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1、造型材料與加工工藝目錄金屬材料及加工工藝高分子材料及加工工藝木材及加工工藝無(wú)機(jī)非金屬材料及加工工藝復(fù)合材料及加工工藝金屬材料及其加工技金屬材料及其加工技術(shù)金屬材料是金屬及其合金的總禰。金屬的特性是由金屬結(jié)合鍵的性質(zhì)所決定的。金屬的特性表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:1、金屬材料幾乎都是具有晶格結(jié)構(gòu)的固體,由金屬鍵結(jié)合而成。2、金屬材料是電與熱的良導(dǎo)體。3、金屬材料表面具有金屬所特有印色彩與光澤。4、金屬材料具有良好的展延性。5、金屬可以制成金屬間化合物,可以與其他金屬或氫、硼、碳、氮、氧、磷與硫等非金屬元素在熔融態(tài)下形成合金,以改善金屬的性能。合金可根據(jù)添加元素的多少,分為二元合金、二元合金等。6、除了貴
2、金屬之外,幾乎所有金屬曲化學(xué)性能都較為活潑,易于氧化而生銹。金屬的成型方法可區(qū)分為鑄造、塑性加工、切削加工、焊接與粉末冶金五類(lèi)。1鑄造 將熔融態(tài)金屬澆入鑄型后,冷卻凝固成為具有一定形狀鑄件的工藝方法。鑄造是生產(chǎn)金屬零件毛坯的主要工藝方法之一,與其他工藝方法相比,鑄造成型生產(chǎn)成本低,工藝靈活性大,適應(yīng)性強(qiáng),適合生產(chǎn)不同材料、形狀和重量的鑄件,并適合于批量生產(chǎn)。但它的缺點(diǎn)是公差較大,容易產(chǎn)生內(nèi)部缺陷。鑄造按鑄型所用材料及澆注方式分為砂型鑄造、熔模鑄造、金屬型鑄造、壓力鑄造以及離心鑄造等。常用的鑄造材料有鑄鐵、鑄鋼、鑄鋁、鑄銅等,通常根據(jù)不同的使用目的、使用壽命和成本等方面來(lái)選用鑄件材料。1)砂型鑄
3、造 俗稱(chēng)翻砂,用砂粒制造鑄型進(jìn)行鑄造的方法。主要工序有:制造鑄模,制造砂鑄型(即砂型),澆注金屬液,落砂,清理等。砂型鑄造適應(yīng)性強(qiáng),幾乎不受鑄件形狀、尺寸、重量及所用金屬種類(lèi)的限制,工藝設(shè)備簡(jiǎn)單,成本低,為鑄造業(yè)廣泛使用。2)熔模鑄造 又稱(chēng)失蠟鑄造,為精密鑄造方法之一,是常閑的鑄造方法。 制作母模:母模是鑄件的基本模樣,用于制造壓型??筛鶕?jù)設(shè)計(jì)方案用適當(dāng)?shù)牧现谱髂改!?制作壓型:壓型是制造蠟?zāi)5奶厥忤T型可采用易熔合金、石膏或硅橡膠制作。用硅橡膠制作壓型時(shí),將母模均勻的刷上壓型常用鋼或鋁合金加工而成,小批量時(shí)層硅橡膠,然后貼一層紗布,如此反復(fù)五六次,視鑄件的大小決定。外層用石膏固定,待硅橡膠模固
