到被加工的制件上，以便不妨礙噴漆或其他二次

19、加工操作。脫模劑化學(xué)原理、極性化學(xué)鍵與模具表面通過相互作用形成具有再生力的吸附型薄膜；、聚硅氧烷中的硅氧鍵可視為弱偶極子（Si+-O-),當(dāng)脫模劑在模具表面鋪展成單子取向排列時(shí)，分子采取特有的伸展鏈構(gòu)型；、自由表面被烷基以密集堆積方式覆蓋，脫模能力隨烷基密度而遞增；但當(dāng)烷占有較大空間位阻時(shí)，伸展構(gòu)型受到限制，脫模能力又會(huì)降低；、脫模劑分子量大小和粘度也與脫模能力相關(guān)，分子量小時(shí)，鋪展性好，但耐熱能力差。脫模劑選擇與評價(jià)脫模劑的選擇常用的脫模劑有無機(jī)物、有機(jī)物以及高聚物三類。無機(jī)脫模劑，如滑石粉、云母粉以及陶土、白粘土等為主要組分配置的復(fù)合物，主要用作橡膠加工中膠片、半成品防粘用隔離劑。有機(jī)脫模

20、劑包括脂肪酸皂（鉀皂、鈉皂、銨皂、鋅皂等）、脂肪酸、石蠟、甘油、凡士林等。第三類脫模劑是高聚物，包括硅油、聚乙二醇、低分子量聚乙烯等，它們的脫模劑效率和熱穩(wěn)定性比有機(jī)物脫模劑好得多。脫模劑通常有粉狀、半固體和液體之分，粉狀和半固體可像蠟脂一樣用毛刷或手涂于模具表面。液體可用噴霧或毛刷等工具涂于模具表面，從而形成隔離膜。液體脫模劑以噴涂為佳。 綜上所述，脫模劑的選擇要點(diǎn)是：、脫模性優(yōu)良，對于噴霧脫模劑表面張力應(yīng)在1723 N/m之間。、具有耐熱性，受熱不發(fā)生炭化分解。、化學(xué)性能穩(wěn)定，不與成型產(chǎn)品發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。、不影響塑料的二次加工性能。、不腐蝕模具，不污染制品，氣味和毒性小。、外觀光滑美觀;、易

21、涂布，生產(chǎn)效率高; e、脫模劑的復(fù)合使用為了得到良好的脫模效果和更加理想的制品，常常同時(shí)使用幾種脫模劑，這樣可以發(fā)揮多種脫模劑的綜合性能。本次選用外脫模劑。2.2模具結(jié)構(gòu)與材料2.2.1模具結(jié)構(gòu)模具分單模和對模兩類。單模又分陽模和陰模兩種，本文采用陰模（凹模）結(jié)構(gòu)。如圖2所示： 圖2，陰模結(jié)構(gòu) 陰模的優(yōu)點(diǎn)：使用陰模成型的制品外表面光滑且尺寸準(zhǔn)確。 可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)成整體式或拼裝式，以保證復(fù)雜制品脫模便利。2.2.2模具材料的選取 適用于帽型梁的模具材料有許多，以下是對幾種模具材料的介紹：（1）殷瓦合金鋼模具熱膨脹系數(shù)小，常溫下平均膨脹系數(shù)1.6×10-6/，且在室溫80230時(shí)比較穩(wěn)

22、定。 強(qiáng)度、硬度不高，抗拉強(qiáng)度在590Mpa左右，屈服強(qiáng)度在410Mpa左右，布氏硬度在141HBS左右。 導(dǎo)熱系數(shù)低，為10W/m.K ，僅為45鋼導(dǎo)熱系數(shù)的1/4左右。 塑性、韌性、延伸率、斷面收縮率以及沖擊韌性都很高，延伸率 = 3045%，收縮率=5070%。沖擊韌性K=130-310 J/cm2。 殷瓦不能熱處理強(qiáng)化，其特性與奧氏體不銹鋼類似，但比奧氏體不銹鋼還要難加工。切削加工中主要表現(xiàn)為切削力大、切削溫度高。在加工過程中，還具有軟、粘特性和很大的塑性，不易斷屑，加劇刀具的磨損，降低工件的加工精度，因而必須采用高性能刀具。（2）鋁模具鋁制模具重量輕,加工工藝性好,制造尺寸精度高,模

