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手糊玻璃钢的概述
来源:澳门赌博现金网 时间:2019-6-10 点击:99
第一部分、玻璃钢基础知识
一、玻璃钢( FRP )与复合材料( CM )定义
复合材料的概念是指由两种或两种以上的材料复合在一起, 组成另一种新材料,其性能比单一材料性能优越,称为复合材料。
玻璃钢学名玻璃纤维增强塑料。 它是以玻璃纤维及其制品 (玻璃布、带、毡、纱等)作为增强材料, 以合成树脂作为基体材料的一种复合材料。 由于所使用的
树脂种类不同,因此有聚酯(邻苯、间苯、乙烯基等)玻璃钢、环氧玻璃钢、酚醛玻璃钢之称。
二、玻璃钢的优缺点
1、优点: ①轻质高强②耐腐蚀性好③电性能好④热性能好⑤可设计性好 (结构的可设计性、材料的可选择性 )⑥工艺性能好;
2、缺点:①弹性模量低②长期耐温性能差③老化现象④层间剪切强度低。
三、玻璃钢产品的应用
随着玻璃钢产业的发展,各种玻璃钢制品广泛应用于国民经济的各个领域,解决了工程中众多技术难题,对促进国民经济建设和国防建设发挥了重要作用:
1、建筑工业中, FRP 广泛应用于各种轻型结构房屋,建筑装饰、卫生洁具、冷却塔、储水箱、门窗及其门窗构件、落水系统和地面等。
2、化学工业中, FRP 主要应用于防腐蚀管、罐、泵、阀等。
3、交通运输方面,如汽车制造业中,FRP 主要应用于各种车身结构件、引擎罩、仪表盘、车门、底板、座椅等;在铁路运输中用于客车车厢、车门窗、水箱、卫生间、冷藏车、储藏车、集装箱、逃生平台等。
4、造船工业中, FRP 用于生产各种工作挺、渔船、摩托艇、扫雷艇、潜水艇、救生艇、游艇以及船上舾装件等。
此外, FRP 在电气工业、军械、航空、体育用品、农渔业及机械制造工业等都有较广泛应用。
第二部分、手糊玻璃钢工艺
一、手糊工艺的定义及工艺流程
手糊成型又称接触成型。是用纤维增强材料和树脂胶液在模具上铺敷成型,室温(或加热)、无压(或加压)条件下固化,脱模成型的工艺方法。其主要流程为在模具上涂刷含有固化剂的树脂混合物,再在其上铺贴一层按要求剪裁好的纤维织物,用刷子、压辊或刮刀压挤织物,使其均匀浸胶并排除气泡后,再涂刷树脂混合物和铺贴第二层纤维织物,反复上述过程直至达到所需厚度为止。然后,在一定压力作用下加热固化成型(热压成型)或者利用树脂体系固化时放出的热量固化成型(冷压成型),最后脱模得到复合材料制品。
二、手糊成型工艺的优点
1、 模具成本低,易维护;
2、 生产准备时间短,操作简便,易懂易学;
3、 不受产品尺寸和形状的限制;
4、 可根据产品的设计要求,在不同部位任意补强,灵活性大;
5、 室温固化、常压成型;
6、 可加彩色胶衣层,以获得丰富多彩的光洁表面效果;
7、 树脂基体与增强材料可实行优化组合,也可以与其他材料(如泡沫、轻木、蜂窝、金属等)复合成制品。
三、名词解释
1、胶衣:喷涂于制品表面以提高制品表面质量的一种特殊树脂。
2、增强材料(即短切毡、玻纤布等):在复合材料中,凡是能增强基体力学性能的物质统称为增强材料。如玻璃钢中的玻璃纤维, 碳纤维复合材料中的碳纤维。
3、基体材料(即树脂糊):复合材料中用于粘结增强材料的粘结剂,主要作用为粘结纤维、保护纤维、传递应力。
4、填料:为降低成本,改善树脂某些性能,往树脂中加入的一些辅助料;为了不使树脂 “流胶 ”,在树脂中加入的一些活性 SiO2 填料,也称为触变剂。
5、颜料糊:为使玻璃钢色泽美观,在树脂中加入的一些无机颜料。
6、稀释剂:为降低树脂糊粘度加入的一种助剂,稀释剂分活性稀释剂(参与固化反应,如苯乙烯)和非活性稀释剂(仅起到降低粘度作用,不参与固化反应)。