4、化后,取出母模,即翻制得硅橡膠模壓型。 制作蠟?zāi)#褐圃煜災(zāi)5牟牧嫌惺?、蜂蠟、硬脂酸和松香等,常?0石蠟和硬脂酸的混合料。將熔好的蠟料倒入壓型內(nèi),同時(shí)不斷的翻轉(zhuǎn)壓型,使蠟料均勻形成蠟?zāi)?,待蠟料冷卻后便可從壓型中取出,修毛刺后即得蠟?zāi)?。批量生產(chǎn)時(shí)則將多個(gè)蠟?zāi)=M裝成蠟?zāi)=M。使用蠟棒粘接蠟?zāi)V谱鳚沧⒘鞯?,澆注流道要有澆注口和出口?制作型殼:在蠟?zāi)I暇鶆虻厮⒁粚幽突鹜苛?如水玻璃溶液),灑一層耐火砂,使之硬化成殼。如此反復(fù)涂三四次,便形成具有一定厚度的由耐火材料構(gòu)成的型殼(灑耐火砂先細(xì)后粗)。脫蠟:將制作好的型殼放入爐中烘烤,使蠟?zāi)H刍鞒霾⒒厥?,從而得到一個(gè)中空的型殼。焙燒和造型:將型殼進(jìn)行高溫
5、焙燒,以增加型殼強(qiáng)度。為進(jìn)一步提高型殼強(qiáng)度,防止?jié)沧r(shí)型殼變形或破裂,可將型殼放在箱體中,周?chē)酶缮疤畛?。澆注:將型殼保持一定溫度,澆注金屬溶液。脫殼:待金屬液凝固后,去除型殼,切去澆口,清理毛刺,獲得所需鑄件。熔模鑄造尺寸精確,鑄件表面光潔,無(wú)分型面,不必再加工或少加工。熔模鑄造工序較多,生產(chǎn)周期較長(zhǎng),受型殼強(qiáng)度限制,鑄件重量一般不超過(guò)25kg。適用于多種金屬及合金的中小型、薄壁、復(fù)雜鑄件的生產(chǎn)。3)金屬型鑄造 用金屬材料制作鑄型進(jìn)行鑄造的方法,又稱(chēng)永久型鑄造或硬型鑄造。鑄型常用鑄鐵、鑄鋼等材料制成,可反復(fù)使用,直至損耗。金屬型鑄造所得鑄件的表面光潔度和尺寸精度均優(yōu)于砂型鑄件,且鑄件的組織結(jié)
6、構(gòu)致密,力學(xué)性能較高。適用于中小型有色金屬(如鋁、銅、鎂及其合金等)鑄件和鑄鐵鑄件的生產(chǎn)。4)壓力鑄造 簡(jiǎn)稱(chēng)壓鑄。在壓鑄機(jī)上,用壓射活塞以較高的壓力和速度將壓室內(nèi)的金屬液壓射到模腔中,并在壓力作用下使金屬液迅速凝固成鑄件的鑄造方法。屬于精密鑄造方法。鑄件尺寸精確,表面光潔,組織致密,生產(chǎn)效率高。適合生產(chǎn)小型、薄壁的復(fù)雜鑄件,并能使鑄件表面獲得清晰的花紋、匿案及文字等。主要用于鋅、鋁、鎂、銅及其合金等鑄件的生產(chǎn)。 (5)離心鑄造 將液態(tài)金屬澆入沿垂直軸或水平軸旋轉(zhuǎn)的鑄型中,在離心力作用下金屬液附著于鑄型內(nèi)壁,經(jīng)冷卻凝固成為鑄件的鑄造方法。離心鑄造的鑄件組織致密,力學(xué)性能好,可減少氣孔、夾渣等缺陷
7、。常用于制造各種金屬的管形或空心圓筒形鑄件,也可制造其他形狀的鑄件。金屬塑性加工1)鍛造 金屬塑性加工方法之一。鍛造是利用手錘、鍛錘或壓力設(shè)備上的模具對(duì)加熱的金屬坯料施力,使金屬材料在不分離條件下產(chǎn)生塑性變形,以獲得形狀、尺寸和性能符合要求的零件。為了使金屬材料在高塑性下成型,通常鍛造是在熱態(tài)下進(jìn)行,因此鍛造也禰為熱鍛。按成型是否用模具通常分為:自由鍛, 模鍛 按加工方法分為:手工鍛造和機(jī)械鍛造。在現(xiàn)代金屬裝飾工藝中,常用的鍛造方法是手工鍛造。手工自由鍛:是指在金屬板上自由鍛造成型。具體過(guò)程是(以紫銅浮雕為例):首先將銅皮用汽油噴燈進(jìn)行加溫,燒至紅色,這一過(guò)程稱(chēng)為“退火”,目的是使銅的分子結(jié)構(gòu)
