Технологія виготовлення виробів зі склопластику своїми руками. Корисна інформація для виготовлення склопластику. Матеріали і креслення

Склопластик - єдиний матеріал, що дозволяє самому створити форму будь-якої складності. Самостійне конструювання днища дає можливість оснастити його реданом будь-якої конфігурації. Можна домогтися максимальної ефективності ходових якостей судна, розташувавши Реда в найбільш підходящих місцях. Крім того, по дизайну саморобна човен буде відображенням характеру її власника.

Існує метод виготовлення саморобної човна з фанери й склопластику, коли пластик використовується лише для зовнішнього покриття човна. Але ця технологія не виправдовує себе. Що лежить під пластиком шар фанери швидко набирає вологу, що збільшує вагу судна. Відбувається швидке руйнування фанери через вплив мікроорганізмів і процесу розшарування, адже по міцності фанера значно поступається пластику.

Як зробити човен? Акуратно дотримуючись усіх правил, навіть новачок зможе досягти цієї важливої \u200b\u200bмети. Технологічний процес простий і бюджетний. Корпус судна створюється за рахунок просоченого полімерним складом армирующего наповнювача.

Матеріали і креслення

Сировинні матеріали, які використовуються в якості армуючого наповнювача при виготовленні каркаса:

• основа корпусу, борта - ровінгові склотканини TP-07, TP-03, TP-056;
• локальне зміцнення окремо взятих ділянок - конструкційні склотканини T-11, T-13.

Склотканина буває різних видів за типом плетіння, розміром ниток. В основному вибирають «косе» або сатинова плетіння. Нитки повинні бути крученими. Продається матеріал у вигляді листів, рулонів, стрічки.

Склотканина продається просоченої жирним складом. Щоб тканина краще просочувалася сполучною, Замасліватель слід видалити за допомогою бензину, уайт-спіриту або ацетону. Знежирену тканину просушують близько 2-4-х годин на повітрі.

Для склеювання армуючого матеріалу знадобиться смола. В галузі суднобудування використовується три різновиди смол: епоксидні, винилефірні, поліефірні. Найбільш важливі характеристики смол при будівництві стеклопластиковой човни з будь-якого типу волокна - це адгезія і пропітиваемость.

Найдешевшим варіантом є використання поліефірної смоли, що дозволяє створити цілісний елемент зі склопластику за одну операцію. Можна застосувати смолу TM Ashland. Для створення декоративного, із захисними властивостями покриття корпусу, знадобиться гелькоут. Також буде потрібно фанера товщиною не менше 1,2 см, що володіє вологостійкістю.

Виготовлення човна неможливо без наявності грамотного креслення. Проектування майбутнього плавзасоби можна здійснити за допомогою програми Автокад. Спочатку створюється 3D модель, потім схеми шпангоутів, викрійок. Готові креслення беруться на спеціалізованих сайтах, в інтернеті. Тепер можна починати робити склопластикову човен своїми руками.

матриця

Безпосередньо виробничий процес виготовлення склопластикової човни своїми руками починається з побудови матриці. Спочатку виготовляється каркас, на який кріпляться шпангоути. Далі їх слід оббити двенадцатімілліметровой фанерою, намагаючись домогтися якомога більш рівній поверхні. Краї човни роблять більш жорсткими, для бортів застосовують подвійний шар фанери.

Тепер необхідно довго і ретельно вирівнювати борту з використанням поліефірної шпаклівки. Потрібно виключити всі погрішності, щоб конструкція човна була стійкою. Можна працювати спеціальними шпателями-шаблонами.

На етапі вирівнювання матриці можна передбачити таку важливу деталь човна, як кіль. Він забезпечує рівне рух весловому або моторного човна, виключаючи вертлявого. Виготовлений з дерева саморобний кіль заливають поліефірної смолою.

За допомогою розмітки виявляють все похибки побудованої матриці. Наждачкою вирівнюють і зачищають краю, надаючи майбутньому судну симетричність. Готова очищена від бруду форма обезжиривается, на неї наноситься антиадгезійних складу в 4 шари. Він необхідний як роздільник, що не допускає прилипання смоли до поверхні форми.

покриття гелькоута

Після висихання воскової прошарку наноситься гелькоут, який є зовнішньою поверхнею човна. Це відповідальний момент, від якого залежить зовнішній вигляд судна. Гелькоут забезпечує захист від подряпин, ультрафіолету, потертостей. Наносити його потрібно, домагаючись рівномірного покриття, уникаючи бульбашок і патьоків. Тепер можна приступати до укладання розкроєних деталей на повністю висохлий шар гелькоута.

виготовлення корпусу

Розкрій тканини здійснюється відрізання полотен, відповідних довжині корпусу. Полотна для укладання уздовж ватерлінії і кіля, не повинні мати стиків. Якщо станеться удар об перешкоду, то матеріал в цьому місці здатний задерти, а потім відшаруватися. Слід залишати припуски при розкрої по крайках для укладання внакрой. Щоб пошити шматки склотканини для отримання необхідної довжини, можна використовувати скляні нитки, висмикнуті з кромки матеріалу, або просочені оліфою лляні.

Шар скловолокна рівномірно покривається сполучною полімерною смолою. Для цього рекомендується користуватися прікаточним валиком. Бульбашок повітря необхідно уникати, так як решта в деяких місцях порожнечі послаблюють конструкцію. Далі укладається наступний шар склотканини за аналогічною схемою. Можна наносити до п'яти шарів склопластику. Для отримання більш красивого верхнього шару рекомендується використовувати спеціальний «верхній» склопластик.

Силовий каркас і підлогу

Щоб підсилити корпус необхідно прокласти три дерев'яні бруски уздовж форми, які потім покривають двома шарами скловолокна. Монтаж шпангоутів виробляють через кожні 30 см, також наносячи на них склотканина.

Необхідно створити подвійне герметичне дно, що робить човен непотопляемой навіть в разі перевертання. Пол обшивається фанерними листами з вологостійкими властивостями. Готовий підлогу покривається парою шарів з армуючої тканини, з обов'язковою просоченням полімерною смолою. Складом дають повністю висохнути.

завершальний етап

Залишається витягти готову човен з форми, обрізати припуски, зашліфувати поверхню, змонтувати дах і брус для захисту бортів. Можна зробити також додаткові елементи: сидіння, веслові кріплення, шухлядки. Використовуючи склопластик, своїми руками можна виготовити будь-які необхідні аксесуари для судна. Після цього приступають до фарбування.

Аналогічним методом виготовляються своїми руками катера зі склопластику. Звичайно, креслення і конструкція катера складніше, ніж човни, і зусиль буде потрібно більше. Зате вартість саморобки обійдеться вполовину менше, ніж такого ж готового судна.

ремонт

Ремонтувати катер зі склопластику або човен потрібно при виникненні типових пошкоджень:

• дефекти декоративного шару;
• тріщини в корпусі;
• пробоїни і полупробоіни;
• розбіжність кутів;
• раковини.

Основні матеріали для ремонту: склотканина, епоксидні смоли. Починаючи ремонт, рекомендується розташувати пошкоджене місце ближче до горизонтального рівня. Поверхня повинна бути чистою, сухою, знежиреною. Може знадобитися фен, технічний або побутової. Перед початком закладення дефектів склотканина необхідно знежирити, прополоскати в розчиннику, і добре висушити.

При аварійному ремонті не варто сушити її над багаттям, так як утворюється кіптява. Перед укладанням на пошкодження склотканина просочується в розведеному компаунді (поліефірної або епоксидної смоли), після чого віджимається протягуванням між двома палицями. Місце ремонту потрібно зачистити великої шкіркою до Склотканинні шару, зробивши його злегка махровим.

усунення пошкоджень

Незначні пошкодження у вигляді подряпин закладаються епоксидною смолою без наповнювача або грунтом. Подряпину наскрізного типу прибирають методом шпаклювання компаундом з наповнювачем, після чого оброблене місце залишається зашліфувати і зафарбувати.

Дрібні тріщини досить замазати епоксидною смолою. Якщо тріснув корпус, то по обидва боки пошкодження знімається декоративний шар до склотканини. Після висушування її заповнюють епоксидною смолою. Для цього натискають з кожної зі сторін тріщини, даючи їй розкритися, і промазують. Після цього краю поєднують, фіксують. Зверху, з обох сторін, накладають просочену компаундом смугу склотканини. Після застигання місце ремонту шліфують, покривають шаром смоли, знову шліфують і фарбують.

Полупробоіна характеризується проломом з рештою шматком пластика. Якщо пролом невеликий, то потрібно вправити стирчить шматок. Для цього необхідно обробити компаундом все поверхні. За допомогою упору й киянки шматок ставиться на місце, при цьому з одного боку утворюється опуклість, а з іншого - вм'ятина. На опукле місце вкладається склотканина з просоченням, фіксується вантажем. Після полімеризації полупробоіна шпаклюється смолою з наповнювачем. Подальші дії, шліфування - укладання просоченого листа, повторюються двічі. Потім здійснюється шліфування та фарбування.

