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金属模特别是钢模,一般用于尺寸小、批量大的模压产品。如制作玻璃钢平板时表面光洁的不锈钢板;制作型材时用角钢、槽钢。因为模压产品不仅要加压,还要加热。也有用于外形不复杂的大型产品。黄铜虽是常见金属,但因易受树脂辅助剂侵蚀,并会对树脂固化产生不利影响,除非在工作面已镀铬或其他金属的场合,否则不宜采用。金属模具的制造加工很困难、成本高。另有低熔点合金模其成分是:Z九93%、A14%、Cu3%、M合0.5%,当温度为50~80℃时,合金硬度(HB)为100左右。其流动性好,耐磨性差,适于制造形状复杂、花纹精细的塑料成型模腔,使用温度一般>80℃。另一种低熔点金属是58%铋,42%锡,熔点135℃。低熔点合金模的优点是制模周期短、工艺简单,可重复使用。 [2]
相对密度在1.5~2.0之间,只有碳钢的1/4~1/5,可是拉伸强度却接近,甚至超过碳素钢,而比强度可以与合金钢相比。因此,在航空、火箭、宇宙、高压容器以及在其他需要减轻自重的制品应用中,都具有成效。某些环氧FRP的拉伸、弯曲和压缩强度均能达到400Mpa以上。部分材料的密度、强度和比强度见表1-1。
可设计性好
①可以根据需要,灵活地设计出各种结构产品,来满足使用要求,可以使产品有很好的整体性。
②可以充分选择材料来满足产品的性能,如:可以设计出耐腐的,耐瞬时高温的、产品某方向上有特别高强度的、介电性好的,等等。
工艺性优良
①可以根据产品的形状、技术要求、用途及数量来灵活地选择成型工艺。
②工艺简单,可以一次成型,经济效果,尤其对形状复杂、不易成型的数量少的产品,更它的工艺性。
基本上分两大类,即湿法接触型和干法加压成型。如按工艺特点来分,有手糊成型、层压成型、RTM法、挤拉法、模压成型、缠绕成型等。手糊成型又包括手糊法、袋压法、喷射法、湿糊低压法和无模手糊法。
世界上使用多的成型方法有以下四种。①手糊法:主要使用国家有挪威、日本、英国、丹麦等。
②喷射法:主要使用国家有瑞典、美国、挪威等。
③模压法:主要使用国家有德国等。
④RTM法(树脂传递模塑):主要使用国家有欧美各国、日本。
还有:纤维缠绕成型法 拉挤成型法 和 热压灌成型法 等等
我国有90%以上的FRP产品是手糊法生产的,其他有模压法、缠绕法、层压法等。日本的手糊法仍占50%。从来看,手糊法仍占相当比重,说明它仍有生命力。手糊法的特点是用湿态树脂成型,设备简单,费用少,一次能糊10m以上的整体产品。缺点是机械化程度低,生产周期长,质量不稳定,我国从国外引进了挤拉、喷涂、缠绕等工艺设备,随着FRP工业的发展,新的工艺方法将会不断出现。