8、重組,使之變軟。將設(shè)計(jì)好的圖案畫(huà)在銅皮上,用鏨子將輪 廓鏨出。根據(jù)預(yù)先的設(shè)計(jì)將銅皮放在沙袋上,用錘子和鏨子鍛出大的凹凸起伏。將銅皮用膠固定在一張平板上,用各種型號(hào)和形狀的鏨子鏨出一些精細(xì)的造型,其司需要多次退火。將制作好的作品放在鐵墊板上,找平,然后整理好邊緣。將作品需要拋光印地方進(jìn)行拋光,然后進(jìn)行電鍍、化學(xué)著色、防腐等后處理。手工模鍛:是指先做好母模再進(jìn)行鍛造成型, 具體過(guò)程是(以紫銅浮雕為例): 首先按設(shè)計(jì)構(gòu)思,制作好浮雕泥胚。 將泥胚翻制成玻璃鋼。 將銅皮用汽油噴燈過(guò)火,燒至紅色,進(jìn)行退火。 將浮雕按區(qū)域分成幾個(gè)大塊面。 將鍛好的塊面焊接在一起,找平,然后拋光。 將作品進(jìn)行或電鍍、或化學(xué)
9、著色、或防腐等后處理軋制金屬塑性加工工藝之一。如圖68所示,利用兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軋輥印壓力使金屬坯料通過(guò)一個(gè)特定空間產(chǎn)生塑性變形,以獲得所要求的截面形狀并同時(shí)改變其組織性能。通過(guò)軋制可將鋼坯加工成不同截面形狀的原材料,如圓鋼、方鋼、角鋼、下字鋼、工字鋼、槽鋼、z字鋼、鋼軌等。按軋制方式分為橫軋、縱軋和斜軋;按軋制溫度分為熱軋和冷軋。熱軋是將材料加熱到再結(jié)晶溫度以上進(jìn)行軋制,熱軋變形抗力小,變形量大,生產(chǎn)效率高,適合軋制較大斷面尺寸,塑性較差或變形量較大的材料。冷軋則是在室溫下對(duì)材料進(jìn)行軋制。與熱軋相比,冷軋產(chǎn)品尺寸精確,表面光潔,機(jī)械強(qiáng)度高。冷軋變形抗力大,變形量小,適于軋制塑性好,尺寸小的線材、薄板
10、材等。(3)擠壓 將金屬放入擠壓筒內(nèi),用強(qiáng)大的壓力使坯料從??字袛D出,從而獲得符合??捉孛娴?坯料或零件印加工方法。常用的擠壓方法有:正擠壓、反擠壓、復(fù)合擠壓、徑向擠壓。適合于擠壓加工的材料主要有低碳鋼、有色金屬及其合金。通過(guò)擠壓可以得到多種截面形狀的型材或零件。 (4)拔制 金屬塑性加工方法之一。用拉力使大截面的金屬坯料強(qiáng)行穿過(guò)一定形狀的模孔,以獲得所需斷面形狀和尺寸的小截面毛坯或制品的工藝過(guò)程。拉拔生產(chǎn)主要用來(lái)制造各種細(xì)線材、薄壁管及各種特殊幾何形狀的型材。拔制產(chǎn)品尺寸精確,表面光潔并具有一定機(jī)械性能。低碳鋼及多數(shù)有色金屬及合金部可拔制成型,多用來(lái)生產(chǎn)管材、棒材、線材和異型材等。5)沖壓
11、金屬塑性加工方法之一,又稱(chēng)板料沖壓。如圖6-11所示,在壓力作用下利用模具使金屬板料分離或產(chǎn)生塑性變形,以獲得所需工件的工藝方法。 按沖壓加工溫度分為熱沖壓和冷沖壓。前者適合變形抗力高,塑性較差的板料加工;后者則在室溫下進(jìn)行,是薄板常用的沖壓方法。 按沖壓加工功能分為沖裁加工和成型加工。沖裁加工又稱(chēng)分離加工,包括沖孔、落料、修邊、剪裁等。成型加工是使材料發(fā)生塑性變形,包括彎曲、拉深、卷邊等。切削加工 又稱(chēng)為冷加工。利用切削刀具在切削機(jī)床上(或用手工)將金屬工件的多余加工量切去,以達(dá)到規(guī)定的形狀、尺寸和表面質(zhì)量的工藝過(guò)程。 按加工方式分為車(chē)削、銑削、刨削、磨削、鉆削、鏜削及鉗工等,是最常見(jiàn)的金屬