Пробоїна закладається за допомогою пінопласту пуансона, бажано за зовнішніми обводам. З товстої склотканини робляться кілька латок з допусками від 3 до 5 мм, так, щоб товщина пакета відповідала товщині корпусу. Після установки пуансона вклеюються латки. Алгоритм подальших дій той же, що і в попередніх випадках.

Розбіжність кутів усувається аналогічно закладенні тріщин, але береться склотканина у вигляді стрічки. Раковина є найнеприємнішим видом ушкодження. Іноді це дефект виробництва. Вона може утворитися між шарами через попадання води, яка розпирає шари в зимовий час. Для ремонту знадобиться розкрити раковину, просвердливши отвір до потрапляння в порожнину.

Потім робиться широкий розріз (до 5 мм) в місці її найбільшого розміру. Розкрита порожнина просушується феном, заповнюється компаундом за допомогою шприца. Оброблена раковина затискається в прес. Потім відбувається звичний алгоритм шпаклівки, шліфування і фарбування.

Склопластик є прекрасним матеріалом для виготовлення човнів і катерів, доступним в застосуванні. Виготовлені своїми руками склопластикові човни виходять довговічними і міцними, легкими в ремонті. Слід враховувати, що компоненти використовуються в роботі матеріалів не безпечні для здоров'я. Необхідно працювати в гумових рукавичках, захисних масках, окулярах, в добре провітрюваному місці.

Стаття розповідає про те, якими властивостями володіє склопластик і наскільки він застосовний в будівництві і в побуті. Ви дізнаєтеся, які компоненти потрібні для виготовлення цього матеріалу і їх вартість. У статті наведено покрокові відео і рекомендації до застосування склопластику.

З моменту відкриття ефекту швидкого скам'яніння епоксидної смоли під дією кислотного каталізатора склопластик і його похідні стали активно впроваджувати в побутових виробів та деталі машин. На практиці він замінює або доповнює вичерпні природні ресурси - метал і дерево.

Що таке склопластик

Принцип дії, закладений в основу міцності склопластику, аналогічний залізобетону, а з вигляду і структурі найближче до армованим верствам сучасної «мокрою» оздоблення фасадів. Як правило, в'яжучий - композитний, гіпсовий або цементний розчин - має властивість зсихатися і тріскатися, що не утримуючи навантаження, а іноді навіть не зберігаючи цілісності шару. Щоб цього уникнути, в шар впроваджують армирующий компонент - стрижні, сітки або полотно.

В результаті виходить врівноважений шар - в'язке (в висохлому або полимеризованной вигляді) працює на стиск, а армуючий компонент працює на розтяг. З таких шарів на основі скловолокна та епоксидної смоли можна створити об'ємні вироби, які додаткові підсилюють і захисні елементи.

компоненти склопластику

Армуючий компонент *. Для виготовлення побутових і допоміжних будівельних елементів зазвичай використовується три типи армуючого матеріалу:

1. Склосітка. Це сітка зі скловолокна з осередком від 0,1 до 10 мм. Оскільки епоксидний розчин - агресивне середовище, для виробів і будівельних конструкцій настійно рекомендована сітка з просоченням. Осередок сітки і товщину нитки слід підбирати, виходячи з призначення виробу і вимог до нього. Наприклад, для армування навантаженої площині стеклопластіковим шаром підійде сітка з осередком від 3 до 10 мм, товщиною нитки 0,32-0,35 мм (посилена) і щільністю від 160 до 330 г / куб. см.
2. Склополотно. Це більш досконалий вид основи скловолокна. Він являє собою дуже густу сітку, виготовлену з «скляних» (кремнієвих) ниток. Його застосовують для створення та ремонту побутових виробів.


3. Склотканина. Має ті ж властивості що і матеріал для одягу - м'який, гнучкий, податливий. Цей компонент дуже різноманітний - він різниться за міцністю на розрив, товщині нитки, густоті плетіння, спецпропіткам - всі ці показники відчутно впливають на кінцевий результат (чим вони вищі, тим міцніше виріб). Головний показник - щільність, в межах від 17 до 390 г / кв. м. Така тканина значно міцніше навіть знаменитого військового сукна.

* Описані види армування застосовуються і для інших робіт, але в паспорті виробу зазвичай вказується їх сумісність з епоксидною смолою.

Таблиця. Ціни на склотканина (на прикладі продукції компанії «Інтеркомпозіт»)

В'яжучий. Це і є епоксидний розчин - смола, змішана з затверджувачем. Окремо компоненти можуть зберігатися роками, але в змішаному вигляді склад твердне від 1 до 30 хв, в залежності від кількості затверджувача - чим його більше, тим швидше твердне шар.

Таблиця. Найбільш поширені марки смоли

Популярні отвердители:

1. ЕТАЛ-45М - 10 у. е. / кг.
2. ХТ-116 - 12,5 у. е. / кг.
3. ПЕПА - 18 у. е. / кг.

Додатковим хімічним компонентом можна назвати мастило, яку іноді наносять для того, щоб захистити поверхні від проникнення епоксиду (для змащування форм).

У більшості випадків баланс компонентів майстер вивчає і підбирає самостійно.

Як застосувати склопластик в побуті і в будівництві

У приватному порядку цей матеріал найчастіше застосовується в трьох випадках:

• для ремонту стрижнів;
• для ремонту інвентарю;
• для підсилення конструкцій і площин і при герметизації.

Ремонт стрижнів зі склопластику

Для цього буде потрібно рукав з склотканини і високоміцна марка смоли (ЕД-20 або аналог). Технічно процес детально описаний в цій статті. Варто відзначити, що вуглеволокно значно міцніше скловолокна, а значить, друге не підійде для ремонту ударного інструменту (молотків, сокир, лопат). При цьому зі склопластику цілком можна виготовити нову ручку або рукоятку для інвентарю, наприклад, крило мотоблока.

Корисна порада. Склопластиком можна вдосконалити свій інструмент. Оберніть просоченим волокном рукоять робочого молотка, сокири, викрутки, пили і стисніть в руці через 15 хвилин. Шар ідеально прийме форму вашої руки, що помітно позначиться на зручності в роботі.

ремонт інвентарю

Герметичність і хімічна стійкість склопластику дозволяють ремонтувати і герметизувати наступні вироби з пластику:

1. Каналізаційні труби.
2. Будівельні відра.
3. Пластикові бочки.
4. Дощові відливи.
5. Будь-які пластикові деталі інструменту і техніки, які не відчувають великих навантажень.

Ремонт за допомогою склопластику - покрокове відео

У «саморобного» склопластику є одне незамінне властивість - він точно обробляється і добре тримає жорсткість. Це означає, що з полотна і смоли можна відновити безнадійно зіпсовану пластикову деталь, або виготовити нову.

Посилення будівельних конструкцій

Склопластик в рідкому вигляді має прекрасну адгезію до пористих матеріалів. Іншими словами, він добре зчіплюється з бетоном і деревом. Цей ефект можна реалізувати при монтажі дерев'яних перемичок. Дошка, на яку нанесений рідкий склопластик, набуває додатково 60-70% міцності, а значить, для перемички або поперечини можна використовувати дошку вдвічі тонше. Якщо посилити цим матеріалом дверну коробку, вона стане більш стійкою до навантажень і перекосів.

герметизація

Ще один спосіб застосування - герметизація стаціонарних ємностей. Резервуари, кам'яні цистерни, басейни, покриті зсередини склопластиком, набувають все позитивні властивості пластикового посуду:

• нечутливість до корозії;
• гладкі стіни;
• суцільне монолітне покриття.

При цьому створення такого покриття обійдеться близько 25 у. е. за 1 кв. м. Про міцність виробів красномовно говорять реальні випробування продукції одного з приватних міні-заводів.

На відео - випробування склопластику

Особливо варто відзначити можливість лагодження покрівлі. Правильно підібраним і нанесеним епоксидним складом можна відремонтувати шифер або черепицю. З його допомогою можна моделювати складні світлопрозорі конструкції з оргскла і полікарбонату - навіси, вуличні світильники, лавки, стінки і багато іншого.

Покрокове відео виробництва матриці зі склопластику

Як ми з'ясували, склопластик стає простим і зрозумілим ремонтно-будівельним матеріалом, який зручно застосовувати в побуті. При розвиненому навичці з нього можна створювати цікаві вироби прямо у власній майстерні.

dvamolotka.ru

З чого складається склопластик?