23、具成本相對較低,并且在復(fù)合材料構(gòu)件成型時(shí)有很好的導(dǎo)熱性,模具升溫速度快。但是鋁的熱膨脹系數(shù)相對較大,用其成型的復(fù)合材料制件尺寸穩(wěn)定性差。再者,對于尺寸較大模具,在其鑄造過程中往往會(huì)出現(xiàn)一些如砂眼、細(xì)小裂紋等鑄造缺陷,導(dǎo)致其在使用中會(huì)產(chǎn)生漏氣現(xiàn)象,而熱壓罐成型復(fù)合材料工藝是一個(gè)真空加壓系統(tǒng),要求模具必需有良好的氣密性,否則真空系統(tǒng)泄漏,會(huì)造成復(fù)合材料構(gòu)件內(nèi)部質(zhì)量降低,嚴(yán)重時(shí)造成報(bào)廢。（3）鋼模具鋼制模具熱膨脹系數(shù)比鋁制的低一半,剛性大, 制造尺寸精度高且表面光潔度好,氣密性好,使用壽命長。但是,由于其密度大,因而模具自重大,使用搬運(yùn)不太方便,同時(shí)模具型面加工難度相應(yīng)較大,制造周期較長。（4）碳纖

24、維/環(huán)氧FRP模具碳纖維/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料模具其明顯的優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)量輕,剛度大,熱膨脹系數(shù)與所成型的復(fù)合材料構(gòu)件一致,所制造的構(gòu)件尺寸精確度高。同時(shí)復(fù)合材料模具型面由預(yù)浸料鋪疊成型,可作任意的修補(bǔ), 因而具有比較好的可修復(fù)性。但復(fù)合材料模具也有它的缺點(diǎn):主要是相對金屬模具使用壽命短,要求有較高的模具設(shè)計(jì)和制造水平。由于復(fù)合材料模具制造時(shí)必須有母模,用預(yù)浸料在母模上鋪疊而成,這樣其制造成本相應(yīng)比較大。（4）玻璃鋼高級模具 玻璃鋼是目前應(yīng)用最普遍的模具材料。玻璃鋼模具制造方便，精度較高，使用壽命長，制品可加溫加壓成型，尤其適用于表面質(zhì)量要求高，形狀復(fù)雜的玻璃鋼制品?？晒┻x用的其他模具材料有：木材、石膏

25、-砂、石蠟、可溶性鹽、低熔點(diǎn)金屬、金屬等。 綜上介紹，選用玻璃鋼高級模具。2.3玻璃鋼高級模具2.3.1模具設(shè)計(jì)要?jiǎng)t（1）模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)：根據(jù)制品的數(shù)量、形狀尺寸、精度要求、脫模難易、成型工藝條件（固化溫度、壓力）等確定模具材料與結(jié)構(gòu)形式；模具應(yīng)有足夠的剛度和強(qiáng)度，能夠承受脫模時(shí)的沖擊，確保加工和使用過程中不變形；模具型面光潔度應(yīng)比制品表面光潔度高出二級以上；模具拐角處的曲率應(yīng)盡量加大；有一定耐熱性，熱處理變形?。毁|(zhì)量輕，材料易得，造價(jià)便宜。（2)設(shè)計(jì)程序：分析原始資料。包括產(chǎn)品圖紙、工藝資料及實(shí)際條件；設(shè)計(jì)內(nèi)容；選定原材料及制造方法；確定模具結(jié)構(gòu)及脫模方法；編制模具制造工藝技術(shù)規(guī)程；、繪制模具

26、圖紙。2.3.2玻璃鋼高級模具檢驗(yàn)要求 玻璃鋼高級模具應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度。 模具表面膠衣層要有一定硬度（巴柯爾硬度在40度以上）和耐熱性，能夠承受樹脂固化時(shí)的放熱、收縮等作用。 模具工作面外形尺寸準(zhǔn)確、表面平順，無潛藏氣泡、針孔。 模具表面光澤度80-90光澤單位。 經(jīng)拋光后的磨具表面殘留劃痕度0.1m2.3.3玻璃鋼高級模具材料選擇 a、膠衣樹脂 應(yīng)具有收縮率低、延伸率高、耐磨、耐熱、硬度高等優(yōu)良性能。最理想的是專用模具膠衣樹脂。由于環(huán)氧樹脂具有其優(yōu)良性能，經(jīng)水磨和研磨拋光處理，同樣能得到鏡面效果的模具表面。所以為提高耐磨性可以在膠衣層可加入硬度高的填料，如瓷粉、石英粉、鑄石粉、剛玉粉等。

