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1、复合材料料成型工工艺是复复合材料料工业的的发展基基础和条条件。随随着复合合材料应应用领域域的拓宽宽，复合合材料工工业得到到迅速发发镇，其其老的成成型工艺艺日臻完完善，新新的成型型方法不不断涌现现，目前前聚合物物基符合合材料的的成型方方法已有有20多多种，并并成功地地用于工工业生产产，如：（1）手手糊成型型工艺-湿法法铺层成成型法；（2）喷喷射成型型工艺；（3）树树脂传递递模塑成成型技术术（RTTM技术术）；（4）袋袋压法（压压力袋法法）成型型；（5）真真空袋压压成型；（6）热热压罐成成型技术术；（7）液液压釜法法成型技技术；（8）热热膨胀模模塑法成成型技术术；（9）夹夹层结构构成型技技术；（1
2、0）模模压料生生产工艺艺；（11）ZZMC模模压料注注射技术术；（12）模模压成型型工艺；（13）层层合板生生产技术术；（14）卷卷制管成成型技术术；（15）纤纤维缠绕绕制品成成型技术术；（16）连连续制板板生产工工艺；（17）浇浇铸成型型技术；（18）拉拉挤成型型工艺；（19）连连续缠绕绕制管工工艺；（20）编编织复合合材料制制造技术术；（21）热热塑性片片状模塑塑料制造造技术及及冷模冲冲压成型型工艺；（22）注注射成型型工艺；（23）挤挤出成型型工艺；（24）离离心浇铸铸制管成成型工艺艺；（25）其其它成型型技术。视所所选用的的树脂基基体材料料的不同同，上述述方法分分别适用用于热固固性和热
3、热塑性复复合材料料的生产产，有些些工艺两两者都适适用。复合合材料制制品成型型工艺特特点：与与其它材材料加工工工艺相相比，复复合材料料成型工工艺具有有如下特特点： （11）材料料制造与与制品成成型同时时完成 一般情情况下，复复合材料料的生产产过程，也也就是制制品的成成型过程程。材料料的性能能必须根根据制品品的使用用要求进进行设计计，因此此在造反反材料、设设计配比比、确定定纤维铺铺层和成成型方法法时，都都必须满满足制品品的物化化性能、结结构形状状和外观观质量要要求等。（22）制品品成型比比较简便便 一般般热固性性复合材材料的树树脂基体体，成型型前是流流动液体体，增强强材料是是柔软纤纤维或织织物，因
4、因此，用用这些材材料生产产复合材材料制品品，所需需工序及及设备要要比其它它 材料料简单的的多，对对于某些些制品仅仅需一套套模具便便能生产产。一、接触触低压成成型工艺艺接触触低压成成型工艺艺的特点点是以手手工铺放放增强材材料，浸浸清树脂脂，或用用简单的的工具辅辅助铺放放增强材材料和树树脂。接接触低压压成型工工艺的另另一特点点，是成成型过程程中不需需要施加加成型压压力（接接触成型型），或或者只施施加较低低成型压压力（接接触成型型后施加加0.00100.7MMPa压压力，最最大压力力不超过过2.00MPaa）。接触触低压成成型工艺艺过程，是是先将材材料在阴阴模、阳阳模或对对模上制制成设计计形状，再再
5、通过加加热或常常温固化化，脱模模后再经经过辅助助加工而而获得制制品。属属于这类类成型工工艺的有有手糊成成型、喷喷射成型型、袋压压成型、树树脂传递递模塑成成型、热热压罐成成型和热热膨胀模模塑成型型（低压压成型）等等。其中中前两种种为接触触成型。 接触触低压成成型工艺艺中，手手糊成型型工艺是是聚合物物基复合合材料生生产中最最先发明明的，适适用范围围最广，其其它方法法都是手手糊成型型工艺的的发展和和改进。接接触成型型工艺的的最大优优点是设设备简单单，适应应性广，投投资少，见见效快。根根据近年年来的统统计，接接触低压压成型工工艺在世世界各国国复合材材料工业业生产中中，仍占占有很大大比例，如如美国占占3
6、5%，西欧欧占255%，日日本占442%，中中国占775%。这这说明了了接触低低压成型型工艺在在复合材材料工业业生产中中的重要要性和不不可替代代性，它它是一种种永不衰衰落的工工艺方法法。但其其最大缺缺点是生生产效率率低、劳劳动强度度大、产产品重复复性差等等。1、原原材料接触触低压成成型的原原材料有有增强材材料、树树脂和辅辅助材料料等。（11）增强强材料接触触成型对对增强材材料的要要求：增强材材料易于于被树脂脂浸透；有足够够的形变变性，能能满足制制品复杂杂形状的的成型要要求；气泡容容易扣除除；能够满满足制品品使用条条件的物物理和化化学性能能要求；价格合合理（尽尽可能便便宜），来来源丰富富。用于于