До складу цього універсального матеріалу входить поліефірна або епоксидної смоли, якій надають потрібну форму особливим способом і армують склотканиною або скловолокном. Поліефірних смол також можна армувати тканиною з вуглецевих волокон, скловолокном, кевларовой тканиною, скловатою, склотканиною, за допомогою яких виріб набуває особливої \u200b\u200bміцності. Через брак цих матеріалів для армування можна використовувати будь-яку синтетичну тканину: штучний шовк, нейлон і т.д., але вироби не будуть мати такої міцності, як при використанні скловолокна або склотканини.

Що таке склотканина?

Склотканина є щільний матеріал, що складається з хаотично розташованих або впорядковано розташованих ниток, пов'язаних між собою тонким шаром епоксидної смоли.

Склотканина має товщину до 12 мм, але зазвичай її вимірюють в грамах на квадратний метр. Найпоширеніші значення: 300, 450, 600, 900 грам на 1 кв.м.

Склотканина відрізняється за типом, способом виготовлення, масі і природі скловолокна. Найпоширенішою є «тафта», яка має клітинну текстуру.

Стекловойлок має меншу сопротівялемость механічних навантажень, ніж склотканина, але, незважаючи на це, його зручніше використовувати для виготовлення складних форм.

Для серійного виробництва застосовують інший тип волокна: це різане волокно, що має таку ж або трохи меншу довжину, як у стекловойлок. Його використовують при виготовленні основи.

Особливості та поради з виготовлення форми для вироби зі склопластику

Деталі зі склопластику своїми руками виготовляються методом формовки. Для цього потрібна спеціальна форма, яка буває охоплює або охоплюється. Форма повинна мати певний ухил для зручності виймання з неї готового виробу. Чим якісніше і рівніше відполірована поверхня стінок форми, тим буде вище якість поверхні формованого виробу.

Для виконання формування виробу потрібно провести ряд підготовчих робіт:

• Внутрішня поверхня форми покривається спеціальною речовиною, що сприяє вільному вилученню з неї готової деталі. Сам метод формування полягає в тому, що деталь зі скловолокна укладається в спеціальну форму і просочується епоксидною або поліефірної смолою.
• Для армування виготовлених деталей вибирається певна склотканина в залежності від її зовнішнього вигляду і здатності до опору чинним навантажень.


• З щільного паперу виготовляється шаблон, по якому роблять розмітку і вирізують склотканина.
• Поліефірних смол вибирають відповідного якості, в залежності від призначення і експлуатації деталі. Смола містить в своєму складі барвники та може відрізнятися хімічним складом. Наприклад, якщо смола призначена для нанесення першого шару, вона називається крижаним покриттям.

Формовку деталей можна формувати по-різному, головне, щоб при цьому дотримувалися таких правил:

• склотканина в формі повинна розташовуватися рівномірно;
• склотканина повністю просочується поліефірної смолою, виключаючи найменші бульбашки повітря в просочуванні;
• забезпечується висока продуктивність готової деталі для серійного виробництва.

Розглянемо для прикладу технологію виробництва контактного формування або формування на одній формі. Це найлегший спосіб, при якому кількість використовуваного матеріалу зменшується, але при цьому збільшується потреба в кількості робочої сили.

Чим акуратніше і досвідченіше виконавець, тим більше готових деталей вийде з вихідного матеріалу. Такий спосіб може застосовуватися для однієї і для декількох однакових деталей або невеликої серії. Форма може бути будь-якого розміру і, як уже говорилося вище, вона буває охоплюється або охоплює, залежно від бажаного результату, при якому більше цінується хороший зовнішній вигляд зовнішньої або внутрішньої поверхні готової деталі.

Форма повинна мати високі показники міцності. Її ухил повинен бути не менше 35%. Якщо формувальна деталь має зворотний ухил, тоді форма повинна бути виконана з декількох ідеально підігнаних один до одного частин.

З якого матеріалу виготовляється форма?

Вибір матеріалу для форми залежить від призначення виробництва. Наприклад, форма з гіпсу застосовується для виготовлення всього однієї деталі; сталева форма може використовуватися велика кількість раз для виготовлення кількох тисяч деталей; а для виготовлення деталей дрібними серіями найкраще виготовити модель, з якої знімається зліпок форми. Вона буде складатися з шаруватого пластику, до складу якого входить скловолокно і поліефірна смола. Для зміцнення форми профільований картон або дерев'яні пластинки занурюють в шаруватий пластик для освіти нервюр. Завдяки цьому, в посиленою формі можна виготовити не одну сотню деталей.

підготовка полотна

Особливу увагу потрібно звернути на підготовку полотна. Вирізані полотна потрібно помістити у вологий приміщення в такому порядку, щоб їх зручно було брати по черзі нанесення шарів. Також необхідно правильно вибрати серед великої кількості різноманітних речовин, призначених для поділу вироби та форми, саме таке, яке буде відповідати матеріалу форми.

Формування деталі

Коли розділову покриття нанесено і висушене, можна наносити перший закриває шар спеціальної смоли (іноді з наповнювачем), призначений для приховання волокон склотканини, які в результаті нанесення смоли стають невидимими на поверхні деталі. Товщина закриває шару не повинна перевищувати 0.4 мм. На занадто товстому шарі після висихання можуть виникнути тріщини. Закриває шар можна і не накладати, якщо наявність видимих \u200b\u200bволокон скловолокна не має значення. У цьому випадку відразу наноситься товстий шар епоксидної смоли.

На вертикальних стінках деталей можуть виникнути патьоки. Щоб цього уникнути, в смолу підмішують спеціальний наповнювач. Перший нанесений шар підсушують до драглистоподібного стану. Якщо він трохи прилипає до пальців, значить можна накладати наступний шар.

Смола готується двома етапами: відразу в частину смоли додають прискорювач полімеризації, а потім змішують з іншою смолою, яка буде використовуватися. За необхідності в неї додають барвник.

Наступним етапом виготовлення склопластику своїми руками є дозування і змішування каталізатора, якщо це необхідно, тобто, розраховується кількість смоли, яка буде використана в найближчі 15 хвилин. Смолу розливають в дві однакові ємності. В одну ємність додають прискорювач, а в іншу - каталізатор.

Для зручності суміш можна готувати в третій ємності невеликими рівними порціями. Завдяки такому способу, можна уникнути повторюваних неодноразово приготувань смоли і каталізатора невеликими порціями. Щоб зробити правильне дозування смоли, її можна зважити на терезах або використовувати дозировочную ємність необхідного обсягу. Дозування прискорювача і каталізатора визначається за допомогою мензурок дуже маленькими порціями.

Коли покриває шар або перший шар смоляного покриття стане студенистим, можна приступати до накладання першого шару скловолокна. Для цього використовують легкий стекловойлок з показником 300 г / 1 кв.м. При накладенні кожного шару скловолокна необхідно стежити за тим, щоб шар лягав рівно і поступово, заповнював порожнечі і заокруглення. Іноді при накладенні шарів скловолокна виникають повітряні кишені. Це відбувається або через занадто швидкого притиснення, або через нещільного сполучення гострого кута. Після укладання скловолокно просочується шаром смоли, який наноситься пензликом або валиком.

Важливо пам'ятати, що кожна порція смоли розраховується приблизно на 15 хвилин роботи. Працюючи пензлем, смолу потрібно наносити не мазками, а як при торцюванні, поплескуючи кінцем кисті по оброблюваної поверхні. Коли просочення епоксидною смолою буде завершена, можна відразу намагатися відокремити скловолокно, так як окремі волокна при цьому можуть піднятися і вирватися. Після шару смоли, не чекаючи його висихання, накладають наступний шар склотканини.

Щоб забезпечити високу механічну міцність, шар скловолокна і склотканини укладається по черзі. Останнім шаром укладають стекловойлок або спеціальну оздоблювальну склотканина (300 г на 1 кв.м).

Виконуючи таку укладку, потрібно дотримуватися ряду важливих правил:

• металеві або поліетиленові ємності для накладаються речовин повинні бути чисті;
• смола в ємності повинна бути повністю використана перед тим, як ємність буде заповнена новою порцією;
• виникли повітряні бульбашки, що не піддаються усуненню, прибираються надрізанням їх лезом бритви;
• кисті і валики після використання миються за допомогою ацетону або трихлоретилен. Це потрібно зробити відразу, тому що згодом відбудеться повна полімеризація смоли, що залишилася на інструментах, і її вже не можна буде видалити;
• всю роботу необхідно проводити в гумових рукавичках, для захисту рук від прямого контакту зі смолою;
• робоче приміщення повинно мати хорошу вентиляцію, щоб шкідливі пари полістиролу не спричинили подразнення слизових оболонок і очей;
• ні в якому разі під час роботи не можна терти очі, так як скляні волокна, які випадково потрапили на шкіру, можуть ненавмисно травмувати очі;
• в робочому приміщенні повинна бути температура не нижче 20 градусів, воно має бути захищене від холоду, вогкості і прямих сонячних променів;
• під час роботи не можна курити, щоб уникнути пожежі, так як смоли є легкозаймистими;
• виїмка вироби проводиться не раніше, ніж через 12 годин. Сушильна камера (не вище 60 градусів) або нагрівання інфрачервоними променями може скоротити цей період часу;
• краю вироби після виїмки обрізаються і загладжуються;
• якщо виріб необхідно пофарбувати, то перш за цього його потрібно зачистити шліфувальною шкуркою, а потім вже нанести полімерну фарбу;
• якщо деталі потрібно склеїти між собою, то для цього склеюється поверхню роблять шорсткою, промивають ацетоном, а потім склеюють спеціальним клеєм або просоченої поліефірної смолою тасьмою.