27、 b、玻璃纖維表面氈和玻璃纖維短切氈 氈用來增強(qiáng)膠衣防止微裂紋；形成富樹脂層，以提高模具表面光潔度和耐蝕性能；消除玻璃布在模具表面產(chǎn)生的布紋痕跡。常用的表面氈牌號有MBS-30，短切氈有CM300、450、600。2.4玻璃鋼高級模具的制造工藝2.4.1過渡母模的制造 石膏模成本低，但表面光順度難以保證，而且石膏模干燥時(shí)間長，影響生產(chǎn)周期。木質(zhì)組合結(jié)構(gòu)模成本較高，但具有較好的加工性能及優(yōu)良的表面。選材依據(jù)：生產(chǎn)周期、制品形狀及造價(jià)。采用以三合板為模面材料的木質(zhì)組合結(jié)構(gòu)過渡模。 其表面加工程序：涂鐵紅底漆 在用磨光機(jī)進(jìn)行粗磨后，經(jīng)樣板卡測，目測，光順度約為70%85%，涂鐵紅底漆，可嵌補(bǔ)模具表面

28、的微小孔隙。刮膩?zhàn)?用電動(dòng)打磨，以聚氨酯樹脂加滑石粉作膩?zhàn)?，固化后表面?jiān)硬。干磨 用鐵砂紙進(jìn)行打磨，使表面形成均勻的封閉層，防止水磨時(shí)水滲透到過渡模內(nèi)水磨 清除表面宏觀的微粒和波紋，水砂紙應(yīng)從低標(biāo)號到高標(biāo)號上清漆 使用聚氨酯清漆，能滿足過渡模表面光亮、堅(jiān)硬、耐磨、耐水、耐腐蝕光照檢查 側(cè)向光照檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)不光順部位研磨拋光 最后進(jìn)行研磨拋光處理，使用拋光機(jī)時(shí)，轉(zhuǎn)速不宜過高。上脫膜蠟 在過渡膜表面形成，不能漏涂。2.4.2玻璃鋼模具（GFRP)的翻制膠衣層制作 膠衣應(yīng)涂刷三層，每層厚度控制在0.2mm0.5mm。每層膠衣可采用不同顏色，以便檢查漏涂。 最外層膠以黑色為主，燈光檢測時(shí)黑色吸光，易

29、發(fā)現(xiàn)模具表面不平整部位。模具翻制出后經(jīng)水砂研磨，表面將被磨去0.2mm-0.3mm，留下堅(jiān)硬的黑色模面。膠衣涂刷時(shí)必須在前層膠衣手觸摸不粘后再涂刷下一層，并且第二層和第三層的涂刷方向應(yīng)垂直。同時(shí)要注意清除模具表面膠衣中由于噴漆或其他方式帶進(jìn)來的微小氣孔和塵埃。 膠衣制作完成后，先鋪敷1-2層表面氈(規(guī)格40g/m245g/m2）作為底層，然后再鋪敷一層短切氈。在鋪敷過程中要用金屬來回輥壓，起到壓實(shí)，浸透、排氣作用。當(dāng)整個(gè)氈層進(jìn)入凝膠狀態(tài)時(shí)，開始鋪糊無捻方格布。為提高高層間粘結(jié)強(qiáng)度和降低收縮率，國外普遍采用RM法即布?xì)纸徊婧品?。也可在粘層之后，鋪糊?shù)層強(qiáng)芯毯，其厚度控制在原玻璃布厚度的4/5。

30、用強(qiáng)芯毯的優(yōu)點(diǎn)是模具好，抗沖擊性好。 模具糊制厚度根據(jù)模具形狀尺寸確定。為防止樹脂固化收縮和使用過程的變形，必要時(shí)可預(yù)埋金屬或木質(zhì)加強(qiáng)筋。2.4.3模具表面處理 粗磨。400#、500 # 、600#水砂紙依次水磨。 水砂精磨。1000#、1200#、1500#水砂紙依次研磨。 研磨拋光。將拋光劑涂上后，停留1-2min，用布輪拋光機(jī)逐段拋光并反復(fù)進(jìn)行。2.4.4模具表面質(zhì)量檢測 玻璃鋼高級模具表面光澤度須達(dá)到90以上光澤單位，所成型的玻璃鋼制品才能具有“鏡面效果”。光澤度的測量可用ss-82型光電光澤計(jì)檢測，測試角度選定45º為宜。它不僅要求模面有較高的光澤度，而且還有平整度要求。