7、接触成成型的增增强材料料有玻璃璃纤维及及其织物物，碳纤纤维及其其织物，芳芳纶纤维维及其织织物等。（22）基体体材料接触触低压成成型工艺艺对基体体材料的的要求：在手糊糊条件下下易浸透透纤维增增强材料料，易排排除气泡泡，与纤纤维粘接接力强；在室温温条件下下能凝胶胶，固化化，而且且要求收收缩小，挥挥发物少少；粘度适适宜：一一般为00.20.55Pas，不不能产生生流胶现现象；无毒或或低毒；价格合合理，来来源有保保证。 生产产中常用用的树脂脂有：不不饱和聚聚酯树脂脂，环氧氧树脂，有有进也用用酚醛树树脂，双双马来酰酰亚胺树树脂，聚聚酰亚胺胺树脂等等。几种种接触成成型工艺艺对树脂脂的性能能要求：成型方法法
8、对树脂性性能要求求胶衣制作作1、 成成型时不不流淌，易易消泡2、 色色调均匀匀，不浮浮色3、 固固化快，不不产生皱皱纹，与与铺层树树脂粘接接性好手糊成型型1、 浸浸渍性好好，易浸浸透纤维维，易排排除气泡泡2、 铺铺敷后固固化快，放放热少、收收缩小3、 易易挥发物物少，制制品表面面不发粘粘4、 层层间粘接接性好喷射成型型1、 保保证手糊糊成型的的各项要要求2、 触触变性恢恢复更早早3、 温温度对树树脂粘度度影响小小4、 树树脂适用用期要长长，加入入促进剂剂后，粘粘度不应应增大袋压成型型1、 浸浸润性好好，易浸浸透纤维维，易排排出气泡泡2、 固固化快，固固化放热热量要小小3、 不不易流胶胶，层间间
9、粘接力力强（33）辅助助材料接触触成型工工艺中的的辅助材材料，主主要是指指填料和和色料两两类，而而固化剂剂、稀释释剂、增增韧剂等等，归属属于树脂脂基体体体系。2、模模具及脱脱模剂（11）模具具模具具是各种种接触成成型工艺艺中的主主要设备备。模具具的好坏坏，直接接影响产产品的质质量和成成本，必必须精心心设计制制造。设计计模具时时，必须须综合考考虑以下下要求：满足产产品设计计的精度度要求，模模具尺寸寸精确、表表面光滑滑；要有足足够的强强度和刚刚度；脱模方方便；有足够够的热稳稳定性；重量轻轻、材料料来源充充分及造造价低。模具具构造 接触成成型模具具分为：阴模、阳阳模和对对模三种种，不论论是哪种种模具
10、，都都可以根根据尺寸寸大小，成成型要求求，设计计成整体体或拼装装模。 模具具材料 造反模模具材料料时，应应满足以以下要求求：能够满满足制品品的尺寸寸精度，外外观质量量及使用用寿命要要求；模具材材料要有有足够的的强度和和刚度，保保证模具具在使用用过程中中不易变变形和损损坏；不受树树脂侵蚀蚀，不影影响树脂脂固化；耐热性性好，制制品固化化和加热热固化时时，模具具不变形形；容易制制造，容容易脱模模；昼减轻轻模具重重量，方方便生产产；价格便便宜，材材料容易易获得。能能用作手手糊成型型模具的的材料有有：木材材，金属属，石膏膏，水泥泥，低熔熔点金属属，硬质质泡沫塑塑料及玻玻璃钢等等。脱模模剂基本本要求：不腐
11、蚀蚀模具，不不影响树树脂固化化，对树树脂粘接接力小于于0.001MPPa；成膜时时间短，厚厚度均匀匀，表面面光滑；使用安安全，无无毒害作作用；耐热、能能以受加加热固化化的温度度作用；操作方方便，价价格便宜宜。 接触触成型工工艺的脱脱模剂主主要有薄薄膜型脱脱模剂、液液体脱模模剂和油油膏、蜡蜡类脱模模剂。手糊成型型工艺手糊糊成型的的工艺流流程如下下：（1）生产准备备场地地 手糊糊成型工工作场地地的大小小，要根根据产品品大小和和日产量量决定，场场地要求求清洁、干干燥、通通风良好好，空气气温度应应保持在在1535之间，后后加工整整修段，要要设有抽抽风除尘尘和喷水水装置。模具准备备 准备备工作包包括清理
12、理、组装装及涂脱脱模剂等等。树脂脂胶液配配制 配配制时，要要注意两两个问题题：防止胶胶液中混混入气泡泡；配胶量量不能过过多，每每次配量量要保证证在树脂脂凝胶前前用完。增强强材料准准备 增增强材料料的种类类和规格格按设计计要求选选择。（2）糊糊制与固固化铺层层糊制 手工铺铺层糊制制分湿法法和干法法两种：干法铺铺层 用用预浸布布为原料料，先将将预学好好料（布布）按样样板裁剪剪成坏料料，铺层层时加热热软化，然然后再一一层一层层地紧贴贴在模具具上，并并注意排排除层间间气泡，使使密实。此此法多用用于热压压罐和袋袋压成型型。湿法铺铺层 直直接在模模具上将将增强材材料浸胶胶，一层层一层地地紧贴在在模具上上，
