Pesquisa sobre métodos para melhorar a qualidade da superfície de produtos de fibra de vidro colocados à mão

O plástico reforçado com fibra de vidro é amplamente utilizado em diversos aspectos da economia nacional devido à sua moldagem simples, excelente desempenho e matéria-prima abundante.A tecnologia de fibra de vidro de disposição manual (doravante denominada disposição manual) tem as vantagens de baixo investimento, ciclo de produção curto, baixo consumo de energia e pode produzir produtos com formatos complexos, ocupando uma determinada participação de mercado na China.No entanto, a qualidade da superfície dos produtos de fibra de vidro colocados à mão na China é actualmente fraca, o que, em certa medida, limita a promoção de produtos colocados à mão.Os membros da indústria têm feito muito trabalho para melhorar a qualidade da superfície dos produtos.Em países estrangeiros, produtos feitos à mão com qualidade de superfície próxima ou atingindo o nível A podem ser usados ​​como peças decorativas internas e externas para carros de última geração.Absorvemos tecnologia avançada e experiência do exterior, conduzimos um grande número de experimentos e melhorias direcionadas e alcançamos certos resultados nesse sentido.

Primeiramente, é realizada uma análise teórica sobre as características de operação do processo de disposição manual e das matérias-primas.O autor acredita que os principais fatores que afetam a qualidade superficial do produto são os seguintes: ① a processabilidade da resina;② A processabilidade da resina de gel coat;③ A qualidade da superfície do molde.

Resina
A resina representa aproximadamente 55-80% do peso em produtos colocados manualmente.As diversas propriedades da resina determinam diretamente o desempenho do produto.As propriedades físicas da resina no processo de produção determinam a eficiência da produção e a qualidade do produto.Portanto, ao selecionar a resina, devem ser considerados os seguintes aspectos:

Viscosidade da resina
A viscosidade da resina aplicada manualmente está geralmente entre 170 e 117 cps.A resina possui uma ampla faixa de viscosidade, o que favorece a seleção.No entanto, devido à diferença de viscosidade entre os limites superior e inferior da mesma marca de resina ser de cerca de 100cps a 300cps, também haverá alterações significativas na viscosidade no inverno e no verão.Portanto, são necessários experimentos para selecionar e determinar a resina adequada em termos de viscosidade. Este artigo conduziu experimentos em cinco resinas com diferentes viscosidades.Durante o experimento, a principal comparação foi feita na velocidade de impregnação da resina da fibra de vidro, no desempenho da espuma de resina e na densidade e espessura da camada de pasta.Por meio de experimentos, constatou-se que quanto menor a viscosidade da resina, mais rápida será a velocidade de impregnação da fibra de vidro, maior será a eficiência da produção, menor será a porosidade do produto e melhor será a uniformidade da espessura do produto.Porém, quando a temperatura é alta ou a dosagem de resina é ligeiramente alta, é fácil causar fluxo de cola (ou controlar a cola);Pelo contrário, a velocidade de impregnação da fibra de vidro é lenta, a eficiência da produção é baixa, a porosidade do produto é alta e a uniformidade da espessura do produto é fraca, mas o fenômeno de controle e fluxo da cola é reduzido.Após vários experimentos, descobriu-se que a viscosidade da resina é de 200-320 cps a 25 ℃, que é a melhor combinação de qualidade de superfície, qualidade intrínseca e eficiência de produção do produto.Na produção real, é comum encontrar o fenômeno da alta viscosidade da resina.Neste momento, é necessário ajustar a viscosidade da resina para reduzi-la à faixa de viscosidade adequada para operação.Geralmente existem dois métodos para conseguir isso: ① adicionar estireno para diluir a resina e reduzir a viscosidade;② Aumente a temperatura da resina e a temperatura do ambiente para reduzir a viscosidade da resina.Aumentar a temperatura ambiente e a temperatura da resina é uma forma muito eficaz quando a temperatura está baixa.Em geral, dois métodos são usados ​​para garantir que a resina não solidifique muito rapidamente.

Tempo de gelificação
O tempo de gelificação da resina de poliéster insaturada é principalmente de 6 ~ 21 min (25 ℃, 1% MEKP, 0-5% de naftalato de cobalto).O gel é muito rápido, o tempo de operação é insuficiente, o produto encolhe muito, a liberação de calor é concentrada e o molde e o produto são fáceis de serem danificados.O gel é muito lento, fácil de fluir, lento para curar e a resina é fácil de danificar a camada de gel coat, reduzindo a eficiência da produção.