31、 3帽型薄壁梁工藝制造3.1帽型薄壁梁的成型方法復(fù)合材料的成型方法有很多種，以下是適用于該槽型梁制件的幾種成型方法：（1）噴射成型工藝原理及優(yōu)缺點(diǎn)： 噴射成型工藝是將混有引發(fā)劑和促進(jìn)劑的兩種聚酯分別從噴槍兩側(cè)噴出，同時(shí)將切斷的玻纖粗紗，由噴槍中心噴出，使其與樹脂均勻混合，沉積到模具上，當(dāng)沉積到一定厚度時(shí)，用輥輪壓實(shí)，使纖維浸透樹脂，排除氣泡，固化后成制品。 噴射成型的優(yōu)點(diǎn)：用玻纖粗紗代替織物，可降低材料成本；生產(chǎn)效率比手糊的高24倍；產(chǎn)品整體性好，無接縫，層間剪切強(qiáng)度高，樹脂含量高，抗腐蝕、耐滲漏性好；可減少飛邊，裁布屑及剩余膠液的消耗；產(chǎn)品尺寸、形狀不受限制。其缺點(diǎn)為：樹脂含量高，制品強(qiáng)度低

32、；產(chǎn)品只能做到單面光滑；污染環(huán)境，有害工人健康。（2）拉擠成型工藝及其優(yōu)缺點(diǎn)： 拉擠成型工藝是將浸漬樹脂膠液的連續(xù)玻璃纖維束、帶或布等，在牽引力的作用下，通過擠壓模具成型、固化，連續(xù)不斷地生產(chǎn)長度不限的玻璃鋼型材。這種工藝最適于生產(chǎn)各種斷面形狀的玻璃鋼型材，如棒、管、實(shí)體型材（工字形、槽形、方形型材）和空腹型材（門窗型材、葉片等）等。 拉擠成型是復(fù)合材料成型工藝中的一種特殊工藝，其優(yōu)點(diǎn)是：生產(chǎn)過程完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，生產(chǎn)效率高；拉擠成型制品中纖維含量可高達(dá)80%，浸膠在張力下進(jìn)行，能充分發(fā)揮增強(qiáng)材料的作用，產(chǎn)品強(qiáng)度高；制品縱、橫向強(qiáng)度可任意調(diào)整，可以滿足不同力學(xué)性能制品的使用要求；生產(chǎn)過程中無

33、邊角廢料，產(chǎn)品不需后加工，故較其它工藝省工，省原料，省能耗；制品質(zhì)量穩(wěn)定，重復(fù)性好，長度可任意切斷。 拉擠成型工藝的缺點(diǎn)是產(chǎn)品形狀單調(diào)，只能生產(chǎn)線形型材，而且橫向強(qiáng)度不高。(3)手糊成型及其優(yōu)缺點(diǎn)： 手糊成型又稱接觸成型，是用纖維增強(qiáng)材料和樹脂膠液在模具上鋪敷成型，室溫（或加熱）、無壓（或低壓）條件下固化，脫模成制品的工藝方法。 手糊成型工藝是復(fù)合材料最早的一種成型方法。雖然它在各國的復(fù)合材料成型工藝中所占比重呈下降趨勢，但仍不失為主要的成型工藝。這是由于手糊成型具有以下的優(yōu)點(diǎn)所決定的：手糊成型不受產(chǎn)品尺寸和形狀限制，適宜尺寸大、批量小、形狀復(fù)雜產(chǎn)品的生產(chǎn)。設(shè)備簡單、投資少、設(shè)備折舊費(fèi)低。工藝

34、簡便。易于滿足產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求，可以在產(chǎn)品不同部位任意增補(bǔ)增強(qiáng)材料。制品樹脂含量較高，耐腐蝕性好。手糊成型的缺點(diǎn)為：生產(chǎn)效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，勞動(dòng)衛(wèi)生條件差。產(chǎn)品質(zhì)量不易控制，性能穩(wěn)定性不高。產(chǎn)品力學(xué)性能較低。綜上所述，選用手糊成型工藝。3.2鋪層設(shè)計(jì)的要求復(fù)合材料帽型薄壁梁鋪層設(shè)計(jì)要求加薄壁梁中的鋪層設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)滿足以下要求: 采用 0°, ±45°和 90°的標(biāo)準(zhǔn)鋪層角; 取向相同的鋪層疊置不能超過 3 層以上 ; 0°, ±45°和90°的四種鋪層中每一種至少要占 10 %; 層合板的外層使用 ±45