Щоб поліпшити якість формування використовують метод тиску. Робота виконується точно так же, як ми вже розглянули, але по закінченню виріб у формі притискають, створюючи розрідження між гнучкою мембраною і покриттям на формі, або роздуваючи еластичний міхур, поміщений в закриту форму.

Такі деталі будуть мати найвищу якість, так як при придавливанием забезпечується рівномірний розподіл смоли. Такий метод застосовується для среднесерійного виробництва.

Щоб готовий виріб мало високу якість і приємний зовнішній вигляд, формування у вхідних один в одного формах проводиться або з дуже слабким стисненням, або взагалі без нього.

Для среднесерійного виробництва формування під тиском для вхідних один в одного форм може також проводитися за допомогою укладання шару скловолокна, а зверху нього певної кількості смоли. За допомогою стиснення забезпечується рівномірне розтікання смоли по деталі.

Щоб цей спосіб можна було застосувати в великосерійному виробництві, або при виробництві основи майбутньої деталі, форми навмисно підігрівають. В результаті підігріву скляні волокна притискаються до поверхні форми, яка зроблена з перфорованого листа. У цьому стані їх просочують смолою за допомогою фарбопульта. Після цього форму з нанесеною основою кілька хвилин підсушують в камері для сушки. Підсушений напівфабрикат виймають з тимчасової форми і поміщають в кінцеву форму, покривають шаром смоли і стискають протягом нетривалого часу. В результаті виходить готова деталь.

prostostroy.com

Інструкція виготовлення склопластикової деталі методом ручного формування.
Схематично схема виробництва склопластику виглядає як показано на малюнку 1.

1 - форма
2 - розділова плівка
3 - гелькоут
4 - стекломатеріали
5 - ручний валик
6 - смола в суміші з каталізатором
1. Нанесення роздільник
В даному прикладі ми використовуємо роздільник HONEY-WAX. Можливо також використання інших роздільників (BUFA Oldopal). Інструкцію до застосування яких можна знайти в описі даних матеріалів.
Інструкція по застосуванню HONEY-WAX:
1. Нанесіть тонкий рівномірний шар, круговими рухами руки, утворюючи однорідне покриття.
2. Нанесене покриття повинне помутніти. Цей процес повинен відбутися приблизно через 10-15 хв, в залежності від температури навколишнього середовища і вологості. Компоненти, що містяться в Honey Wax®, такі як White-Spirit, повинні, повністю випарується і перед располіровкі плівка воску повинна бути повністю сухий.
3. располіровивать до блиску рекомендується, використовуючи чисту абсорбуючу тканину.
4. Приблизно через 10-15 хв. необхідно повторити пункти 1. 2. 3. п'ять-сім разів для роботи на нових формах, що б ефективно заповнити мікропори на поверхні (в залежності від пористості матриці)
5. Після першого знімання рекомендується нанести ще 2-3 рази повторюючи пункти 1.2.3. для наступних с'ёмов досить буде одноразового покриття, і з цього моменту можуть бути зроблені багаторазові с'ёми.
2. Нанесення гелькоута
Розглянемо два способи нанесення:
нанесення пензлем
Використовуйте тільки якісні кисті. Уникайте кистей з пофарбованими деталями біля ворсу, так як фарба може розчиниться і потрапити в гелькоут.
Гелькоут на поверхню форми наноситься в як в два так і один товстий шар. Розглянемо перший варіант.
Перший шар наносять ретельно розтираючи гелькоут по поверхні, товщина шару приблизно 0,4-0,5 мм. Після нанесення першого шару приступаємо до рясного промазуванням поверхні, формуючи непрозорі захисну оболонку, товщиною 0,7-1 мм. Після нанесення другого шару легким дотиком проводимо пензликом по поверхні для розтину бульбашок повітря, які утворилися в результаті перемішування. Слідкуйте, щоб не залишалося профарбованих місць.
Витрата гелькоута при товщині шару 1 мм., Становить 1 кг / м.кв. Збільшення це параметра може привести до зайвої крихкості вироби в свою чергу, тонкий шар не дає надійний захист від зовнішніх впливів.
нанесення пульверизатором
Один літр гелькоута - це 2 заправки пістолета, цього має вистачити на фарбування піддону. Заправте пульверизатор (фарбувальний пістолет), наносите гелькоут з відстані 50 -60 см. З тиском 1,5 - 2 атм. При нанесенні струмінь повітряної суміші гелькоута і повітря вільно лягає на поверхню моделі. Покривати матрицю гелькоутом слід в два шари.
Покрийте матрицю одним напівпрозорим шаром, почекайте 2 хв., Потім заливайте модель густим шаром, тільки без патьоків. Це робиться для того, щоб із зовнішнього шару форми встигли вийти мікропузирей повітря. Якщо цього не зробити, форма буде микропористая, деталь, отримана з неї буде, хоча і глянсова на вигляд, але шорстка на дотик. Така форма називається «закипіла».
Після використання пістолет моєму ацетоном (або розчинником 646, 647).
У нашому випадку наносимо гелькоут пензлем, це найбільш простий і економічно вигідний спосіб. Перед нанесення, гелькоут змішують з затверджувачем в кількості 10-20 м на 1 кг. гелькоута (дотримуйтеся рекомендацій виробника). Товщина гелькоута повинна бути 0,6-0,8 мм. Вона досягається при витраті гелькоута 1 кг / м.кв. поверхні форми.
1. Формування вироби.
Після висихання «на відлип» гелькоута, приступаємо до формування вироби.
Смолу змішуйте з затверджувачем (згідно з інструкцією) в окремому посуді, в тій кількості, яка теоретично зможете виробити. Нанесіть не значне кількість смоли на гелькоут, це дасть можливість легко розкласти стекломата на липку поверхню. За допомогою валика (кисті) просочіть стекломата смолою. Не можна допускати надлишку смоли в ламінаті, орієнтовний співвідношення смоли до стекломата - 2 ÷ 1. Після укладання першого шару рекомендуємо дати ламінату вистоятися протягом 12 годин. Це усуне внутрішні напруги і попередить можливі дефекти на гелькоута.
Подальшу формовку вироби проводите відповідно до Таблиці 1.

Якщо Ви хочете надати виробу особливу міцність на розрив, то можна один з шарів стекломата №450 (але не перший за гелькоутом) замінити склотканиною.
При укладанні стекломата відрізняється особливою пластичністю, тобто його можна відрізати один шматок на весь бампер. Просочений смолою він вкладеться пензлем, повторивши всі вигини форми. Склотканина не може похвалитися подібною пластичністю.
Якщо ми хочемо отримати деталь 2,5 мм, треба взяти мат №450 і мат №600. Можна додати шар склотканини. При цьому виріб стане міцніше, але і дорожче, його товщина стане 3-3.5 мм.
Найкраще діставати виріб з форми через добу, коли воно як слід вистоїться і зникнуть внутрішні напруги.
2. Нанесення топкоут
Для додання естетичного вигляду тильній стороні склопластику можливе використання топкоут (гелькоут з 1-2% -ми розчину парафіну 5% -го). Це знизить емісію стиролу а також позбавить нас від липкості гелькоута «на відлип».
Тильну поверхню склопластику зачищаємо наждачним папером Р40 і знежирюємо.
Готуємо суміш гелькоута з парафіном після чого додаємо 1-2% отвердіетля. Ретельно перемішуємо. Наносимо топкоут пензлем або ворсовим валиком. Товщина шару в 2 рази менше ніж при нанесення гелькоута.