7、固化剂:增进或控制固化反应速率的物质或混合物。
8、促进剂:与固化剂并用以提高反应速率的一类用量较少的物质。
9、脱模剂:为使制品与模具分离而附于模具成型面的物质。
第三部分、生产前的准备
一、劳动保护
在玻璃钢生产中,由于玻璃钢所用的化工材料在不同程度上具有一定毒性,有些材料(如苯乙烯)及有机溶剂(如丙酮)的挥发性很大;此外,玻璃钢的切削和打磨所产生的粉尘和玻璃纤维、填料的飞扬、 机械设备、电气设备的安全保护问题,在组织玻璃钢生产时, 必须充分重视。 投入正常工作前必须严格按照安全规程配戴个人必须的防护装备, 对机械设备做必要的检测以确保可以安全投入使用,具有安全隐患的任何设备禁止使用。
二、生产工具准备
为了使手糊操作工作得以顺利进行, 确保制品质量, 生产前需要准备一些工具。常用的工具有毛刷、刮板、配料勺、羊毛辊、浸胶辊、剪刀、榔头、楔子等,配料准备电子秤、量筒等,切割有打磨机、钻孔机、修边机等。
三、增强材料准备
增强材料应该根据技术要求事先选好, 所用的短切毡、 玻纤布等的类型、 厚度要在糊制前严格核对,以免使用错误造成不必要的麻烦和损失。
1、裁布台:增强材料的裁剪需要一个适当面积的裁布台,把毡铺在台上量尺寸裁剪。
2、裁布工具:尺子、剪刀和裁布刀。
3、检查:裁布前应检查原材料的规格、厚度是否满足要求;观察表面是否有油污、杂物、不均匀等;如果吸湿则需要烘干后再使用。
4、裁剪:根据工艺文件规定尺寸裁剪玻纤布、毡,如有不详需及时向组长请教,避免裁剪错误造成浪费。
5、标记:不同料号不同规格的毡、布要分开放置,并做好标识,避免糊制时产生混乱,影响产品质量和效率。
四、胶液准备(基体树脂/胶衣树脂)
每次配置胶液(胶衣和基体树脂)量根据产品用胶量、糊制速度、固化速度综合考虑配置胶液; 加入固化剂后要充分搅拌均匀, 固化剂和促进剂的用量要严格控制在规定范围以内,不得任意添加(注:严禁促进剂和固化剂直接混合,避免因反应剧烈而引起爆炸、火灾等事故),如胶液中有填料加入,则需要经常搅拌,避免填料沉淀。
五、模具准备
1、 模具的修补: 手糊成型工艺采用最多的是玻璃钢模具, 将处理好的模具安放在生产现场, 必要时用压缩空气、 软布、毛刷等工具对模具表面进行清理杂物的工作,并在糊制前对模具表面质量状况进行检查, 如有损坏需立即进行修补,若无法修补或修补后仍存有问题,则申请报废(注:模具修补技术性要求较高,需要由专人进行,请勿随意修补)。
2、 模具的清理: 将模具上脱模后遗留下来的残胶小心铲除 (注意不要损坏模具表面),然后用丙酮清洗干净,涂上脱模剂(若生产工作中可以正常脱模,则无需使用脱模剂),晾干待用。
第四部分、生产操作
一、胶衣层喷涂
胶衣层制作质量的好坏, 直接影响制品的外在质量以及耐候性、 耐水性和耐化学介质腐蚀性等,故胶衣层的涂刷要严格控制。
1、配置胶衣树脂时,要充分混合,特别是使用颜料糊时,若混合不均匀,会使制品表面出现斑点和条纹, 不仅影响外观还降低其物理性能; 加入固化剂时要搅拌均匀,避免应固化不均而产生的表面褶皱、裂纹等瑕疵。
2、胶衣可以用毛刷或专用喷枪来喷涂,若胶衣粘度太高,可添加适量苯乙烯调节粘度以及填补操作过程中挥发损失的苯乙烯, 但要根据工艺要求控制苯乙烯的加入量。
3、胶衣层的厚度控制在 0.3~0.5mm 之间,不宜过厚或过薄, 通常以单位面积所用胶衣量来控制,即胶衣的用量为 350~500g/m2 。
4、胶衣要喷涂均匀,尽量避免胶衣局部积聚。
5、胶衣层固化程度要控制好,准确判定增强层的糊制时间。
二、玻璃钢层糊制