12、加工方法。焊接加工焊接加工是充分利用金屬材料在高溫作用下易熔化的特性,使金屬與金屬發(fā)生相互連接的一種工藝,是金屬加工的一種輔助手段。 常用的焊接方法有熔焊、壓焊和釬焊,如圖614所示。 金屬的焊接性能是指金屬能否適應(yīng)焊接加工而形成完整的具有一定使用性能的焊接接頭印特性。金屬焊接性的好壞取于金屬材料本身的化學(xué)成分和焊接方法。材料化學(xué)成分是影響材料焊接性的最基本因素。材料化學(xué)成分含量不同,其焊接性也不同。如碳鋼的含碳量越高,焊接接頭的淬硬傾向越大,就易于產(chǎn)生裂紋,表明碳鋼印焊接性隨著含碳量的增加而變差。 通常,低碳鋼有良好的焊接性,高碳鋼、高合金鋼、鑄鐵和鋁合金的焊接性較差,中碳鋼則介于兩者之間。
13、粉末冶金粉末冶金是以金屬粉末或金屬化合物粉末為原料狀和性能的材料或制品的工藝方法。 其主要工序?yàn)椋?粉末原料的制取和準(zhǔn)備。 將粉末加工成所需形狀的坯料。經(jīng)混合、成形和燒結(jié),獲得所需 形狀 將坯料在低于主要組元熔點(diǎn)的溫度下進(jìn)行燒結(jié),使之獲得最終的 性能。 常用的金屬粉末有鐵、銅、鎳、鉆、鎢、鉬、鉻和鈦等粉末;合金粉末有鎳青銅合金、鈦合金、高溫合金、低合金鋼和不銹鋼等。熱處理通過(guò)加熱和冷卻的方法,改變金屬內(nèi)部或表面的絹織結(jié)構(gòu), 以獲得預(yù)期性能的工藝方法。根據(jù)熱處理時(shí)加熱冷卻規(guī)范的基本特點(diǎn)及其對(duì)組織性能的影響,金屬熱處理可分為普通熱處理、表面熱處理和特殊熱處理。1. 普通熱處理 普通熱處理包括退火、
14、正火、淬火和回火處理 退火是將金屬加熱到臨界溫度(Ac3:或Ac1,)以上,保溫一段時(shí)間后度冷卻,使其組織結(jié)構(gòu)接近均衡狀態(tài),從而消除或減少內(nèi)應(yīng)力,均化組織和成分,有利于加工作業(yè)。 第六章 金屬材料及加工工藝正火是將金屬加熱保溫后,在室溫下空氣中進(jìn)行冷卻,是一種特殊的退火處理。 淬火是將金屬加熱至臨界溫度以上,保溫后快速冷卻至室溫,以達(dá)到強(qiáng)化金屬組織,提高金屬的強(qiáng)度、硬度等機(jī)械性能。 回火是將淬火后的金屬重新加熱,再進(jìn)行保溫冷卻。其目的是為了消除淬火應(yīng)力,以達(dá)到所要求的組織和性能。 表面熱處理表面熱處理包括表面淬火和化學(xué)熱處理: 表面淬火是通過(guò)快速加熱金屬表面層至所要求的溫度,然后進(jìn)行淬火,以提
