2.4 原料的加入量
根據(jù)圓管設(shè)計(jì)要求計(jì)算纖維氈用量、樹脂用量。原料191樹脂、環(huán)烷酸鈷和過氧化甲乙酮的加入量分別為200g、1g和1.5g,將三者攪拌均勻加入模具。
3 工藝影響因素
3.1 轉(zhuǎn)速控制
模具旋轉(zhuǎn)的基本作用是使樹脂滲透到玻璃氈中,并均勻地分布,對(duì)制品質(zhì)量有直接影響。由實(shí)驗(yàn)過程中的觀察知道,這種高速旋轉(zhuǎn)模塑工藝成型纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料制品的氣池主要來自模具與增強(qiáng)物之間的空氣以及增強(qiáng)物之間的空氣排不出而形成氣泡(如圖4)。
旋轉(zhuǎn)速度過低,離主力小,并且驅(qū)動(dòng)樹脂流向另一端的力也小,樹脂浸潤(rùn)玻璃氈的效果差,造成制品中有氣泡,甚至樹脂根本流不到另一端去,也就是產(chǎn)生樹脂不能完全充滿模膠的現(xiàn)象。旋轉(zhuǎn)速度較高時(shí),由于模具壁處旋轉(zhuǎn)速度較高,離心力較大,樹脂流動(dòng)速度較高,在離心作用下樹脂將優(yōu)先浸潤(rùn)靠近模具處纖維,這樣造成樹脂流動(dòng)不均衡,容易在制品內(nèi)表面形成干斑和氣泡。并且用有限元進(jìn)行了分析,模擬所得結(jié)果和理論分析結(jié)果一致。制品質(zhì)量與旋轉(zhuǎn)速度關(guān)系如圖5所示??紤]以上因素,本實(shí)驗(yàn)選擇最佳轉(zhuǎn)速為400r/min。
3.2 時(shí)間控制
液體原料旋轉(zhuǎn)模塑成型時(shí)間由原料的固化時(shí)間決定,固化時(shí)間與固化劑的加入量有關(guān)。成型復(fù)合材料制品由于樹脂要浸潤(rùn)加強(qiáng)物,成型時(shí)間不能太短,否則加強(qiáng)物不能得到很好的浸潤(rùn)和完全充模,制品有缺陷,但時(shí)間不能過長(zhǎng),生產(chǎn)效率降低。轉(zhuǎn)速與充模時(shí)間關(guān)系如圖6。
4 結(jié)論
采用液體原料通過高速旋轉(zhuǎn)模塑工藝成型纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料制品新方法具有液體原料成型工藝所有的優(yōu)點(diǎn):如成型溫度低、成型周期短、能量消耗低、對(duì)制品表面復(fù)制性好、設(shè)備簡(jiǎn)單、增強(qiáng)改性效果好等。將旋轉(zhuǎn)成型和離心成型相結(jié)合,增強(qiáng)了樹脂浸潤(rùn)纖維的驅(qū)動(dòng)力,不僅提高了制品質(zhì)量,制品具有強(qiáng)度大,剛度高,強(qiáng)度和剛度可設(shè)計(jì)性好等優(yōu)點(diǎn),還是提高了制品的生產(chǎn)效率。