З вуст людей які працюють з гелькоутом і смолою:
1) Пропорція 1-2% (так як досвіду немає, тоді 1%)
2) Швидкість висихання гелькоута залежить від температури в приміщенні (Ідеал 20 градусів, чим тепліше-тим швидше) від 1,5 до 2-3 годин; кількості% затверджувача (чим більше тим швидше); ще можна поставити кімнатний вентилятор, він прискорить процес. Вичікувати до тих пір, поки не затвердіє,, чи не буде слабо липнути не забруднивши пальці
3) зі скломат краще використовувати поліефірних смол, він це ІМХО. тим більше перші шари краще укладати більш тонким матом (наприклад 300) Для цього можна "разслоіть" мат пополам.перед укладанням мату необхідно змочити смолою гелькоут в тій області де збираєшся працювати, далі укласти мат (його необов'язково різати на певні шматки, можна порвати руками -стикі шматочків будуть аккуратрее) на вигнуті частини шматочки поменше, на довгі Рівне-побільше, і просочуємо зверху смолою. перший підхід 1-2 шари 300 мату, за раз багато не небірать- "відведе / затягне" після висихання тарчащіе "голочки" необхідно подшкуріть щоб не заважав следуюшеми шару і т.д. набираємо необхідну товщину, сушимо і знімаємо.

www.drive2.com

Характеристики

Склопластик відрізняється унікальними експлуатаційними характеристиками, завдяки яким цей матеріал здатний витримувати сильний тиск, бути в агресивного хімічного середовища і забезпечувати неймовірну міцність будь-якої конструкції. Спочатку його використовували для будівництва човнів, автомобілів, літаків, потім зі склопластику стали робити ґудзики, побутові прилади, снігоочисні пристосування та інші корисні речі. Навіть сьогодні у більшості з нас збереглися старі радянські агрегати, корпус яких виконаний з міцного і практично вічного склопластику.

У 90-роках в Росії стало модно встановлювати склопластикові вікна і двері, до яких і зараз люблять додавати приставку «євро». Бездоганні характеристики склопластику дозволяли йому залишатися самим затребуваним матеріалом для використання практично в усіх галузях промисловості, починаючи від бутового, закінчуючи будівельної та військової.

Сьогодні його використовують як конструкційний і теплоізоляційний матеріал у човнової виробництві, зміцнюють корпусу катерів, ракетних двигунів, судів, автомобільні кузова і т.д. З нього роблять лопаті вертольотів, вихлопні труби, корозійностійких обладнання, трубопроводи, басейни ... Список виробів, для виробництва яких застосовується склопластик, просто колосальний, і якби він зник з планети хоча б на день, світ занурився б в хаос.

склад

Склопластик є композиційний матеріал, який складається з стекловолоконного наповнювача і зв'язуючого речовини. Скловолокно представлено ниткоподібні волокнами, тканиною або матом. Речовина, - різні види поліефірної смоли. Наповнювач додає матеріалу міцності і виконує армуючу функцію, в той час як смола робить його монолітним і розподіляє навантаження рівномірно між волокнами. Також саме смола захищає склопластик від руйнування агресивними хімічними речовинами.

Найміцніші склопластики складаються з орієнтовано розташованих безперервних волокон. Їх можна розділити на односпрямовані (волокна розташовуються паралельно один одному) і перехресні (волокна розташовуються під певним кутом один до одного). Зміна орієнтації волокон дозволяє налаштовувати міцність і регулювати основні характеристики матеріалу.

властивості

Вище вже згадувалося про виняткові властивості склопластику, тепер настав час розглянути їх більш детально. Чим же такий хороший цей матеріал, і чому його застосовують практично в усіх сферах виробництва?

Властивості склопластику:

Класифікація

Склопластик можна класифікувати в залежності від форми випуску, наприклад, розрізняють листової і рулонний склопластик. Також матеріал буває різних кольорів, але основна класифікація відбувається по областям застосування.

Так, бувають такі види склопластику:

1. Конструкційний - використовується у вигляді силових елементів для зміцнення стрижневих конструкцій насосних штанг, гумовотканинних гусениць, стрічок або корпусів електродвигунів.
2. Високоміцний - укріплений склопластик для виробництва вбагатолопатеву гвинтів з високим навантаженням, які встановлюються в двигуни широкофюзеляжних літаків. Він знижує масу лопаті в кілька разів у порівнянні з алюмінієвими лопатями. У той же час такий склопластик підвищує ККД двигуна, знижує витрату пального, забезпечує високу віддачу двигуна на зльоті і збільшує ресурс роботи.
3. Хімічно стійкий - характеристики даного виду склопластику залежать від різновиду смоли, застосовуваної для його виготовлення.
4. Термостійкий - негорючий склопластик з підвищеною міцністю для радіотехнічних або конструкційних потреб. Робоча температура може доходити до 350С. Цей вид матеріалу застосовується в основному для виготовлення двигунів мотоциклів, захисних кожухів і екранів в літаках, капотів і т.д. Термостійкий склопластик зберігає високі стабільні характеристики міцності навіть при тривалому впливі високої температури. Він не горить і забезпечує високу пожежобезпечність.
5. Електротехнічний - склопластик, який використовується в електросушарка, обігрівачі та іншому подібному обладнанні. Основне призначення - теплоізоляція.

виготовлення склопластику

На сьогоднішній день існує кілька способів виробництва склопластику:

Як зробити склопластик своїми руками

У виготовленні склопластику, за великим рахунком, немає нічого складного. Це всього лише поліефірна смола, яка залита в певну форму і укріплена скловолокном.

В основному саморобний склопластик використовується для побутових автомобільних потреб. Це найвірніший і простий спосіб полагодити капот, дверцята або іншу зламану частину автомобіля. У спеціалізованих фірмах заздалегідь заготовлені потрібні форми і матриці для великих деталей. Якщо ви хочете зайнятися цим самостійно, краще починати з невеликих другорядних деталей простих форм, для установки яких не потрібно високої точності. В процесі навчання неможливо уникнути помилок і похибок, тому краще не ризикувати зайвий раз.

Саморобний склопластик можна виготовити за наступною інструкції:

Зовнішня поверхня виробу виходить нерівною і зморшкуватою, тому вимагає додаткової механічної обробки - шліфування, шпаклювання та фарбування. Склопластик можна запросто вирівняти наждачним папером, просвердлити або розрізати ножем.

Купити склопластик і матеріали для його виготовлення можна на будь-якому будівельному ринку або супермаркеті. Цей міцний і довговічний матеріал допоможе вам полагодити машину, зробити ремонт і навіть створити незвичайні художні скульптури. Наприклад, в даному відео показано, як за допомогою пінопласту форми й склопластику можна зробити стильну раковину своїми руками:

gid-str.ru

Виготовлення склопластикових виробів методом напилення, пресування і формування

Питання: як зробити склопластик методом напилення? Суть методу виготовлення склопластику напиленням полягає в наступному: на підготовлену певним способом оснастку (матрицю) наноситься захисно-декоративний шар - гелькоут. Гелькоут формує зовнішню поверхню майбутнього вироби зі склопластику. Гелькоут мають широку палітру кольорів, тому зовнішній вигляд виробу зі склопластику може мати практично будь-який колір. Після висихання гелькоута відбувається виготовлення склопластику (напилення). Останній етап - накочення ще не отвержденного склопластику (ламінату) жорстким валиком для видалення бульбашок повітря з нього. Після затвердіння склопластику, готовий виріб зі склопластику витягується з форми і піддається механообработке: обрізка облоя - надлишків склопластику або отвержденной поліефірної смоли по краях вироби; висвердлювання отворів і т. д.

Питання «Як зробити склопластик?» виникає зазвичай після того, як попередньо встановлено призначення склопластику, тобто отримання склопластику якого типу потрібно для виробництва конкретних виробів. Справа в тому, що склопластик ціна якого залежить від багатьох факторів (включаючи вибір обладнання, виробництво склопластику з урахуванням технології його отримання, формування макроструктури скловолокнистого наповнювача, а також впливу масштабного і геометричного факторів виробів), має різні експлуатаційні характеристики, якщо отримання склопластику пов'язано з використанням різних методів його виробництва.

Склопластик, ціна якого порівняно невисока, а використовувана технологія не виставляють особливо високих вимог до розмірів одержуваних виробів, виготовляють зазвичай відкритим способом (напилення, намотування, контактна формування та ін.). Склопластик ціна якого порівняно висока і виставляється вимога суворого дотримання розмірів одержуваних виробів, виготовляють зазвичай методом закритого формування (пресування, просочення під тиском в замкнутій формі, протяжка)

Завдання «як зробити склопластик» розглядає по аппаратурно-технологічного оформлення виробництво склопластику в конкретних виробничих умовах і отримання склопластику в хіміко-технологічному аспекті з огляду на особливості вихідних матеріалів, що використовується обладнання на основі вимог, що пред'являються до форми, розмірів виробів і до матеріалу виробів.

Рішення завдання «як зробити склопластик» використовуючи виробництво склопластику методом напилення полягає в одночасному напиленні на поверхню форми рубленого волокна і сполучного і дозволяє забезпечити отримання склопластику з досить високою продуктивністю процесу при порівняно невисокій вартості виробів в порівнянні з іншими методами виготовлення виробів із склопластиків. Виробництво склопластику методом напилення має особливо важливе значення, коли до одержуваному матеріалу виставляється вимога однаково високих значень фізико-механічних властивостей у всіх напрямках.