13、扣除除气泡，使使之密实实。一般般手糊工工艺多用用此法铺铺层。湿湿法铺层层又分为为胶衣层层糊制和和结构层层糊制。手糊糊工具 手糊工工具对保保证产品品质量影影响很大大。有羊羊毛辊、猪猪鬃辊、螺螺旋辊及及电锯、电电钻、打打磨抛光光机等。固化化 制品品固化分分硬化和和熟化两两个阶段段：从凝凝胶到三三角化一一般要224h，此此时固化化度达550%70%（巴柯柯尔硬性性度为115），可可以脱模模，脱后后在自然然环境条条件下固固化12周才才能使制制品具有有力学强强度，称称熟化，其其固化度度达855%以上上。加热热可促进进熟化过过程，对对聚酯玻玻璃钢，80加热3h，对环氧玻璃钢，后固化温度可控制在150以内。
14、加热固化方法很多，中小型制品可在固化炉内加热固化，大型制品可采用模内加热或红外线加热。（3）脱脱模和修修整脱模模 脱模模要保证证制品不不受损伤伤。脱模模方法有有如下几几种：顶出脱脱模 在在模具上上预埋顶顶出装置置，脱模模时转动动螺杆，将将制品顶顶出。压力脱脱模 模模具上留留有压缩缩空气或或水入口口，脱模模时将压压缩空气气或水（00.2MMPa）压压入模具具和制品品之间，同同时用木木锤和橡橡胶锤敲敲打，使使制品和和模具分分离。大型制制品（如如船）脱脱模 可可借助千千斤顶、吊吊车和硬硬木楔等等工具。复杂制品可采用手工脱模方法 先在模具上糊制二三层玻璃钢，待其固化后从模具上剥离，然后再放在模具上继续
15、糊制到设计厚度，固化后很容易从模具上脱下来。修整整 修整整分两种种：一种种是尺寸寸修整，另另一种缺缺陷修补补。尺寸修修整 成成型后的的制品，按按设计尺尺寸切去去超出多多余部分分；缺陷修修补 包包括穿孔孔修补，气气泡、裂裂缝修补补，破孔孔补强等等。喷射成型型技术喷射射成型技技术是手手糊成型型的改进进，半机机械化程程度。喷喷射成型型技术在在复合材材料成型型工艺中中所占比比例较大大，如美美国占99.1%，西欧欧占111.3%，日本本占211%。目目前国内内用的喷喷射成型型机主要要是从美美国进口口。(11)喷射射成型工工艺原理理及优缺缺点喷射射成型工工艺是将将混有引引发剂和和促进剂剂的两种种聚酯分分别
16、从喷喷枪两侧侧喷出，同同时将切切断的玻玻纤粗纱纱，由喷喷枪中心心喷出，使使其与树树脂均匀匀混合，沉沉积到模模具上，当当沉积到到一定厚厚度时，用用辊轮压压实，使使纤维浸浸透树脂脂，排除除气泡，固固化后成成制品。喷射射成型的的优点：用玻纤纤粗纱代代替织物物，可降降低材料料成本；生产效效率比手手糊的高高244倍；产品整整体性好好，无接接缝，层层间剪切切强度高高，树脂脂含量高高，抗腐腐蚀、耐耐渗漏性性好；可减少少飞边，裁裁布屑及及剩余胶胶液的消消耗；产品尺尺寸、形形状不受受限制。其其缺点为为：树脂含含量高，制制品强度度低；产品只只能做到到单面光光滑；污染环环境，有有害工人人健康。 喷射射成型效效率达1
17、15kgg/miin，故故适合于于大型船船体制造造。已广广泛用于于加工浴浴盆、机机器外罩罩、整体体卫生间间，汽车车车身构构件及大大型浮雕雕制品等等。（22）生产产准备场地地 喷射射成型场场地除满满足手糊糊工艺要要求外，要要特别注注意环境境排风。根根据产品品尺寸大大小，操操作间可可建成密密闭式，以以节省能能源。材料料准备 原材料料主要是是树脂（主主要用不不饱和聚聚酯树脂脂）和无无捻玻纤纤粗纱。模具具准备 准备工工作包括括清理、组组装及涂涂脱模剂剂等。喷射射成型设设备 喷喷射成型型机分压压力罐式式和泵供供式两种种：泵式供供胶喷射射成型机机，是将将树脂引引发剂和和促进剂剂分别由由泵输送送到静态态混合
18、器器中，充充分混合合后再由由喷枪喷喷出，称称为枪内内混合型型。其组组成部分分为气动动控制系系统、树树脂泵、助助剂泵、混混合器、喷喷枪、纤纤维切割割喷射器器等。树树脂泵和和助剂泵泵由摇臂臂刚性连连接，调调节助剂剂泵在摇摇臂上的的位置，可可保证配配料比例例。在空空压机作作用下，树树脂和助助剂在混混合器内内均匀混混合，经经喷枪形形成雾滴滴，与切切断的纤纤维连续续地喷射射到模具具表面。这这种喷射射机只有有一个胶胶液喷枪枪，结构构简单，重重量轻，引引发剂浪浪费少，但但因系内内混合，使使完后要要立即清清洗，以以防止喷喷射堵塞塞。压力罐罐式供胶胶喷射机机是将树树脂胶液液分别装装在压力力罐中，靠靠进入罐罐中的