1、糊制时,先在胶衣层用毛刷均匀涂刷一层配置好的树脂,然后铺上一层裁切好的增强材料,随之用成型工具将其刷平、压紧、使之紧密结合,并注意排除气泡,使玻璃布充分浸渍, 不得将两层或多层增强材料同时铺放, 如此重复上述操作,直到达到设计厚度或工艺要求为止。
2、若产品几何尺寸比较复杂,某些地方增强材料铺放不平整,气泡不易排出,可用剪刀剪开豁口,并使之贴平,应当注意每层剪开的部位错开,以免造成强度损失。
3、织物纤维方向不同,其强度也不同,所用增强材料铺层方向以及铺层方式应该按照工艺要求进行。
4、厚壁产品糊制时,一般采用多次成型,避免应散热不良导致制品发焦、变色,甚至影响制品的物理性能。
三、固化及脱模
公司手糊车间生产的玻璃钢制品采用常温常压固化树脂系统, 手糊成型操作环境一般要求:常温不低于 15 ℃,湿度不大于 75% ,正常条件下,固化分为凝胶、固化及熟化三个阶段。
1、凝胶:树脂从加入固化剂到失去流动性所用时间,糊制操作必须在凝胶前完成。
2、固化:从糊制完成到产品脱模所经历的过程。
3、熟化(后固化):产品脱模后经过很长一段时间达到其最佳性能所经历的过程。
当产品固化至脱模强度时方可脱模, 一般为 15-25 分钟,脱模是手糊玻璃钢制品工艺中关键工序, 脱模的好坏直接影响产品质量和模具的有效利用, 脱模时可以使用车间配置的脱模工具, 但禁止用铁锤等敲打模具。 脱模后将制品放于指定位置,以等待完成后续处理。
四、后处理
手糊玻璃钢制品脱模后需要进行诸如切割、修整、加工、开孔、试装配、检验、包装等一系列处理工作。
1、切边:按照相关文件规定,将半成品切割至指定规则形状,切割打孔由专人负责,未指派人员请勿随意切割打孔。
2、加工:玻璃钢制品切割完成后的进一步加工,即磨边、去毛刺、切断、开孔等,使用专用工具对切割好的玻璃钢制品表面、 边角进行修整, 已达到客户要求(检验标准)。
3、检验:由检验员对修整好的产品进行质量检测,操作人员负责对不良品进行修补工作,修补完成(修补并打磨完成)后再送检,直至检验合格,对最终未能达到检验要求的产品作报废处理。
4、包装:对检验合格的产品进行清理、贴合格证、喷字样等工序,完成后按照指定工序进行包装,包装后产品要放于指定位置,等待出货。
注:玻璃钢制品材质较脆,需轻拿轻放,严禁对产品进行敲打、撞击等有可能使制品损坏的行为发生。
第五部分、安全,劳动防护
一、从业职员的权利和义务
1、权利
(1)有权了解作业场所和工作岗位存在的危险因素、防范措施及事故应急措施;
(2)有权对本单位安全生产工作中存在问题的项目提出批评、检举、控告、拒绝违章指挥和强令冒险作业;
(3)发现直接危及人身安全的紧急情况时,有权停止作业或在采取可能的应急措施后撤离作业场所。
2、义务
(1)在作业过程中,应当严格遵守本单位的安全生产规章制度和操作规程,服从治理,正确佩带和使用劳动防护用品;
(2)应当接受安全生产教育和培训,把握本职工作所需的安全生产知识,进步安全生产技能,增强事故预防和应急能力;
(3)发现事故隐患或其他不安全因素,应当立即向现场安全生产治理职员或本单位负责人报告;接到报告的职员应及时予以处理。
二、生产车间注意事项
1、操作时必须按要求配戴防护装备;
2、本公司部分生产原料为易燃易爆品,为安全起见,车间内禁止吸烟和明火,一经发现将严肃处理;
3、公司内禁止追逐、打闹、酗酒、打架斗殴等行为;
4、对于不明或不知其物化性能的药品,禁止用手直接接触和以鼻闻其气味;
5、促进剂和固化剂不得直接混合,以避免反应剧烈发生爆炸;
6、发现有安全隐患要及时排除,不能排除的要上报相关负责人;
7、未经培训和批准不得随意使用电动工具,未达相关从业资格不得随意拆除、维修相关电气及机械设备;