35、6;的鋪層以減少損傷的程度; 載荷為0°方向時(shí)避免采用 90°的層組 ,而用 0°或 ±45°層隔開; 蒙皮中 ±45°鋪層的比例不少于 40 % ,筋條中 ±45°鋪層的比例不少于 30 %。3.3制品層數(shù)的計(jì)算 手糊成型鋪層層數(shù)可由式（5.1）計(jì)算得到。 (式5.1)式中：A制品的厚度，mm；mf增強(qiáng)纖維單位面積質(zhì)量，kg/m2；kr樹脂基體的厚度常數(shù)，mm/(kg·m-2)；kf增強(qiáng)纖維的厚度常數(shù)，mm/(kg·m-2)；c樹脂與增強(qiáng)材料的質(zhì)量比。代入數(shù)據(jù)得到鋪層層數(shù)為： n=

36、11層采用 的對稱層合板鋪設(shè)。3.4鋪層控制對于外形要求高的受力制品，同一鋪層纖維要盡可能連續(xù)，切忌隨意切斷或拼接，否則將嚴(yán)重降低制品的力學(xué)性能，但是往往很難做到這點(diǎn)。因此要采用鋪層拼接。鋪層拼接設(shè)計(jì)原則：制品強(qiáng)度損失小，不影響外觀質(zhì)量和尺寸精度；施工方便。 拼接的形式有搭接和對接兩種，以對接為宜。對接式鋪層可保持纖維的平直性，產(chǎn)品外形不發(fā)生變形，并且制品外形和質(zhì)量分布的重復(fù)性好。為了保證制品的外觀質(zhì)量和強(qiáng)度，鋪層接縫應(yīng)每層錯(cuò)開。接縫區(qū)多加一層附加布（如圖3所示）。 圖3鋪層接縫處理在鋪糊最后一層表面上覆蓋聚氯乙烯薄膜，使制品表面與空氣隔絕，從而可以避免空氣中氧氣對膠液的阻聚作用，防止制品表面

37、因固化不完全而出現(xiàn)的發(fā)沾現(xiàn)象。3.5工藝流程下圖4為手糊成型工藝流程： 圖4手糊成型工藝流程3.5.1原材料準(zhǔn)備3.5.1.1膠液配制 膠液工藝性：膠液粘度、凝膠時(shí)間（影響因素） 膠液粘度：表征流動(dòng)性特性。黏度過高，不易涂刷，浸透增強(qiáng)材料。 凝膠時(shí)間：指在一定溫度條件下，樹脂中加入定量的引發(fā)劑、促進(jìn)劑或固化劑， 從黏流態(tài)到失去流動(dòng)性變成軟膠狀態(tài)的凝膠所需時(shí)間。（重要的指標(biāo)）貧膠或不完全固化。影響凝膠時(shí)間的主要因素： 引發(fā)劑、促進(jìn)劑用量。引發(fā)劑、促進(jìn)劑用量大，凝膠時(shí)間縮短； 膠液體積的影響。膠液體積越大，熱量不易散失，凝結(jié)快； 環(huán)境溫度、濕度的影響。氣溫越高，凝結(jié)越快濕度越小，凝結(jié)越快 制品表面

38、積影響。制品表面積大，凝結(jié)快。受控因素： 膠液體積，體積大，反應(yīng)熱不易散發(fā)，相當(dāng)于給膠液加熱，凝膠時(shí)間變短。 環(huán)境溫度與濕度氣溫高，凝膠短，氣溫低，凝膠長，氣溫太低，溫度低，時(shí)間短；溫度高，時(shí)間長。 制品厚度與表面積大小，厚度厚，表面積大，時(shí)間長。 交聯(lián)劑蒸發(fā)損失，延長凝膠時(shí)間，對大表面積制品注意。 樹脂膠液中混入某些物質(zhì) ，聚合反應(yīng)被抑制（交聯(lián)聚合中毒），因此注意膠液的清潔，加蓋。 填料加入量3.5.1.2增強(qiáng)材料準(zhǔn)備a.纖維表面處理（熱處理或化學(xué)處理）；b.使用前烘干處理c.按樣板下料。下料時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：、裁布的方向性要遵守設(shè)計(jì)要求：、布層拼接，分搭接和對接時(shí)，搭接長度不小于25mm，