19、气气体压力力，使胶胶液进入入喷枪连连续喷出出。安是是由两个个树脂罐罐、管道道、阀门门、喷枪枪、纤维维切割喷喷射器、小小车及支支架组成成。工作作时，接接通压缩缩空气气气源，使使压缩空空气经过过气水分分离器进进入树脂脂罐、玻玻纤切割割器和喷喷枪，使使树脂和和玻璃纤纤维连续续不断的的由喷枪枪喷出，树树脂雾化化，玻纤纤分散，混混合均匀匀后沉落落到模具具上。这这种喷射射机是树树脂在喷喷枪外混混合，故故不易堵堵塞喷枪枪嘴。 （33）喷射射成型工工艺控制制喷射射工艺参参数选择择：树脂含含量 喷喷射成型型的制品品中，树树脂含量量控制在在60%左右。喷雾压力 当树脂粘度为0.2Pas，树脂罐压力为0.050.1
20、5MPa时，雾化压力为0.30.55MPa，方能保证组分混合均匀。喷枪夹角 不同夹角喷出来的树脂混合交距不同，一般选用20夹角，喷枪与模具的距离为350400mm。改变距离，要高速喷枪夹角，保证各组分在靠近模具表面处交集混合，防止胶液飞失。喷射射成型应应注意事事项：环境温温度应控控制在（2255），过高高，易引引起喷枪枪堵塞；过低，混混合不均均匀，固固化慢；喷射机机系统内内不允许许有水分分存在，否否则会影影响产品品质量；成型前前，模具具上先喷喷一层树树脂，然然后再喷喷树脂纤纤维混合合层；喷射成成型前，先先调整气气压，控控制树脂脂和玻纤纤含量；喷枪要要均匀移移动，防防止漏喷喷，不能能走弧线线，两
21、行行之间的的重叠富富庶小于于1/33，要保保证覆盖盖均匀和和厚度均均匀；喷完一一层后，立立即用辊辊轮压实实，要注注意棱角角和凹凸凸表面，保保证每层层压平，排排出气泡泡，防止止带起纤纤维造成成毛刺；每层喷喷完后，要要进行检检查，合合格后再再喷下一一层；最后一一层要喷喷薄些，使使表面光光滑；喷射机机用完后后要立即即清洗，防防止树脂脂固化，损损坏设备备。树脂传递递模塑成成型树脂脂传递模模塑成型型简称RRTM（RResiin TTrannsfeer MMolddingg）。RRTM起起始于550年代代，是手手糊成型型工艺改改进的一一种闭模模成型技技术，可可以生产产出两面面光的制制品。在在国外属属于这一
22、一工艺范范畴的还还有树脂脂注射工工艺（RResiin IInjeectiion）和和压力注注射工艺艺(Prresssuree Innfecctioon)。RTM的的基本原原理是将将玻璃纤纤维增强强材料铺铺放到闭闭模的模模腔内，用用压力将将树脂胶胶液注入入模腔，浸浸透玻纤纤增强材材料，然然后固化化，脱模模成型制制品。从上上前的研研究水平平来看，RRTM技技术的研研究发展展方向将将包括微微机控制制注射机机组，增增强材料料预成型型技术，低低成本模模具，快快速树脂脂固化体体系，工工艺稳定定性和适适应性等等。RTM成成型技术术的特点点：可以制制造两面面光的制制品；成型效效率高，适适合于中中等规模模的玻璃
23、璃钢产品品生产（2200000件/年以内内）；RTMM为闭模模操作，不不污染环环境，不不损害工工人健康康；增强材材料可以以任意方方向铺放放，容易易实现按按制品受受力状况况例题铺铺放增强强材料；原材料料及能源源消耗少少；建厂投投资少，上上马快。RTTM技术术适用范范围很广广，目前前已广泛泛用于建建筑、交交通、电电讯、卫卫生、航航空航天天等工业业领域。已已开发的的产品有有：汽车车壳体及及部件、娱娱乐车构构件、螺螺旋浆、8.5m长的风力发电机叶片、天线罩、机器罩、浴盆、沐浴间、游泳池板、座椅、水箱、电话亭、电线杆、小型游艇等。（11）RTTM工艺艺及设备备成型型工艺 RTMM全部生生产过程程分111
24、道工序序（如图图），各各工序的的操作人人员及工工具、设设备位置置固定，模模具由小小车运送送，依次次经过每每一道工工序，实实现流水水作业。模模具在流流水线上上的循环环时间，基基本上反反映了制制品的生生产周期期，小型型制品一一般只需需十几分分钟，大大型制品品的生产产周期可可以控制制在1hh以内完完成。成型型设备 RTMM成型设设备主要要是树脂脂压注机机和模具具。树脂村村注机 树脂压压注机由由树脂泵泵、注射射枪组成成。树脂脂泵是一一组活塞塞式往复复泵，最最上端是是一个空空气动力力泵。当当压缩空空气驱动动空气泵泵活塞上上下运动动时，树树脂泵将将桶中树树脂经过过流量控控制器、过过滤器定定量地抽抽入树脂脂