O tempo de gelificação está relacionado com a temperatura e a quantidade de iniciador e promotor adicionados.Quando a temperatura estiver alta, o tempo de gelificação será reduzido, o que pode reduzir a quantidade de iniciadores e aceleradores adicionados.Se muitos iniciadores e aceleradores forem adicionados à resina, a cor da resina escurecerá após a cura ou, devido à reação rápida, a resina liberará calor rapidamente e ficará muito concentrada (especialmente para produtos de paredes espessas), o que queimará o produto e molde.Portanto, a operação de colocação manual é geralmente realizada em um ambiente acima de 15 ℃.Neste momento, a quantidade de iniciador e acelerador não precisa de muito, e a reação da resina (gel, cura) é relativamente estável, o que é adequado para operação de aplicação manual.

O tempo de gelificação da resina é de grande importância para a produção real.O teste descobriu que o tempo de gelificação da resina é de 25 ℃, 1% MEKP e 0. Sob a condição de 5% de naftalato de cobalto, 10-18 minutos é o ideal.Mesmo que as condições do ambiente operacional mudem ligeiramente, os requisitos de produção podem ser garantidos ajustando a dosagem dos iniciadores e aceleradores.

Outras propriedades da resina
(1) Propriedades antiespumantes da resina
A capacidade antiespumante da resina está relacionada à sua viscosidade e ao conteúdo do agente antiespumante.Quando a viscosidade da resina é constante, a quantidade de antiespumante utilizada determina em grande parte a porosidade do produto.Na produção real, ao adicionar acelerador e iniciador à resina, mais ar será misturado.Se a resina tiver baixa propriedade antiespumante, o ar na resina antes do gel não pode ser descarregado a tempo, deve haver mais bolhas no produto e a taxa de vazios é alta.Portanto, deve-se utilizar resina com boa propriedade antiespumante, que pode efetivamente reduzir as bolhas no produto e reduzir o índice de vazios.

(2) Cor da resina
Atualmente, quando os produtos de fibra de vidro são usados ​​como decoração externa de alta qualidade, eles geralmente precisam ser revestidos com tinta de alta qualidade na superfície para tornar a superfície do produto colorida.Para garantir a consistência da cor da tinta na superfície dos produtos de fibra de vidro, é necessário que a superfície dos produtos de fibra de vidro seja branca ou de cor clara.Para atender a esse requisito, a resina de cor clara deve ser selecionada ao selecionar a resina.Através de experimentos de triagem em um grande número de resinas, foi demonstrado que o valor da cor da resina (APHA) Φ 84 pode resolver efetivamente o problema de cor dos produtos após a cura.Ao mesmo tempo, o uso de resina de cor clara facilita a detecção e descarga oportuna de bolhas na camada de pasta durante o processo de colagem;E reduz a ocorrência de espessura irregular do produto causada por erros operacionais durante o processo de colagem, resultando em cores inconsistentes na superfície interna do produto.

(3) Secura do ar
Em condições de alta umidade ou baixa temperatura, é comum que a superfície interna do produto fique pegajosa após a solidificação.Isso ocorre porque a resina na superfície da camada de pasta entra em contato com oxigênio, vapor de água e outros inibidores de polimerização no ar, resultando em uma camada de resina curada incompleta na superfície interna do produto.Isso afeta seriamente o pós-processamento do produto e, por outro lado, a superfície interna está sujeita à aderência de poeira, o que afeta a qualidade da superfície interna.Portanto, ao selecionar resinas, deve-se prestar atenção à seleção de resinas com propriedades de secagem ao ar.Para resinas sem propriedades de secagem ao ar, uma solução de 5% de parafina (ponto de fusão 46-48 ℃) e estireno geralmente pode ser adicionada à resina a 18-35 ℃ para resolver as propriedades de secagem ao ar da resina, com uma dosagem de cerca de 6-8% da resina.

Resina de revestimento de gelatina
Para melhorar a qualidade da superfície dos produtos de fibra de vidro, geralmente é necessária uma camada rica em resina colorida na superfície do produto.A resina de gel coat é esse tipo de material.A resina de revestimento gelatinoso melhora a resistência ao envelhecimento dos produtos de fibra de vidro e proporciona uma superfície homogênea, melhorando a qualidade superficial dos produtos.Para garantir uma boa qualidade superficial do produto, a espessura da camada adesiva geralmente deve ser de 0 4-6 mm.Além disso, a cor do gel coat deve ser principalmente branca ou clara e não deve haver diferença de cor entre os lotes.Além disso, deve-se prestar atenção ao desempenho operacional do gel coat, incluindo sua viscosidade e nivelamento.A viscosidade mais adequada para pulverização de revestimento de gel é 6000cps.O método mais intuitivo para medir o nivelamento do gel coat é pulverizar uma camada de gel coat na superfície local do molde que foi desmoldado.Se houver marcas de encolhimento semelhantes a olhos de peixe na camada de revestimento de gel, isso indica que o nivelamento do revestimento de gel não é bom.