39、對接要使各層拼縫錯(cuò)開； 圓環(huán)形制品可利用布的變形性，裁剪成經(jīng)緯向45的布；、布塊尺寸大小套裁，節(jié)約用布;、布層裁剪量須按產(chǎn)品設(shè)計(jì)厚度計(jì)算。3.5.1.3膠衣糊準(zhǔn)備膠衣樹脂種類很多，應(yīng)根據(jù)使用條件進(jìn)行選擇。33號膠衣樹脂（間苯二甲酸型膠衣樹脂）,耐水性好;39號膠衣樹脂,耐熱自熄性膠衣樹脂;21號膠衣樹脂（新戊二醇型）,耐水煮、耐熱、耐污染、柔韌、耐磨膠衣膠衣樹脂的配制33號膠衣樹脂 100份 （重量百分比 wt）50過氧化環(huán)己酮二丁酯糊 （引發(fā)劑H）白色 4份 6萘酸鈷苯乙烯溶液 （促進(jìn)劑E）紫色 24份膠衣樹脂性能指標(biāo)外觀：顏色均勻，無雜質(zhì)，粘稠狀流體。酸值：10mgKOH/g15mgKOH

40、/g凝膠時(shí)間：10min15min觸變指數(shù)：5.56.5儲(chǔ)存時(shí)間：25攝氏度，6個(gè)月3.5.2糊制表面層（膠衣層、富樹脂層）制品表面需要特制的面層 一般采用加了顏料的膠衣樹脂制作，也可用普通樹脂制作，需用玻璃纖維表面氈增強(qiáng)防裂。表面層的作用：形成富樹脂層、光潔美觀、耐侵蝕、耐水、耐酸堿、耐候等。 厚度控制：0.250.5mm，單位面積用膠300500g/m2 糊制方法： a、刷涂(需兩遍垂直涂刷，一遍基本固化后再刷另一遍，開始凝膠時(shí)鋪纖維氈)。 b、噴涂。 膠衣層糊制和結(jié)構(gòu)層糊制： 膠衣層(面層)制作的厚度一般為0.250.5 mm，可采用涂刷和噴涂施工。膠衣層一段做兩遍，第一遍凝膠后鋪表面氈

41、，再噴涂第二遍膠衣，要防止漏涂和不均勻。膠衣層作用是美化制品外觀，提高防腐蝕能力。 結(jié)構(gòu)層糊制是在凝膠后的膠衣層上將增強(qiáng)材料浸膠，一層一層緊貼在模具上，要求鋪貼平整，不出現(xiàn)皺褶和懸空，用毛刷和壓輥壓平，直到鋪層達(dá)到設(shè)計(jì)厚度。在鋪第一、二層時(shí)，樹脂含量要適當(dāng)增多，以有利于排出氣泡和浸透纖維織物。影響膠衣噴涂的因素觸變指數(shù)的影響 用噴射距離調(diào)節(jié)（也可用壓力 調(diào)節(jié) ）。距離400500mm，壓力0.40.5MPa溫度的影響 控制膠衣樹脂溫度25-30。膠衣層中氣泡的影響 嚴(yán)禁混入氣泡。苯乙烯含量的影響 噴涂時(shí)苯乙烯揮發(fā)可造成固化不好，應(yīng)注意。水分影響 膠衣層中嚴(yán)禁水分混入，包括樹脂中和模具上。涂膠工

42、藝中的注意事項(xiàng)涂膠量和涂敷遍數(shù)，因膠粘劑不同而異，應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行，像環(huán)氧膠只涂刷一遍，而多數(shù)的溶液膠粘劑都要涂復(fù)兩遍甚至三遍。多遍涂膠時(shí)，一定要待前遍溶劑基本揮發(fā)盡之后，再涂一遍，而且第一層膠液要盡量薄。 控制膠層厚度。涂膠量的多少能夠控制膠層的厚度，膠層的厚度與膠接強(qiáng)度有密切關(guān)系。膠層應(yīng)均勻。膠層中含有氣泡或缺膠使膠接接頭產(chǎn)生薄弱環(huán)節(jié)，嚴(yán)重影響膠接接頭的膠接強(qiáng)度，涂膠時(shí)應(yīng)注意膠層均勻，要防止由于涂膠不均勻而在膠層中產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象。膠層中溶劑應(yīng)充分揮發(fā)。在膠層中殘留溶劑會(huì)嚴(yán)重?fù)p害膠接接頭的性能，對金屬的膠接接頭尤為重要，為使膠層中的溶劑充分揮發(fā)，在涂覆含溶劑的膠粘劑時(shí)，應(yīng)分次進(jìn)行。每隔2層抽一次