25、贮存器器，侧向向杠杆使使催化剂剂泵运动动，将催催化剂定定量地抽抽至贮存存器。压压缩空气气充入两两个贮存存器，产产生与泵泵压力相相反的缓缓冲力，保保证树脂脂和催化化剂能稳稳定的流流向注射射枪头。注注射枪口口后有一一个静态态紊流混混合器，可可使树脂脂和催化化剂在无无气状态态下混合合均匀，然然后经枪枪口注入入模具，混混合器后后面设计计有清洗洗剂入口口，它与与一个有有0.228MPPa压力力的溶剂剂罐相联联，当机机器使用用完后，打打开开关关，溶剂剂自动喷喷出，将将注射枪枪清洗干干净。模具 RTMM模具分分玻璃钢钢模、玻玻璃钢表表面镀金金属模和和金属模模3种。玻玻璃钢模模具容易易制造，价价格较低低，聚酯
26、酯玻璃钢钢模具可可使用220000次，环环氧玻璃璃钢模具具可使用用40000次。表表面镀金金属的玻玻璃钢模模具可使使用1000000次以上上。金属属模具在在RTMM工艺中中很少使使用，一一般来讲讲，RTTM的模模具费仅仅为SMMC的22%116%。（22）RTTM原材材料RTTM用的的原材料料有树脂脂体系、增增强材料料和填料料。树脂脂体系 RTMM工艺用用的树脂脂主要是是不饱和和聚酯树树脂。增强强材料 一般RRTM的的增强材材料主要要是玻璃璃纤维，其其含量为为25%455%（重重量比）；常用的的增强材材料有玻玻璃纤维维连续毡毡、复合合毡及方方格布。填料料 填料料对RTTM工艺艺很重要要，它不不
27、仅能降降低成本本，改善善性能，而而且能在在树脂固固化放热热阶段吸吸收热量量。常用用的填料料有氢氧氧化铝、玻玻璃微珠珠、碳酸酸钙、云云母等。其其用量为为20%400%。袋压法、热热压罐法法、液压压釜法和和热膨胀胀模塑法法成型袋压压法、热热压罐法法、液压压釜法和和热膨胀胀模塑法法统称为为低压成成型工艺艺。其成成型过程程是用手手工铺叠叠方式，将将增强材材料和树树脂（含含预浸材材料）按按设计方方向和顺顺序逐层层铺放到到模具上上，达到到规定厚厚度后，经经加压、加加热、固固化、脱脱模、修修整而获获得制品品。四种种方法与与手糊成成型工艺艺的区别别仅在于于加压固固化这道道工序。因因此，它它们只是是手糊成成型工
28、艺艺的改进进，是为为了提高高制品的的密实度度和层间间粘接强强度。以高高强度玻玻璃纤维维、碳纤纤维、硼硼纤维、芳芳纶纤维维和环氧氧树脂为为原材料料，用低低压成型型方法制制造的高高性能复复合材料料制品，已已广泛用用于飞机机、导弹弹、卫星星和航天天飞机。如如飞机舱舱门、整整流罩、机机载雷达达罩，支支架、机机翼、尾尾翼、隔隔板、壁壁板及隐隐形飞机机等。（11）袋压压法袋压压成型是是将手糊糊成型的的未固化化制品，通通过橡胶胶袋或其其它弹性性材料向向其施加加气体或或液体压压力，使使制品在在压力下下密实，固固化。袋压压成型法法的优点点是：产品两两面光滑滑；能适应应聚酯、环环氧和酚酚醛树脂脂；产品重重量比手手
29、糊高。袋压压成型分分压力袋袋法和真真空袋法法2种：压力袋袋法 压压力袋法法是将手手糊成型型未固化化的制品品放入一一橡胶袋袋，固定定好盖板板，然后后通入压压缩空气气或蒸汽汽（0.250.55MPaa），使使制品在在热压条条件下固固化。真空袋袋法 此此法是将将手糊成成型未固固化的制制品，加加盖一层层橡胶膜膜，制品品处于橡橡胶膜和和模具之之间，密密封周边边，抽真真空（00.0550.07MMPa），使使制品中中的气泡泡和挥发发物排除除。真空空袋成型型法由于于真空压压力较小小，故此此法仅用用于聚酯酯和环氧氧复合材材料制品品的湿法法成型。 （22）热压压釜和液液压釜法法热压压釜和液液压釜法法都是在在金属
30、容容器内，通通过压缩缩气体或或液体对对未固化化的手糊糊制品加加热、加加压，使使其固化化成型的的一种工工艺。热压压釜法 热压釜釜是一个个卧式金金属压力力容器，未未固化的的手糊制制品，加加上密封封胶袋，抽抽真空，然然后连同同模具用用小车推推进热压压釜内，通通入蒸汽汽（压力力为1.522.5MMPa），并并抽真空空，对制制品加压压、加热热，排出出气泡，使使其在热热压条件件下固化化。它综综合了压压力袋法法和真空空袋法的的优点，生生产周期期短，产产品质量量高。热热压釜法法能够生生产尺寸寸较大、形形状复杂杂的高质质量、高高性能复复合材料料制品。产产品尺寸寸受热压压釜限制制，目前前国内最最大的热热压釜直直径
