Открытое и закрытое формование стеклопластика

Открытое формование

Контактное формование
Один из наиболее простых и популярных способов. Он осуществляется на негативных и позитив­ных формах (в зависимости от того какая сторона формуемого изделия должна быть гладкой) с выкладкой (вручную) армирующего наполнителя по поверхности формы с одновременной пропиткой его связующим вручную кистями или распылительным пистолетом. Далее фор­мируемое изделие прикатывают рифленым валиком для удаления пузырьков воздуха и уплотнения материала. После уплотнения изделие можно покрыть пленкой и дополнительно прикатать гладким валиком для разглаживания неровностей и удаления избытка связующего. Формующую поверхность перед выкладкой наполнителя обычно покрывают разделительным слоем. Отвержде­ние изделий требует повышенной температуры и может осуществляться с помощью инфракрасных нагревателей или горячим воз­духом.
Метод контактного формования применяется для изготовления строительных конструкций, корпусов лодок, кузовов автомобилей, а также для футеровки химических аппаратов и емкостей.

Напыление
Сущность этого метода заключается в одновременном напыле­нии на поверхность матрицы рубленого стеклоровинга и катализированной смолы. Стекложгут проходит ре­жущее устройство и напыляется на поверхность формы. В ту же зону формы, называемую фокусом, с помощью распылитель­ного устройства форсунки наносится связующее. После нане­сения слоя заданной толщины композицию уплотняют на поверх­ности формы прикатывающими валиками.
Установки для напыления состоят из двух основных узлов: пи­столета, с помощью которого оператор напыляет рубленое стекло­волокно и связующее на поверхность формы, и передвижного корпуса, в котором монтируются уст­ройства для подготовки и подачи стекловолокнистого наполнителя и связующего к пистолету-распы­лителю. В зависимости от назна­чения установки могут иметь не­которые конструктивные особенности.

Намотка
Данный метод является одним из наиболее перспективных методов формования изделий из стеклопластиков, так как он позволяет создавать ориентированную структуру наполнителя в изделиях с учетом их формы и особенностей эксплуатации. Использование в качестве наполнителей жгутов, лент, нитей обеспечивает максимальную прочность изделий. К тому же такие наполнители наиболее дешевы. Данная технология базируется на довольно простом основном принципе и заключается в пропитывании армирующих волокон активированной смолой и последующей их намотке на вращающийся сердечник до получения требуемой толщины. Армирующий материал может наматываться в продольном направлении, по окружности, спирально или же путем комбинирования двух или более вышеуказанных способов. Угол намотки зачастую зависит от требуемых свойств готового изделия.

Горячее формование
Методом горячего формования изготавливают стеклопластиковые решетки на специальных металлических формовочных столах. В металлические формы прокладывается стеклоровинг, который в дальнейшем заливается связующим и под действием температуры происходит отверждение.

Футеровка
Облицовка огнеупорными, химически стойкими, износостойкими, теплоизоляционными материалами внутренней поверхности оборудования для защиты. В горно-металлургической промышленности футеровка используется для защиты оборудования, связанного с перегрузкой и перевозкой различных материалов, от ударных, истирающих и налипающих воздействий, а также для усиления огнестойкости материалов, из которых изготавливают металлургические и бытовые печи.

Закрытое формование

Вакуумная инфузия
технология пропитки наполнителя связующим с последующим отверждением под вакуумным мешком. Заложенный в зазор между оснасткой и вакуумным мешком наполнитель, за счёт созданного под мешком разряжения, пропитывается жидким связующим, поступающим под мешок из ёмкости по литьевым трубкам с последующим формованием композиции.

RTM и RTM Light
Метод RTM схож с вакуумной инфузией, но вместо мешка используется жесткий пуансон. Армирующий материал предварительно загружается в полость матрицы, матрица закрывается пуансоном, после чего производится впрыскивание катализированной смолы. После того как смола пропитала армирующий материал и в достаточной степени отвердилась, матрицу открывают и извлекают из нее получившуюся деталь. Метод пропитки наполнителя под давлением в замкнутой форме позволяет получать изделия довольно больших габаритов, со стабильными физико-механическими и диэлектрическими показателями. Он достаточно производителен и рекомендуется при выпуске изделий средними и крупными партиями. Оборудование для формования изделий этим методом включает системы для подготовки и транспортировки связующего и собственно формы, конструкции которых в зависимости от типа и размеров изделий могут быть довольно разнообразными.

Flex Moulding
Технология схожая с RTM, только вместо пуансона используют силиконовый многоразовый мешок, который предварительно изготавливают из силикона для напыления.

Пултрузия
Технология пултрузии используется при производстве композиционных материалов постоянного сечения, обладающих исключительной продольной прочностью и жесткостью. В упрощенном виде процесс пултрузии заключается в протягивании пропитанных активированной смолой армирующих материалов через формообразную фильеру, предающую обрабатываемому материалу предварительную форму. Непрерывный ровинг-материал протягивается через нагретую фильеру, где под действием тепла активизируется катализатор, тем самым приводя к отверждению смолы. После чего отвержденный профиль пропускается через подвижное режущее устройство и автоматически нарезается на отрезки требуемой длины.

Термовакуумное формование
Процесс производства единичных или серийных изделий из листовых стекломатериалов путем придания им формы под действием температуры и вакуума. Для данной технологии применяется высокоточное оборудование, которое осуществляет процесс разогрева сырья и откачки воздуха.

Непрерывная протяжка - изготовление гофрированный полупрозрачных листов
Одна из разновидностей пултрузии. Процесс происходит непрерывно. На движущейся ленте формируется слой из рубленного ровинга и связующего, далее он объединяется пленкой с гелькоутом и попадает в разогретую печь, где и происходит полимеризация. После охлаждения листы разрезаются.

Горячее прессование SMC и BMC
Технологию прессования для изготовления стеклопластиковых изделий применяют в случае, когда необходимо получить изделие высокого качества с одинаковой толщиной по всему периметру. Данный метод имеет некоторые различия в зависимости от применяемого материала. Различают две технологии SMC и BMC.
BMC (Bulk Molding Compound) – материал в виде рыхлой бесформенной массы, в состав которой входят: ненасыщенные полиэфирные смолы, наполнители, добавки и стекловолокно. Используется при изготовлении изделий сложной конфигурации.
SMC (Sheet Molding Compound) – полиэфирный пресс-материал (препрег) в виде листа, который покрывается с двух сторон специальной барьерной пленкой, состоящей из ненасыщенной полиэфирной смолы, наполнителя, добавок и стекловолокна.