拉挤成型工艺是一种先进的复合材料成型技术,广泛应用于航空航天、汽车、建筑及石油化工等领域。它通过将浸渍了树脂胶液的连续纤维,在成型模具中加热固化,形成具有恒定截面的复合材料制品。本文将深度解析拉挤成型工艺的原理、流程及特点,并重点介绍生产操作中的关键注意事项。

拉挤成型工艺深度解析
1. 工艺原理
拉挤成型工艺的原理是将浸渍了树脂的连续纤维(如玻璃纤维、碳纤维等)在模具中加热固化,通过牵引装置连续拉拔出制品。该工艺具有生产效率高、制品质量稳定、纤维含量高(最高可达80%)、原材料利用率高(可达95%以上)等优点。
2. 工艺流程
拉挤成型工艺流程主要包括纤维输送、纤维浸渍、预成型、成型与固化、牵引与切割等步骤。具体流程如下:
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纤维输送:将无捻粗纱从纱架引出,经过排纱器进入浸胶槽。
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纤维浸渍:纤维在浸胶槽中浸透树脂胶液,确保树脂充分浸透纤维。
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预成型:浸渍后的纤维进入预成型模,排除多余树脂和气泡,形成接近制品最终形状的坯料。
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成型与固化:坯料进入成型模,在模腔内加热固化,形成连续型规整截面制品。
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牵引与切割:在牵引装置的作用下,连续拉拔出型材制品,并按需要的长度进行切割。
3. 工艺特点
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自动化程度高:生产过程可以完全实现自动化控制,提高生产效率。
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制品质量稳定:产品截面形状实现系列化与标准化,显著降低了复合材料制品质量的离散性。
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纤维含量高:由于成型时纤维在张力作用下充分展直,纤维性能可以得到充分发挥。
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原材料利用率高:生产过程中无边角废料,产品不需后加工,省工、省原料、省能耗。

生产操作关键注意事项
1. 熟悉设备
操作人员应熟悉拉挤成型设备的工作原理和操作流程,了解设备的各个部件及其功能,并学习如何正确设置和调整设备参数。
2. 安全防护
安全是生产操作的首要考虑因素。操作人员应穿戴符合规定的个人防护装备,如安全帽、防护眼镜、防护手套等。同时,要确保工作区域清洁整齐,避免杂物堆积和滑倒的危险。
3. 设备维护
定期检查和维护拉挤成型设备,确保各个润滑点充满润滑油,并及时更换老化或损坏的零部件。定期清洁设备,清除积尘和杂物,以保持设备的正常运行和延长使用寿命。
4. 监控运行
在生产过程中,操作人员应密切关注设备的运行状况,及时发现和解决可能出现的故障或异常情况。如发现设备发生故障或存在安全隐患,应立即停止操作,并及时报告相关人员进行维修和处理。
5. 质量控制
严格控制拉挤成型工艺中的各项参数,如树脂含量、纤维含量、成型温度、拉挤速度等,以确保制品的质量和性能符合设计要求。