31、为22.5mm，长188m，已已开发应应用的产产品有机机翼、尾尾翼、卫卫星天线线反射器器，导弹弹再入体体、机载载夹层结结构雷达达罩等。此此法的最最大缺点点是设备备投资大大，重量量大，结结构复杂杂，费用用高等。液压压釜法 液压釜釜是一个个密闭的的压力容容器，体体积比热热压釜小小，直立立放置，生生产时通通入压力力热水，对对未固化化的手糊糊制品加加热、加加压，使使其固化化。液压压釜的压压力可达达到2MMPa或或更高，温温度为8801100。用油油载体、热热度可达达2000。此法法生产的的产品密密实，周周期短，液液压釜法法的缺点点是设备备投资较较大。（33）热膨膨胀模塑塑法热膨膨胀模塑塑法是用用于生产
32、产空腹、薄薄壁高性性能复合合材料制制品的一一种工艺艺。其工工作原理理是采用用不同膨膨胀系数数的模具具材料，利利用其受受热体积积膨胀不不同产生生的挤压压力，对对制品施施工压力力。热膨膨胀模塑塑法的阳阳模是膨膨胀系数数大的硅硅橡胶，阴阴模是膨膨胀系数数小的金金属材料料，手糊糊未固化化的制品品放在阳阳模和阴阴模之间间。加热热时由于于阳、阴阴模的膨膨胀系数数不同，产产生巨大大的变形形差异，使使制品在在热压下下固化。二、夹层层结构制制造技术术夹层层结构一一般是由由三层材材料制成成的复合合材料。夹夹层复合合材料的的上下面面层是高高强度、高高模量材材料，中中间层是是较厚的的轻质材材料，玻玻璃钢夹夹层结构构实
33、际上上是复合合材料与与其它轻轻质材料料的再复复合。采采用夹层层结构方方式是为为了提高高材料的的有效利利用率和和减轻结结构重量量，以梁梁板构件件为例，在在使用过过程中，一一要满足足强度要要求，二二要满足足刚度的的需要，玻玻璃钢材材料的特特点是强强度高，模模量低。因因此，用用单一的的玻璃钢钢材料制制造梁板板，满足足强度要要求时，挠挠度往往往很大，如如果按允允许挠度度进行设设计，则则强度大大大超过过，造成成浪费。只只有采用用夹层结结构形式式进行设设计，才才能合理理的解决决这一矛矛盾。这这也是夹夹层结构构得以发发展的主主要原因因。由于于玻璃钢钢夹层结结构的强强度高，重重量轻，刚刚度大，耐耐腐蚀，电电绝
34、缘及及透微波波等，目目前已广广泛用于于航空工工业和宇宇航工业业的飞机机、导弹弹、飞船船及样板板、屋面面板，能能大幅度度的减轻轻建筑物物的重量量和改善善使用功功能。透透明玻璃璃钢夹层层结构板板，已广广泛用于于寒冷地地区的工工业厂房房、大型型公用建建筑及温温室的采采光屋顶顶。在造造船和交交通领域域，玻璃璃钢夹层层结构广广泛用于于玻璃钢钢潜艇、扫扫雷艇、游游艇中的的许多构构件。我我国设计计制造的的玻璃钢钢过街人人行桥、公公路桥、汽汽车和火火车保温温泠藏车车等，均均采用了了玻璃钢钢夹层结结构，满满足了重重量轻、强强度高、刚刚度大、隔隔热、保保温等多多性能要要求。在在要求透透微波的的雷过罩罩中，玻玻璃钢
35、夹夹层结构构已成为为其它材材料不能能与之相相比的专专用材料料。1、玻玻璃钢夹夹层结构构的种类类与特点点根据据夹层结结构所用用的芯材材种类和和形式不不同，玻玻璃钢夹夹层结构构分为：泡沫夹夹层结构构，蜂窝窝夹层结结构，梯梯形板夹夹层结构构，矩形形夹层结结构和圆圆形夹层层结构。（11）泡沫沫塑料夹夹层结构构 泡沫沫塑料夹夹层结构构是采用用玻璃钢钢薄板作作蒙皮（面面板），泡泡沫塑料料做夹芯芯层，泡泡沫塑料料夹层结结构的最最大特点点是蒙皮皮和泡沫沫塑料夹夹芯层粘粘接牢固固、受力力不大和和保温隔隔热性能能要求高高的部件件，如飞飞机尾翼翼、保温温通风管管道及样样板等。（22）蜂窝窝夹层结结构 蜂蜂窝夹层层结
36、构是是采用玻玻璃钢薄薄板作蒙蒙皮，蜂蜂窝材料料（玻璃璃布蜂窝窝、纸蜂蜂窝或其其它棉布布及铝蜂蜂窝等）做做夹芯层层。蜂窝窝夹层结结构的重重量轻，强强度高，刚刚度大，多多用作结结构尺寸寸大、强强度要求求高的结结构件，如如玻璃钢钢桥的承承重板、球球形屋顶顶结构、雷雷达罩、反反射面、冷冷藏车地地板及箱箱体结构构等。 （33）梯形形和矩形形带头作作用层结结构 这这种带头头作用层层结构的的面板（蒙蒙皮）为为玻璃钢钢薄板，夹夹芯层是是玻璃钢钢梯形板板或矩形形板。这这种夹层层结构方方向性强强，仅适适用于做做高强平平板，不不宜用于于弯曲形形状的制制品。（44）圆环环形夹层层结构 它是用用玻璃钢钢薄板作作蒙皮，用