43、真空，總共10層。3.5.3具體鋪層如圖5、6所示 圖5，鋪層角度，尺寸 圖6，帽型零件成型 在工裝表面先鋪一層，EW-100/EP03玻璃布，然后抽真空壓實(shí)。真空壓力至少0.08 MPa,時(shí)間不少于15分鐘。按鋪層表（見附表2）及圖紙的要求鋪貼鋪層，每鋪23層抽真空壓實(shí)一次，每次抽真空時(shí)間不少于15分鐘，真空壓力至少0.08 MPa。從基準(zhǔn)線開始，向邊緣鋪貼，使其完全與模具貼合，并排除夾在里面的氣泡，不允許有褶皺、纖維扭曲、夾雜物存在，拐角處和臺(tái)階處避免架橋。應(yīng)一層一層地鋪貼，不允許一次多層鋪貼，不允許在纖維方向上拼接，橫向可以對接。注意事項(xiàng)：注1：料片應(yīng)與模胎貼實(shí)，層間不應(yīng)夾雜氣泡，貼模面

44、鋪層要求搭接，搭接寬度1325mm，唇口翻邊處鋪層允許剪口拼接，剪口應(yīng)按材料經(jīng)向或緯向，每層剪口和拼接位置應(yīng)錯(cuò)開，其間距不小于13mm，且拼接間隙不大于1.5mm注2：鋪層時(shí)，第一層必須用臨時(shí)真空袋進(jìn)行一次真空壓實(shí)，其余每鋪貼23層用臨時(shí)真空袋進(jìn)行一次真空壓實(shí)，以排除層間的氣體，不允許有纖維褶皺、屈曲、與夾雜物存在，拐角處和臺(tái)階處避免架橋。要求真空壓實(shí)時(shí)真空度不小于0.08 MPa, 時(shí)間至少15分鐘。隨爐試板每鋪貼2層真空壓實(shí)一次。零件與隨爐試板同時(shí)真空壓實(shí)，要求真空壓實(shí)時(shí)真空度不小于0.08 MPa，時(shí)間至少20分鐘。織物鋪層容差為±5°鋪層順序號角度材料尺寸（mm）鋪

45、層順序號角度材料尺寸（mm）第1層+45°EP03/EW-100按樣板第6層+45°EP03/T300按樣板第2層+45°EP03/T300按樣板第7層-45°EP03/T300按樣板第3層0°EP03/T300按樣板第8層0°EP03/T300按樣板第4層-45°EP03/T300按樣板第9層0°EP03/T300按樣板第5層0°EP03/T300按樣板第10層+45°EP03/T300按樣板3.5.4固化3.5.4.1真空袋熱壓罐固化此法是將手糊成型未固化的制品，加蓋一層橡膠膜，制品處于橡膠

46、膜和模具之間，密封周邊，抽真空（0.050.07MPa），使制品中的氣泡和揮發(fā)物排除。真空袋成型法由于真空壓力較小，故此法僅用于聚酯和環(huán)氧復(fù)合材料制品的濕法成型。 實(shí)際真空成型時(shí)多與熱壓釜聯(lián)用以提高材料的性能。熱壓罐成形工藝過程：模具清理和烘干(使用丙酮或其他相應(yīng)功能的清洗液，清理模具表面，去除模具表面的油脂或異物)下料 (按照鋪層要求，將原始材料裁制成大小一定的單層材料)鋪層 (按照設(shè)計(jì)要求，將裁制好的預(yù)浸料、單向帶按照一定的方向鋪制到模具工作表面)壓實(shí)制袋加溫保溫冷卻出罐啟模剪裁袋壓成型是將手糊成型的未固化制品，通過橡膠袋或其它彈性材料向其施加氣體或液體壓力，使制品在壓力下密實(shí)，固化。優(yōu)點(diǎn)

47、：、沒有氣泡；、樹脂含量可控制，最低可到35-40%；、制品強(qiáng)度高，可重復(fù)性強(qiáng)，作結(jié)構(gòu)件；、污染少，成型效率高，特別是厚制品可一次成型；、制品厚度非常均勻。缺點(diǎn)：、鋪層較困難；、材料要選擇，會(huì)增加成本；、輔料現(xiàn)在都是進(jìn)口的，占成本比重較大。、有些形狀無法應(yīng)用。3.5.4.2固化的過程、制品固化分硬化和熟化兩個(gè)階段：從凝膠到硬化一般要24h，此時(shí)固化度達(dá)50一70(巴柯硬度為15)，可以脫模，脫后在自然環(huán)境條件下固化12周才能使制品具有力學(xué)強(qiáng)度，稱熟化其固化度達(dá)85以上。 、樹脂固化：從粘流態(tài)到樹脂凝膠態(tài)樹脂體系成為一個(gè)支化的巨大網(wǎng)絡(luò)分子，從分子鏈運(yùn)動(dòng)到鏈段運(yùn)動(dòng)體型結(jié)構(gòu)，鏈段運(yùn)動(dòng)凍結(jié)玻璃態(tài)內(nèi)部固