Підготовка форми (матриці)

Виробництво склопластику включає в себе тчательной підготовку форму. Добре підготовлена \u200b\u200bформа - ключ до отримання високоякісних продуктів. Форма повинна бути вичищена і з неї потрібно ретельно видалити пил. Нанесіть розділовий віск і відполіруйте форму. Нанесення розділового шару робиться в кілька шарів, даючи підсохнути попередньому шару протягом 10-15 хвилин. Після цього м'якою неворсистою ганчіркою акуратними руху зробити полірування антиадгезійних шару. При виробництві склопластику слід пам'ятати, що всі вади на антиадгезійних шарі будуть видні на гелькоута. У новій формі необхідно використовувати розділову плівку для поліпшення расформовкі. Також можна передбачити і інші варіанти расформовкі, наприклад за допомогою повітря або місця для вбивання клинів та ін. В приміщенні, де готуються і зберігаються ливарні форми, не слід проводити ніякої курній роботи.

застосування гелькоута

Гелькоут - це декоративно захисне покриття, що наноситься на поліефірні композиції (полімербетон, ламінат і т.д.), наноситься для перекази виробу необхідного кольору і блиску, а також забезпечує надійний захист від зовнішнього впливу.

Гелькоут - являє собою покриття на основі ненасиченого поліефіру, яке забезпечує армованим пластиковим виробам блиск, надійний захист від зовнішнього впливу, довговічність поверхні і необхідний колір. Правильне нанесення гелькоута є ключовим фактором отримання в результаті привабливого і високоякісного продукту.

Гелькоут може наноситися пензлем або розпиленням. Останні вдосконалення технологій виготовлення гелькоута і обладнання для розпилення привели до помітного зростання використання розпилювальних методів нанесення. Незалежно від способу нанесення рекомендується використовувати гелькоути спеціально призначеними для конкретного методу.

Для досягнення оптимального рівня якості необхідно контролювати товщину нанесення гелькоута в межах 0.4 - 0.5 мм. Орієнтовно, 450 - 600 г суміші гелькоута на 1м? забезпечить отримання необхідної товщини.

Нанесення гелькоута занадто тонким шаром може привести до неповного його отверждению і проступания структури армирующего волокна крізь ламінатну основу. Нанесений тонким шаром гелькоут також схильний до дії розчинника, що виділяється зі смоли, використовуваної в наступному шарі ламінату, що може привести до утворення складок на його поверхні.

Якщо гелькоут завдано занадто товстим шаром, то він може розколотися або растрескаться і є більш чутливим до ударних ушкоджень, особливо зі зворотного боку ламінату. Поверхня нерівномірно нанесеного гелькоута отверждается з різною швидкістю. Це є причиною виникнення напруг в смолі, що можуть призвести до розтріскування або, у випадках з пофарбованими гелькоута, до неоднорідності зовнішньої поверхні і водним розлучень.

Як тільки гелькоут в достатній мірі отвердить, наступним кроком процесу контактного формування є нанесення ламинатной основи. Простим тестом на визначення ступеня затвердіння гелькоута є легкий дотик чистим пальцем до його поверхні. Якщо поверхня на дотик трохи липка, але палець залишається чистим, то це означає, що гелькоут готовий до ламінування, до якого необхідно приступити протягом п'яти годин.

формування напиленням

Технологія склопластику напиленням набула поширення при дрібно і среднесерийном виробництві виробів зі склопластику, а також при виробництві великих виробів зі склопластику, таких як корпусу катерів, човнів, яхт, кабіни автотранспорту, залізничних вагонів і т.д.

Незважаючи на те, що в даному випадку маються на увазі певні витрати на закупівлю спеціалізованого обладнання для виробництва склопластику, технологія виробництва склопластику напиленням має ряд переваг перед технологією виробництва склопластику ручним формуванням.

При напиленні відпадає необхідність в попередньому розкрої склотканини або стекломата і приготуванні суміші поліефірна смола - затверджувач, різко скорочується частка ручної праці при виробництві вироби зі склопластику.

Устаткування для склопластику напиленням автоматично здійснює жорстку дозації поліефірної смоли і затверджувача, рубку ровінгу (джгут з ниток безперервного скловолокна) на частини заданих розмірів (чопси, довжина 1 - 6 см). При такому виробництві склопластику відсутні відходи поліефірної смоли, характерні для приготування суміші поліефірна смола - затверджувач вручну. Після рубки частини скловолокна потрапляють в струмінь поліефірної смоли з розпилювального пістолета і просочуються нею під час перенесення на матрицю. Устаткування для склопластику значно полегшує роботу. На частку ручної праці залишається ущільнення склопластику в матриці прікаточним валиком. Частка ровінгу в ламінаті повинна становити 30-45% наповнювача (поліефірної смоли з затверджувачем.

Переваги технології виробництва склопластику напиленням:

• Не потрібно розкрій стекломата і підготовка суміші поліефірна смола - затверджувач, що дозволяє економити час, корисні площі, роботу персоналу.
• Істотно скорочуються виробничі площі через зниження числа спеціально обладнаних місць для виробництва склопластику.
• Збільшується швидкість виробництва вироби зі склопластику.
• Суттєво зменшується кількість відходів - Ви використовуєте рівно стільки поліефірної смоли і скла, скільки потрібно для виробництва вироби зі склопластику, ціна на кінцеве ізденія знижується.
• Якість кінцевого вироби зі склопластику в основному залежить від майстерності оператора установки по виробництву склопластику напиленням.

Виробництво склопластику методом формування з допомогою еластичною діафрагми

Склопластики є композитними матеріалами на основі полімерного сполучного і скловолокнистого наповнювача. Армування полімерного сполучного скловолокнистим наповнювачем підвищує міцність і деформативні властивості одержуваних матеріалів, збільшує їх теплостійкість, дозволяє цілеспрямовано змінювати інші експлуатаційні характеристики. Ці зміни властивостей одержуваних склопластиків визначаються властивостями вихідного полімерного сполучного і скловолокнистого наповнювача, співвідношенням змісту пов'язує і наповнювача в композиції, орієнтацією волокна. При виробництві склопластиків з заданими властивостями використовується взаємозв'язок між структурними параметрами композиції (змістом і орієнтацією наповнювача) і параметрами технологічного процесу виробництва виробів. Технологічні прийоми і методи формування макроструктури скловолокнистого наповнювача визначаються як видом наповнювача, так і геометричною формою і розмірами виробів. Операція просочення волокнистого наповнювача сполучною є визначальною в технології і апаратурно-технологічному оформленні процесу виробництва склопластику.

Найбільш простим по аппаратурно-технологічного оформлення є метод контактного формування виробів з склопластиків, застосовуваний при виготовленні великогабаритних виробів складної конфігурації. При контактному формуванні відбувається одночасно формування макроструктури скловолокнистого наповнювача у виробі і просочення стеклонаполнітеля сполучною. За цим методом при пошаровим укладанні скловолокнистого наповнювача на поверхню форми проводиться просочення наповнювача сполучною за допомогою кисті або розпилювального пістолета. Після цього, для видалення повітря і ущільнення матеріалу, виробу, що формується накочують рифленим валиком. Недоліком технології за методом контактного формування є великі труднощі регулювання змісту наповнювача в матеріалі вироби.

До формуванню з малим тиском відноситься виробництво склопластику на основі методу формування з використанням ущільнення за допомогою еластичної діафрагми, який є фактично модифікацією методу контактного формування при виготовленні виробів з склопластиків.
Виготовлення склопластику за допомогою еластичної діафрагми полягає в ущільненні поверхні виробу, що формується через еластичну діафрагму за допомогою стиснутого повітря або під вакуумом. В результаті можна отримувати вироби різного призначення, включаючи труби, оболонки і т.д. У порівнянні з методом контактного формування, тут забезпечується більш висока якість поверхні виробу і більш висока точність виготовлених виробів. До недоліків методу формування за допомогою еластичної діафрагми відносяться висока вартість обладнання, що застосовується і підвищена складність технологічного процесу.

При виготовленні склопластиків за цим способом використовується спеціальне обладнання, що враховує технологічні властивості стеклонаполнітеля і сполучного, форму і розміри виробів, специфіку методу формування за допомогою еластичної діафрагми.

Дивитися фотозвіт по пройшов спільному семінару з компанією "Мегапласт" за технологією вакуумного формування склопластику

Виготовлення склопластику методом пресування

Як зробити склопластик і уникнути появи різнотовщинності і при цьому отримувати вироби з високою якістю поверхні? Метод пресування набув поширення в практиці, оскільки є високопродуктивним і здійснюється в основному на серійно випускається обладнанні (гідропресах). Основний технологічний процес (пресування) характеризується формуванням закритого типу, коли обидві поверхні вироби формуються жорсткими елементами форми. Відмінною особливістю методу є суворе дотримання товщини стінки і високу якість обох поверхонь вироби.

Як зробити склопластик методом пресування?