37、用玻璃钢钢圆环做做夹芯层层。这种种夹层结结构的特特点是芯芯材耗量量少，强强度比较较高，平平板受力力无方向向性，最最适宜做做采光用用的透明明玻璃钢钢夹层结结构板材材，具有有遮挡少少、透光光率高的的特点。蜂窝夹层层结构制制造技术术（11）蜂窝窝种类 蜂窝的的强度与与选用原原材料和和蜂窝几几何形状状有关，根根据平面面投影几几何形状状，蜂窝窝夹芯材材料可分分为六边边形、菱菱形、矩矩形、正正弦曲线线形和有有加强带带六边形形等。在在这些蜂蜂窝夹芯芯材料中中，以加加强带六六边形强强度最高高，正方方形蜂窝窝次之。由由于正六六边形蜂蜂窝制造造简单，用用料省，强强度也较较高，故故应用最最广。（22）原材材料 夹夹
38、层结构构的蒙皮皮和夹芯芯材料种种类很多多，如果果用铝、钛钛合金做做蒙皮和和芯材，则则称为金金属夹层层结构；用玻璃璃钢薄板板，木质质胶合板板和无机机复合材材料板做做蒙皮，用用玻璃钢钢蜂窝、纸纸蜂窝及及泡沫塑塑料做夹夹芯材料料，则称称为非金金属材料料夹层结结构。目目前，以以玻璃钢钢薄板做做蒙皮、玻玻璃钢蜂蜂窝和泡泡沫塑料料做芯材材的夹层层结构应应用最广广。玻璃纤纤维布（增增强材料料） 生生产玻璃璃钢夹层层结构的的玻璃布布分为面面层布和和蜂窝布布两种：面层布布是经过过增强处处理的中中碱和无无碱平纹纹布，其其厚度一一般为00.10.22mm。为为加强蒙蒙皮和蜂蜂窝之间间的粘度度强度，常常在两者者之间加
39、加一层短短切玻璃璃纤维毡毡。选用用含蜡玻玻璃布做做蜂窝材材料，可可以防止止树脂浸浸透到玻玻璃布背背面，减减少蜂窝窝块层间间的粘接接，有利利于蜂窝窝成孔拉拉伸。纸 生生产蜂窝窝夹层结结构的纸纸，要求求有良好好的树脂脂浸润性性和足够够的拉伸伸强度。粘接剂（树脂） 制造蜂窝夹层结构用的树脂分蒙皮用树脂、蜂窝用树脂和蜂窝与蒙皮粘接用树脂。根据夹层结构的使用条件，可分别选用环氧树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、有机硅树脂及邻苯二甲酸二丙烯酯等。制造蜂窝胶条时，通常采用环氧树脂、改性酚醛树脂、聚醋酸乙烯酯胶和聚乙烯醇缩丁醛胶等。在这些胶粘剂中，环氧树脂粘接强度高，改性酚醛树脂价格低，故应用较多。聚醋酸乙烯酯
40、胶无毒，价格便宜，可以室温固化，但用此胶制造的蜂条，不能浸聚酯胶胶液，因为聚酯树脂中的苯乙烯能溶解聚醛酸乙烯，使蜂条开胶、破坏。（33）蜂窝窝夹芯制制造 生生产玻璃璃布夹芯芯材料时时，主要要彩胶接接拉伸法法。其工工艺过程程是先在在制造蜂蜂窝芯材材的玻璃璃布上涂涂胶条，然然后重叠叠粘接成成蜂窝叠叠块，固固化后按按需要蜂蜂窝高度度切成蜂蜂窝条，经经拉伸预预成型，最最后浸胶胶，固化化定型成成蜂窝芯芯材。制制造蜂窝窝夹芯叠叠块的胶胶条上胶胶法，可可以采用用手械涂涂胶，也也可以使使用机械械化涂胶胶。 （44）蜂窝窝夹层结结构制造造 玻璃璃布蜂窝窝夹层结结构制造造技术分分湿法和和干法两两种。干法成成型 此
41、此法是先先将蜂窝窝夹芯和和面板作作好，然然后再将将它们粘粘接成夹夹层结构构。为了了保证芯芯材和面面板牢固固粘接，常常在面板板上铺一一层薄毡毡（浸过过胶），铺铺上蜂窝窝，加热热加压，使使之固化化成一体体。这种种方法制制造的夹夹层结构构，蜂芯芯和面板板的粘接接强度可可提高到到3MPPa以上上。干法法成型的的优点主主要是产产品表面面光滑，平平整，生生产过程程中每道道工序都都能及时时检查，产产品质量量容易保保证，缺缺点是生生产周期期长。湿法成成型 此此法是面面板和蜂蜂窝夹芯芯均处于于未固化化状态，在在模具上上一次胶胶接成型型。生产产时，先先在模具具上制好好上、下下面板，然然后将蜂蜂窝条浸浸胶拉开开，放