8、存在安全隐患的工具要及时报修,隐患未消除前不得使用。
第六部分、 5S 管理
一、 5S 管理目标
1、提升品质,降低不良;
2、减少浪费,降低成本;
3、确保交期,顺利交货;
4、保障安全,无生产事故;
5、气氛融洽,工作规范。
二、 5S 管理具体实施内容
1、5S 内容
①整理(SEIRI):将有用的东西和没用的东西分开,将没有用的东西清理掉;
②整顿(SEITION):将有用的东西放在应该放的地方,并做好标识;
③清扫(SEISO):清除场内的脏污,并防止污染的发生;
④清洁(SEIKETSU):维持前 3S 成果;
⑤素养(SHITSUKE):人人依规定行事,并养成良好习惯。
2、5S 实施要领
(1)整理
生产过程中经常有一些残余废料、待修品、返修品、报废品等滞留在现场,即占据了地方又阻碍了生产,包括一些已无法使用的工装、量具、机器设备,如果不及时清除,会使现场摆放显得凌乱,既不美观也不方便寻取工具。
① 自己的工作场所(范围)全面检查,具体责任范围由组长自行安排;
② 准确判定 “要 ”和 “不要 ”的物品,如不能确定需上报于相关责任人做出判定;
③ 将不需要的物品清除出工作场所;
④ 对需要的物品调查使用频率,决定日常用量和摆放位置;
⑤ 将生产过程中的废弃物按照规定处理,报废工具放于指定位置;
⑥ 每日进行自我检查。
(2)整顿
工作场所能够一目了然, 工作环境整洁卫生, 消除过多的积压物品和节约更多的寻找物品时间。
①前一步骤整理的工作要落实;
②需要的物品明确放置场所;
③摆放整齐,有条不紊;
④地面画线定位,同一类工具或产品(待切割、待修补、待送检等)放于指定位置;
⑤场所物品做标识,做到定点、定容、定量并保证标识长期完好;
⑥按照废弃物处理办法处理生产废弃物。
(3)清理
清扫就是达到工作场所内无生产时没有垃圾, 没有脏污的状态, 虽然已经整理整顿过,要的东西马上取得, 但取出的东西必须干净整洁且能够正常使用, 这就需要做清理工作。
①建立清扫责任区(车间内所有场所),并执行例行打扫除,清理脏污,具体由领班安排;
②调查污染源,予以改善,隔离甚至杜绝;
③建立清扫基准,达到规范作业,杜绝应付了事的现象;
(4)清洁
5S 管理是一个长期努力的结果,对做出的成果要继续维护,继续保持。
①落实前 3S 的工作;
②按照相关文件执行管理、考评,制定相关奖惩制度。
(5)素养
培养其讲究认真的工作态度,提高员工自我修养道德标准和文明礼貌水准,增强团队意识,长期坚持养成良好的工作习惯。
① 严格遵守法律法规和公司内部相关成文不成文规定;
② 努力学习提升自我的道德素养,杜绝有损于个人、公司乃至社会的行为发生。
三、 5S 管理后期检查要点
1.有没有用途不明之物;
2.有没有内容不明之物;
3.有没有闲置的容器、纸箱;
4.有没有不要之物;
5.有没有乱放个人物品;
6.有没有把东西放在过路上;
7.物品有没有和过路成直角叠放;
8.是否有变型的包装箱包装产品(产品是否挤压变形);
9.包装箱或容器等是否否破损;
10.工装、模具、计测器、产品等是否放在所定位置上
11.移动某些需要经常移动物品是否容易;
12.架子的后面或上面是否置放东西;
13.架子及保管箱内之物,是否有按照标识摆放;
14.危险品有否明确标示,灭火器是否有定期点检;
15.作业员的脚边是否有零乱工具或产品;
16.相同工具是否散置在几个不同的地方;
17.生产必要之物(工具、材料等)是否易取;
18.现场工具、产品是否有保存完好。
 
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