Os diferentes métodos de manutenção para diferentes moldes são os seguintes:
Moldes novos ou que não são utilizados há muito tempo:
O gel coat deve ser bem agitado antes do uso e, após adicionar o sistema de gatilho, deve ser agitado de forma rápida e uniforme para obter o melhor efeito de uso.Ao pulverizar, se a viscosidade for muito alta, uma quantidade apropriada de estireno pode ser adicionada para diluição;Se for muito pequeno, borrife fino e mais algumas vezes.Além disso, o processo de pulverização requer que a pistola de pulverização esteja a cerca de 2 cm de distância da superfície do molde, com pressão de ar comprimido apropriada, a superfície do ventilador da pistola de pulverização perpendicular à direção da pistola e as superfícies do ventilador da pistola de pulverização sobrepostas umas às outras. em 1/3.Isso pode não apenas resolver os defeitos do processo do próprio gel coat, mas também garantir a consistência da qualidade da camada de gel coat do produto.

A influência dos moldes na qualidade superficial dos produtos
O molde é o principal equipamento para a formação de produtos de fibra de vidro, e os moldes podem ser divididos em tipos como aço, alumínio, cimento, borracha, parafina, fibra de vidro, etc.Os moldes de fibra de vidro tornaram-se os moldes mais comumente usados ​​para disposição manual de fibra de vidro devido à sua fácil moldagem, disponibilidade de matérias-primas, baixo custo, curto ciclo de fabricação e fácil manutenção.
Os requisitos de superfície para moldes de fibra de vidro e outros moldes de plástico são os mesmos, geralmente a superfície do molde é um nível superior à lisura da superfície do produto.Quanto melhor for a superfície do molde, menor será o tempo de moldagem e pós-processamento do produto, melhor será a qualidade da superfície do produto e maior será a vida útil do molde.Após o molde ser entregue para uso, é necessário manter a qualidade da superfície do molde.A manutenção do molde inclui limpeza da superfície do molde, limpeza do molde, reparo de áreas danificadas e polimento do molde.A manutenção oportuna e eficaz dos moldes é o ponto de partida final da manutenção dos moldes, e o método correto de manutenção dos moldes é crucial.A tabela a seguir mostra diferentes métodos de manutenção e resultados de manutenção correspondentes.
Em primeiro lugar, limpe e inspecione a superfície do molde e faça os reparos necessários nas áreas onde o molde está danificado ou estruturalmente irracional.Em seguida, limpe a superfície do molde com solvente, seque-o e depois polir a superfície do molde com uma máquina de polir e pasta de polimento uma ou duas vezes.Conclua a depilação e o polimento três vezes consecutivas, depois aplique a depilação novamente e faça o polimento novamente antes de usar.

Molde em uso
Em primeiro lugar, certifique-se de que o molde seja encerado e polido a cada três utilizações.Para peças propensas a danos e difíceis de desmoldar, deve-se fazer enceramento e polimento antes de cada uso.Em segundo lugar, para uma camada de objetos estranhos (possivelmente poliestireno ou cera) que pode aparecer na superfície de um molde usado há muito tempo, ela deve ser limpa em tempo hábil.O método de limpeza consiste em utilizar um pano de algodão embebido em acetona ou um limpador de molde especial para esfregar (a parte mais grossa pode ser raspada suavemente com uma ferramenta), e a parte limpa deve ser desmoldada de acordo com o novo molde.
Para moldes danificados que não podem ser reparados em tempo hábil, materiais como blocos de cera que são propensos à deformação e não afetam a cura do gel coat podem ser usados ​​para preencher e proteger a área danificada do molde antes de continuar a usar.Para aqueles que podem ser reparados em tempo hábil, a área danificada deve ser reparada primeiro.Após o reparo, pelo menos 4 pessoas (a 25 ℃) devem ser curadas.A área reparada deve ser polida e desmoldada antes de ser colocada em uso.A manutenção normal e correta da superfície do molde determina a vida útil do molde, a estabilidade da qualidade da superfície do produto e a estabilidade da produção.Portanto, é necessário ter um bom hábito de manutenção de moldes.Em resumo, ao melhorar os materiais e processos e melhorar a qualidade da superfície dos moldes, a qualidade da superfície dos produtos colocados à mão será significativamente melhorada.

 

 


Horário da postagem: 24 de janeiro de 2024