48、相反應(yīng)提高溫度進(jìn)行后處理，交聯(lián)密度增大固化促進(jìn)機(jī)理：在固化體系中加入含給質(zhì)子基團(tuán)的化合物如苯酚，就會(huì)促進(jìn)胺類固化，這可能是一個(gè)雙分子反應(yīng)機(jī)理，即給質(zhì)子體羥基上的固發(fā)氫首先與環(huán)氧基上的氧形成氫鍵，是環(huán)氧基進(jìn)一步極化，有利于胺類的N對環(huán)氧基的親核進(jìn)攻，同時(shí)完成氫原子的加成。環(huán)氧樹脂硬化反應(yīng)的原理，目前尚不完善，根據(jù)所用硬化劑的不同，一般認(rèn)為它通過四種途徑的反應(yīng)而成為熱固性產(chǎn)物。 環(huán)氧基之間開環(huán)連接; 環(huán)氧基與帶有活性氫官能團(tuán)的硬化劑反應(yīng)而交聯(lián); 環(huán)氧基與硬化劑中芳香的或脂肪的羥基的反應(yīng)而交聯(lián); 環(huán)氧基或羥基與硬化劑所帶基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)而交聯(lián)。不同種類的硬化劑，在硬化過程中其作用也不同。有的硬化劑在硬化

49、過程中，不參加到本分子中去，僅起催化作用，如無機(jī)物。具有單反應(yīng)基團(tuán)的胺、醇、酚等，這種硬化劑，叫催化劑。多數(shù)硬化劑，在硬化過程中參與大分子之間的反應(yīng)，構(gòu)成硬化樹脂的一部分，如含多反應(yīng)基團(tuán)的多元胺、多元醇、多元酸酐等化合物。3.5.5脫模和修整a、脫模 脫模要保證制品不受損傷。脫模方法有如下幾種：頂出脫模 在模具上預(yù)埋頂出裝置，脫模時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿，將制品頂出。壓力脫模 模具上留有壓縮空氣或水入口，脫模時(shí)將壓縮空氣或水（0.2MPa）壓入模具和制品之間，同時(shí)用木錘和橡膠錘敲打，使制品和模具分離。大型制品（如船）脫模 可借助千斤頂、吊車和硬木楔等工具。復(fù)雜制品可采用手工脫模方法 先在模具上糊制二三層玻璃

50、鋼，待其固化后從模具上剝離，然后再放在模具上繼續(xù)糊制到設(shè)計(jì)厚度，固化后很容易從模具上脫下來。 b、修整 修整分兩種：一種是尺寸修整，另一種缺陷修補(bǔ)。尺寸修整 成型后的制品，按設(shè)計(jì)尺寸切去超出多余部分；缺陷修補(bǔ) 包括穿孔修補(bǔ)，氣泡、裂縫修補(bǔ)，破孔補(bǔ)強(qiáng)等。4、驗(yàn)收依據(jù)5、檢驗(yàn)5.1破壞性檢破壞性檢驗(yàn)即制品通過檢驗(yàn)后質(zhì)量有明顯的損壞，甚至完全破壞，已降低使用價(jià)值或失去使用價(jià)值。5.2無損檢驗(yàn)無損檢驗(yàn)即在不損傷被測材料的情況下，檢查材料的內(nèi)在或表面缺陷，或測定材料的某些物理量、性能、組織狀態(tài)等的檢測技術(shù)。廣泛用于金屬材料、非金屬材料、復(fù)合材料及其制品以及一些電子元器件的檢測。常用的無損檢測技術(shù)有：射線探傷。利用X射線或射線在穿透被檢物各部分時(shí)強(qiáng)度衰減的不同，檢測被檢物的缺陷。如用熒光屏代替膠片，可直接觀察被檢物體的內(nèi)部情況。超聲檢測。利用物體自身或缺陷的聲學(xué)特性對超聲波傳播的影響，來檢測物體的缺陷或某些物理特性。在超聲檢測中常用的超聲頻率為0.55兆赫（MHz）。最常用的超聲檢測是脈沖探傷。聲發(fā)射檢測。通過接收和分析材料的聲發(fā)射信號來評定材料的性能或傳感器結(jié)構(gòu)完整性。材料在外部因素作用下產(chǎn)生的聲發(fā)射，被聲接收轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)放大后送至信號處理器，從而測量出聲發(fā)射信號的各種特征參數(shù)。滲透探傷。利用某些液體對狹窄縫隙的滲透性來探測表面缺陷。常用的滲透液為