Контактное формование
Метод основан на использовании заранее подготовленных наполнителей. Метод позволяет обеспечить высокую однородность продукции по прочности и возможность контроля показателей, но качество получаемого изделия в высокой степени зависит от опыта и мастерства рабочих.
Процедура изготовления стеклопластиковых изделий ручным формованием проходит в несколько этапов. Первый этап – подготовительный: поверхность матрицы будущего изделия отчищают, обезжиривают и наносят разделительный воск. После этого на матрицу наносится защитно-декоративный слой – гелькоут. Гелькоут формирует наружную поверхность будущего изделия, задавая цвет и обеспечивая защиту от воздействия внешних факторов (ультрафиолет, вода, химические реагенты и пр.). Чаще всего применяют матрицы негативные по отношению к готовому изделию.
После высыхания гелькоута переходят к следующему этапу – формовке. В матрицу укладывается предварительно раскроенный стекломатериал или другой тип армирующего наполнителя, формируя «скелет» будущего изделия. Затем, на подготовленный стекломатериал наносится смола, предварительно подготовленная и смешанная с катализатором. Смолу равномерно распределяют по матрице при помощи кисточек и мягких валиков.
Завершающий этап – прикатка. Для удаления из неотверждённого ламината пузырьков воздуха, которые могут сказаться на качестве готового изделия, ламинат прикатывают жёстким валиком. После отверждения, готовое изделие извлекается из формы и подвергается механообработке: обрезка излишков стеклопластика по краям, высверливание отверстий и пр.
Преимущества метода:
- возможность получения изделий сложной формы и большого размера с минимальными капиталовложениями в оборудование
- минимальная длительность пускового периода; конструкция изделия может быть легко изменена
- в изделие можно вводить закладные детали и арматуру
низкая стоимость оснастки и необходимого оборудования (валики, кисточки и пр.)
Для изготовления матрицы может быть использован любой материал, сохраняющий свою форму.
Недостатки метода:
- большие затраты ручного труда, низкая производительность
- качество изделий зависит от квалификации формовщика
- применимо только для выпуска мелкосерийной продукции
Метод rfi (Resin Film Infusion)
Сухие ткани выкладываются вместе со слоями пленки из связующего. Весь полученный пакет закрывается вакуумным пакетом. Сначала между пленкой и формой создается вакуум, после чего форму помещают в термошкаф или автоклав. Под воздействием температуры смола переходит в текучее состояние и благодаря вакууму пропитывает материал. После некоторого времени связующее полимеризуется.
Применяемые материалы:
- Смолы: связующие на основе опоксидных смол горячего отверждения
-Наполнители: любые.
Основные преимущества:
- Могут быть получены ламинаты с высоким содержанием наполнителя и с минимальным содержанием пустот
- Высокие физико-механические характеристики из-за твердого начального состояния полимера и высоких температур отверждения
- Более низкая стоимость процесса изготовления по сравнению с препрегами при мелкосерийном производстве
- Хорошие условия труда и окружающей среды. Нет большого выброса вредных веществ
Основные недостатки:
- Мало применяется вне аэрокосмической промышленности
- Для процесса необходима система вакуумного мешка, термошкаф или автоклав
- Требования к оборудованию и инструменту по температуростойкости