42、到到上、下下面板之之间，加加压（00.0110.08MMPa）、固固化，脱脱模后修修整成产产品。湿湿法成型型的优点点是蜂窝窝和面板板间粘接接强度高高，生产产周期短短，最适适合于球球面、壳壳体等异异形结构构产品生生产。其其缺点是是产品表表面质量量差，生生产过程程较难控控制。泡沫塑料料夹层结结构制造造技术（11）原材材料 泡泡沫塑料料夹层结结构用的的原材料料分为面面板（蒙蒙皮）材材料、夹夹芯材料料和粘接接剂。面板材材料 主主要是用用玻璃布布和树脂脂制成的的薄板，与与蜂窝夹夹层结构构面板用用的材料料相同。粘接剂 面板和夹芯材料的粘接剂，主要取决于泡沫塑料种类，如聚苯乙烯泡沫塑料，不能用不饱和聚酯树脂
43、粘接。泡沫夹芯材料 泡沫塑料的种类很多，其分类方法有两种：一种是按树脂基体分，可分为：聚氯乙烯泡沫塑料，聚苯乙烯泡沫塑料，聚乙烯泡沫塑料，聚氨酯泡沫塑料，酚醛，环氧及不饱和聚酯等热固性泡沫塑料等。另一种是近硬度分，可分为硬质、半硬质和软质三种。用泡沫塑料芯材生产夹层结构的最大优点是防寒、绝热，隔音性能好，质量轻，与蒙面粘接面大，能均匀传递荷载，抗冲击性能好等。 （22）泡沫沫塑料制制造技术术 生产产泡沫塑塑料的发发泡方法法较多，有有机械发发泡法、惰惰性气体体混溶减减压发泡泡法、低低沸点液液体蒸发发发泡法法、发泡泡剂分解解放气发发泡法和和原料组组分相互互反应放放气发泡泡法等。机械发泡法 利用强烈
44、机械搅拌，将气体混入到聚合物溶液、乳液或悬浮液中，形成泡沫体，然后经固化而获得泡沫塑料。惰性气体混溶减压发泡法 利用惰性气体（如氮气、二氧化碳等）无色、无臭、难与其它化学元素化合的原理，在高压下压入聚合物中，经升温、减压、使气体膨胀发泡。低沸点液体蒸发发泡法 将低沸点液体压入聚合物中，然后加热聚合物，当聚合物软化、液体达到沸点时，借助液体气化产生的蒸气压力，使聚合物发泡成泡沫体。化学发泡剂发泡法 借助发泡剂在热作用下分解产生的气体，使聚合物体积膨胀，形成泡沫塑料。原料化学反应发泡法 此法是利用能发泡的原料组分，相互反应放出二氧化碳或氮气等使聚合物膨胀发泡成泡沫体。（33）泡沫沫塑料夹夹层结构构
45、制造 泡沫塑塑料夹层层结构的的制造方方法有：预制粘粘接法、现现场浇注注成型法法和连续续机械成成型法三三种。预制粘粘接法 将蒙皮皮和泡沫沫塑料芯芯材分别别制造，然然后再将将它们粘粘接成整整体。预预制成型型法的优优点是能能适用各各种泡沫沫塑料，工工艺简单单，不需需要复杂杂机械设设备等。其其缺点是是生产效效率低，质质量不易易保证。整体浇注成型法 先预制好夹层结构的外壳，然后将混合均匀的泡沫料浆浇入壳体内，经过发泡成型和固化处理，使泡沫涨满腔体，并和壳体粘接成一个整体结构。连续成型法 适用于生产泡沫塑料夹层结构板材。三、模压压成型工工艺模压压成型工工艺是复复合材料料生产中中最古老老而又富富有无限限活力
46、的的一种成成型方法法。它是是将一定定量的预预混料或或预浸料料加入金金属对模模内，经经加热、加加压固化化成型的的方法。模压成型型工艺的的主要优优点：生产效效率高，便便于实现现专业化化和自动动化生产产；产品尺尺寸精度度高，重重复性好好；表面光光洁，无无需二次次修饰；能一次次成型结结构复杂杂的制品品；因为批批量生产产，价格格相对低低廉。模压压成型的的不足之之处在于于模具制制造复杂杂，投资资较大，加加上受压压机限制制，最适适合于批批量生产产中小型型复合材材料制品品。随着着金属加加工技术术、压机机制造水水平及合合成树脂脂工艺性性能的不不断改进进和发展展，压机机吨位和和台面尺尺寸不断断增大，模模压料的的成
47、型温温度和压压力也相相对降低低，使得得模压成成型制品品的尺寸寸逐步向向大型化化发展，目目前已能能生产大大型汽车车部件、浴浴盆、整整体卫生生间组件件等。模压压成型工工艺按增增强材料料物态和和模压料料品种可可分为如如下几种种：纤维料料模压法法 是将将经预混混或预浸浸的纤维维状模压压料，投投入到金金属模具具内，在在一定的的温度和和压力下下成型复复合材料料制品的的方法。该该方法简简便易行行，用途途广泛。根根据具体体操作上上的不同同，有预预混料模模压和预预浸料模模压法。碎布料模压法 将浸过树脂胶液的玻璃纤维布或其它织物，如麻布、有机纤维布、石棉布或棉布等的边角料切成碎块，然后在金属模具中加温加压成型复合材料制品。织物模压法 将预先织成所需形状的两维或三维织物浸渍树脂胶液，然后放入金属模具中加热加压成型为复合材料制品。层压模压法 将预浸过树脂胶液的玻璃纤维布或其它织物，裁剪成所需的形状，然后