Введення наповнювачів різних розмірів і структур в полімери дозволяє отримувати полімерні композиційні матеріали, що розрізняються структурою, фізико-механічними властивостями, дозволяє в широких межах регулювати технологічні властивості (в'язкість, теплопровідність) полімерів. Ефективність введення наповнювача оцінюється спрямованою зміною комплексу технологічних і експлуатаційних властивостей композиційних матеріалів. Найбільша різноманітність властивостей наповнених полімерів вдається отримати при виробництві склопластиків, де використовується полімерна матриця і скловолокнистий наповнювач.

Методи виробництва виробів з склопластиків численні і досить різноманітні по аппаратурно-технологічного оформлення, що обумовлено особливостями вихідних матеріалів, формою і розмірами виробів, особливостями використовуваних технологій.

Як зробити склопластик і уникнути появи різнотовщинності і при цьому отримувати вироби з високою якістю поверхні. Метод пресування набув поширення в практиці, оскільки є високопродуктивним і здійснюється в основному на серійно випускається обладнанні (гідропресах). Основний технологічний процес (пресування) характеризується формуванням закритого типу, коли обидві поверхні вироби формуються жорсткими елементами форми. Відмінною особливістю методу є суворе дотримання товщини стінки і високу якість обох поверхонь вироби.

Технологія пресування включає укладку на пуансон (на нижній плиті преса) необхідної кількості шарів наповнювача, додавання необхідної дози сполучного, змикання форми з розподілом сполучного по всій порожнини форми і рівномірної просоченням наповнювача, надлишок сполучного видавлюється з порожнини форми через зазор між прес-кантами.

Перед пресуванням складних виробів попередньо виготовляють об'ємні заготовки. Для цього джгут з упаковок подають в різальний пристрій, з якого рубані склонитки направляють на перфоровану форму, контури якої повторюють контури майбутнього виробу. Одночасно з пістолета-розпилювача подається сполучна, необхідне для зв'язування скловолокна між собою. Отриману заготівлю після термообробки знімають з форми. Як зробити склопластик з використання нетканих скловолокнистих заготовок, отриманих методом предваріте6льного формування? Це досягається за рахунок того, що при пресуванні препрегів (попередньо просочених матеріалів) під тиском 20 ... 90 кгс / см2 рухливістю володіє як сполучна, так і рубаний скловолокнистий наповнювач.
Метод пресування виробів із склопластиків близький до звичайного методу пресування реактопластів, а специфічні особливості його враховуються в конструкції самих пресів і формуючого інструмента. Так, в конструкції преса передбачається система регулювання швидкості і тиску змикання преса, що важливо, коли сполучна вводиться локально і просочує наповнювач в процесі змикання форми.

Виробництво виробів із склопластиків методом просочування під тиском в замкнутій формі

«Композитні матеріали» представляють собою композиції з двох або більше хімічно однорідних матеріалів, що утворюють єдине ціле. Серед конструкційних композитних матеріалів важливе місце належить склопластику -композітному матеріалу на основі різного типу скловолокнистих наповнювачів (скляній тканини, скляного волокна і т.д.) і полімерних сполучних. Хоча властивості вихідних компонентів відіграють вирішальну роль у формуванні високих пружно-міцнісних властивостей склопластиків, при створенні цих матеріалів встає проблема сумісності компонентів і правильного з'єднання компонентів виходячи з умови сумісності їх деформацій. Тому вибір оптимальної технології отримання склопластику повинен враховувати як хіміко-технологічні аспекти проблеми, так і зміна властивостей цього матеріалу при зміні типу полімерної матриці і складу скла, при зміні орієнтації армуючих елементів, при створенні певного характеру геометричній укладання елементів в просторі.

Одним з використовуваних в технологічній практиці способів виробництва виробів з склопластиків є метод просочення під тиском в замкнутій формі. Він дозволяє отримувати вироби високої якості без повітряних включень. Метод використовується для формування різних оболонок, корпусних виробів, кузовів машин, ємностей і т.д. Найбільш ефективний для виготовлення великих і середніх серій виробів. Отримувані вироби мають стабільні експлуатаційні характеристики.

Метод просочення під тиском відноситься до методів закритого формування склопластиків, тобто в цьому випадку обидві поверхні вироби формуються жорсткими елементами форми. Це забезпечує суворе дотримання заданої товщини стінки виробу і високу якість обох поверхонь. В якості армуючого наповнювача використовуються в основному полотна і тканини.

Технологія просочення під тиском в замкнутій формі полягає в наступному. Непросочених сухий наповнювач викладають пошарово на пуансон і потім пуансон і матриця змикаються, забезпечуючи герметичність порожнини. Далі в порожнині форми створюється розрідження, в результаті чого сполучна, що надходить з допоміжного бака, просочує наповнювач. Величина залишкового тиску в формі при цьому досягає 0,1 ... 0,2 кгс / см2. Тиск стисненого повітря у допоміжному баку зі сполучною дозволяє регулювати інтенсивність просочення. Зазвичай величина тиску стисненого повітря становить 3 ... 5 кгс / см2. Час просочення є одним з найважливіших параметрів технологічного процесу виробництва склопластиків і воно повинно бути менше часу життєздатності сполучного. Час просочення залежить від габаритів і форми вироби, щільності стекловолокністой заготовки, характеру орієнтації волокон відносно напрямку руху сполучного при просочуванні, в'язкості сполучного. Істотний вплив робить також розташування джерел живлення і стоку сполучного. При декількох джерелах живлення і стоках сполучного, відстані між ними для різних частин форми вибирають приблизно однаковими на всіх ділянках. Процес просочення вважається закінченим, коли з центрального штуцера буде виходити смола без повітряних бульбашок. Після вирівнювання тиску по всій порожнини форми закривають периферійні штуцери, промивають комунікації, проводять затвердіння сполучного.

Виробництво виробів із склопластиків з використанням при формуванні методу намотування

Склопластики є композитні матеріали на основі різного типу скловолокнистого наповнювача (скляній тканини, скляного волокна і т.п.) і полімерних сполучних. При формуванні високих пружно-міцнісних властивостей склопластиків велика увага приділяється властивостям вихідних компонентів, сумісності компонентів і їх правильного з'єднання, виходячи з умови сумісності їх деформацій. Тому при виборі оптимальної технології отримання склопластику враховують фізико-хімічні аспекти проблеми, зміна характеристик склопластику при зміні типу полімерної матриці і складу скла, зміна орієнтації армуючих елементів, створення певного характеру геометричній укладання елементів в просторі.

Одним із способів формування, які використовуються в технології виробництва із склопластиків виробів оболонкового типу (переважно мають форму тіл обертання), є метод намотування. Метод намотування дозволяє використовувати в якості стеклонаполнітеля джгути, стрічки, нитки з формуванням орієнтованої структури наповнювача і максимальної міцності виробів. Метод намотування при виробництві виробів зі склопластику використовується в авіа- і ракетобудуванні для формування корпусів ракет і ракетних двигунів, елементів фюзеляжів літаків, в хімічній промисловості для виготовлення апаратів, ємностей, трубопроводів. При використанні формувань методом намотування вироби можуть мати великі розміри (наприклад, обсягом понад 60 м3 при виготовленні залізничних цистерн).

Технологія виготовлення виробів із склопластиків методом намотування полягає в намотуванні стекложгута, просоченого сполучною, на обертову оправку. Для забезпечення певної орієнтації джгута на поверхні оправлення, швидкість переміщення розкладчика наповнювача (віджимних валиків) узгоджується зі швидкістю обертання оправлення. Вміст компонентів в композиції регулюється також віджимними валками. Отверждение намотаною на оправлення заготовки проводиться термообробкою або в спеціальних камерах, або за рахунок нагрівачів, розміщених на самій оправці.

Формування зі склопластику оболонкових виробів з увігнутою зовнішньою поверхнею (наприклад, днища) виконується на надувний опуклою оправці з подальшою обпресуванням в жорсткій формі по зовнішньому контуру. У разі намотування оболонок подвійної кривизни особливу увагу приділяють точності укладання скловолокнистих ниток на поверхні форми.

При виробництві склопластикових труб метод формування намоткой дозволяє повністю механізувати технологічний процес і зробити його безперервним. Такі труби мають гладку внутрішню поверхню і характеризуються високими показниками міцності.

Для формування склопластиків використовуються намотувальні верстати різних конструкцій. Найбільш просту конструкцію мають верстати з обертової оправкой і зворотно-поступально рухається розкладчики, з якого наповнювач надходить на оправлення. У верстатах планетарного типу розкладальник обертається в площині, майже збігається з віссю оправлення, при цьому оправлення обертається з дуже малою швидкістю. У верстатах для формування невеликих виробів, оправлення обертається в двох площинах, при цьому розкладальник залишається нерухомим.

Конструкції використовуваних оправок для виробництва виробів з склопластиків методом намотування різноманітні: від простих труб і стрижнів до складних розбірних оправок (в разі намотування нециліндричну оболонок з поперечними розмірами до 10 м). При цьому оправлення повинна задовольняти основним вимогам: мати можливість легкого видалення з неї готового виробу, повинна забезпечувати задану точність розмірів і чистоту поверхні виробу.

Виробництво труб з склопластиків методом відцентрового формування

Склопластики є композитними матеріалами на основі полімерних сполучних і скловолокнистих наповнювачів. Склопластики відрізняються від звичайних пластмас високими пружно-міцностівластивостями. Високі значення пружно-міцності склопластиків досягаються за рахунок вибору оптимального типу матриці і складу скла, їх правильного з'єднання виходячи з умови сумісності їх деформацій, обліку орієнтації армуючих елементів, створення певного характеру геометричній укладання елементів в просторі. Методи виробництва виробів з склопластиків різноманітні і це обумовлено особливостями властивостей вихідних матеріалів, відмінністю форми і розмірів виробів, особливостями використовуваних технологій.

Одним із способів формування, які використовуються при виготовленні виробів із склопластиків, є метод відцентрового формування. Відцентрове формування використовується у виробництві труб з склопластиків. У цьому випадку, як правило, одночасно з трубою зі склопластику оформляються з'єднувальні елементи (зокрема, різьбові).

Технологія відцентрового формування виробів з склопластиків включає два етапи. На першому етапі проводиться ущільнення наповнювача на стінках обертається форми, на другому етапі виконується заливка сполучного. Сполучна подають (в залежності від розмірів труби) або рівномірно по всій довжині форми, або з одного або двох кінців форми. Сполучна розподіляється по всій поверхні форми під дією відцентрових сил. Час просочення є одним з найважливіших параметрів процесу, так як швидкість подачі сполучного в форму і швидкість переміщення фронту просочення уздовж осі форми повинні бути такими, щоб час просочення було менше часу життєздатності сполучного. При цьому час просочення залежить від розмірів труби, характеру орієнтації волокон наповнювача щодо напрямку руху сполучного, в'язкості сполучного.

Машини для виготовлення труб зі склопластику методом відцентрового формування різноманітні і відрізняються в основному системою опорного пристрою для відцентрової форми. Використовуються сталеві відцентрові форми як роз'ємні по осі, так і нероз'ємні. Роз'ємні форми дозволяють легко знімати вироби, але складні в обслуговуванні. Зняття виробів з нероз'ємних форм технічно нескладне значних труднощів, проте використання в технології операції нанесення проміжного шару ускладнює використання такого процесу в практиці. Раціональнішою вважається конструкція форми для безцентрового формування з системою знімання, де кріплення знімних фланців здійснюють за допомогою відцентрових затворів.

Виробництво виробів із склопластиків з використанням при формуванні методу протягання

Для отримання композиційних матеріалів з високими експлуатаційними властивостями вибирають полімерні матриці різних типів. Використовувані полімерні зв'язуючі відрізняються гарну адгезію до більшості наповнювачів, армуючих компонентів і підкладок, а також унікальним поєднанням властивостей, що відповідають різним областям застосування. Разом з тим, комплекс експлуатаційних характеристик композитних матеріалів направлено змінюють шляхом використання різних армуючих систем, в тому числі скловолокнистих наповнювачів.

Вид армирующего наповнювача зумовлює вибір методу формування виробів з склопластиків. Скловолокно в вигляді ниток, джгутів і стрічок використовується під час намотування; рубане волокно використовується при покритті і попередньому формуванні заготовок; скловолокно у вигляді полотен і тканин використовується при просочуванні під тиском, контактному формуванні, пресуванні. Поєднання сполучного з волокнистих наповнювачем проводять зазвичай безпосередньо при формуванні виробу. Рідше використовують попередньо поєднану формувальну композицію, або попередньо просочені полотна і тканини.

Склопластики з орієнтованою структурою мають анізотропні властивості. Отримання необхідного співвідношення властивостей склопластиків в різних напрямках є одним з основних переваг цих композиційних матеріалів. Найбільш високі значення пружно-міцних показників можуть бути отримані в напрямку армування. Однак такі склопластики з односпрямованим розташуванням волокна використовуються в порівняно обмежених областях застосування, оскільки вироби з склопластиків при експлуатації частіше знаходяться в складному напруженому стані.

Методом протягання можуть бути отримані вироби з склопластиків у вигляді труб і різних профілів. Технологія формування методом протягання включає ряд операцій: просочення скловолокнистого наповнювача сполучною; протяжка через отвір певної форми (з одночасним віджиманням надлишку сполучного і ущільненням наповнювача); формування за певним профілем; затвердіння при подальшій термообробці в термокамері. Для переміщення формованого профілю використовуються тягнуть валки. Застосовують метод протягання переважно для отримання виробів з односпрямованим розташуванням скловолокна, схильним до значним стискає навантажень (зокрема для використання в якості шахтного кріплення).

Для поліпшення властивостей профілю в поперечному напрямку комбінують використання методів протягання і намотування. Формований профіль має в структурі композиції поздовжньо розташовані нитки і може простягатися через каліброване отвір. Перехресно намотані нитки підвищують поперечну міцність. Виробництво виробів методом протягання використовується в будівництві для виготовлення з склопластиків гофрованих і плоских листів.

www.poliuretan.ru

Склопластик це композитний матеріал, призначений для виготовлення як простих предметів використовуваних в побуті, так і більш складних виробів є частиною якоїсь складної конструкції. На сьогоднішній час існують різні технології з виготовлення склопластику, всі вони досить складні і вимагають наявності спеціалізованого обладнання.

Якщо ж розглядати питання про виготовлення склопластику своїми руками, то з усіх існуючих технологій, перевагу краще віддати так званим методом ручного формування. Про те, як зробити склопластик в домашніх умовах і які матеріали для цього знадобляться в першу чергу, буде розказано нижче.

Склопластик є ще однією з різновидів композитних матеріалів, дуже широко використовуваних сьогодні як в промисловості, так і в побуті. Основними елементами склопластику, є: полімерна смола, спеціальний наповнювач, і армуючі елементи.

Склопластик має відносно невелику вагу, близько 300-900 грам на 1 м², хоча багато в чому даний показник залежить від товщини виробу. Як було сказано вище, для виготовлення склопластику своїми руками, краще застосування методу ручного формування, без використання дорогого обладнання для цих цілей.

Сам процес виготовлення склопластику, таким чином, виглядає так:

1. Спочатку проводиться добірка і розкрій склотканини;
2. Потім виготовляється розділовий шар в матриці;
3. Створюється покривний шар і укладання матеріалу в підготовлену для цих цілей матрицю;
4. Наноситься полімерний склад;
5. Проводиться сушка матеріалу.

Заключним етапом виготовлення склопластику в домашніх умовах, є обробка вироби після його сушіння.

Отже, розглянемо перший етап виготовлення склопластику, який починається з вибору матеріалів для матриці. При одноразове виготовлення стеклопластикового вироби, матрицю для цих цілей можна вилити, наприклад, з гіпсового розчину. Якщо ж потрібно зробити велику кількість склопластикових деталей, то краще за все використовувати для цього сталеву матрицю.

Тепер що стосується полімерної смоли, оскільки її склад може бути також різним. Тут все багато в чому залежить від таких характеристик отриманого вироби, як його:

1. колір;
2. водонепроникність;
3. Робоча температура і несприйнятливість до ультрафіолету;
4. Рівень м'якості, крихкості і удароміцності;
5. Схильність до впливу хімічних речовин.

Укладання склотканини в матрицю виробляють після її попереднього розкрою. Якщо матриця має складну форму, то допускається використання окремих елементів склотканини, для рівномірного формування шару в матриці.

Далі проводиться нанесення формувального шару на поверхню матриці, для зручності вилучення висохлого вироби з неї. Матеріалом для розділового шару може служити, наприклад автомобільний віск або тефлоновий гель.

Після підготовки матриці вищеописаним способом, в неї заливається перший шар (покривний) склопластику. Покривний шар складається зі складу поліефірної або епоксидної смоли. З його використанням зволікати не варто, оскільки застосовувати смолу потрібно протягом 15 хвилин.

Отже, після того як покривний шар покладений, а його товщина повинна варіюватися в межах 0,4 мм, можна приступати до укладання склотканини в матрицю. В першу чергу укладається найтонший шар склотканини, не більше 300 г / м². При цьому потрібно стежити, щоб в матриці не утворилися порожнечі і повітряні бульбашки.

Кількість і товщина приклеюваної склотканини в матрицю, залежить в першу чергу від того, яку міцність повинно мати виріб зі склопластику. Останній укладається шар в матрицю, складається або з оздоблювальної склотканини, або з стекловойлок.

Коли залитий складу набере свою міцність, а це приблизно 12-24 години, готове стеклопластиковое виріб витягується з форми. Далі слід завершальний етап обробки, під час якого проводиться шліфувальні і полірувальні роботи.