15、高金屬表面的硬度和耐磨性。 化學(xué)熱處理是將金屬工件置于一定活性介質(zhì)中加熱保溫,使介質(zhì) 元素滲入工件表 面,改變其表面的化學(xué)成分和組織結(jié)構(gòu),使表面達(dá) 到預(yù)期要求的性能。常用的化學(xué)熱處理 包括滲碳、滲氮和氨碳共滲 (又稱(chēng)氰化)。 3特殊熱處理 特殊熱處理是利用一些特殊工藝方法進(jìn)行熱處理,通常有形變熱處理、磁場(chǎng)熱處理等 .表面處理技術(shù)金屬材料表面處 理及裝飾的功效一方面是保護(hù)作用,另一方面是裝飾作用。 1金屬材料的表面前處理 在對(duì)金屬材料或制品進(jìn)行表面處理之前,應(yīng)有前處理或預(yù)處理工序,以使金屬材料或制品的表面達(dá)到可以進(jìn)行表面處理的狀態(tài)。金屬制品表面的前處理工藝和方法很多,其中主要包括有金屬表面的機(jī)械
16、處理、化學(xué)處理和電化學(xué)處理等。機(jī)械處理:通過(guò)切削、研磨、噴砂等加工清理制品表面的銹蝕及氧化皮等,將表面加工成平滑或具有凹凸模樣;化學(xué)處理:主要是清理制品表面的油污、銹蝕及氧化皮等;電化學(xué)處理:主要用以強(qiáng)化化學(xué)除油和浸蝕的過(guò)程,有時(shí)也可用于弱浸蝕時(shí)活化金屬制品的表面狀態(tài)。 高分子材料及其加工工藝注射成型是將塑料加熱熔融塑化后,在柱塞或螺桿加壓下,物料通過(guò)機(jī)簡(jiǎn)前端的噴嘴快速注入溫度較低的閉合模具內(nèi),經(jīng)過(guò)冷卻定型后,開(kāi)啟模具即得制品。這種成型方法是一種間歇式的操作過(guò)程,可生產(chǎn)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的制品,其成型制品占目前全部塑料制品的2030,是塑料成型加工中重要方法之一。1. 注射成型也稱(chēng)注塑,是塑料的一種重要
17、成型方法。適用原料: 2. 除極少數(shù)幾種熱塑性塑料外,幾乎所有的熱塑性塑料都可用此法成型。注射成型也能加工某些熱固性塑料,如酚醛塑料等。 3. 成型周期 注射成型周期從幾秒鐘到幾分鐘不等。周期的長(zhǎng)短取決于制品的壁厚、大小、形狀、注射成型機(jī)的類(lèi)型以及所采用的塑料品種和工藝條件等。注塑成型特點(diǎn)1. 生產(chǎn)周期短、生產(chǎn)效率高;2. 能成型形狀復(fù)雜、尺寸精確或帶嵌件的制品;3. 成型塑料品種多;4. 易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 因此廣泛用于各種塑料制品的生產(chǎn)。其成型制品占目前全部塑料制品的2030。注射成型是一種比較先進(jìn)的成型工藝,目前正繼續(xù)向著高速化和自動(dòng)化方向發(fā)展。一、塑料注射成型機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)注射量注射壓
18、力注射速度塑化能力合模力合模裝置的基本尺寸注射量: 注射量是指機(jī)器對(duì)空注射條件下,注射螺桿或柱塞作一次最大注射成型時(shí),注射裝置所能達(dá)到的最大注射量。表示方法質(zhì)量體積我國(guó)注射機(jī)生產(chǎn)情況,注射量規(guī)定為1640000cm3 。注射壓力注射壓力是指在注射時(shí),螺桿或柱塞端面處作用于熔料單位面積的力,其單位為MPa。注射壓力作用:克服熔料流經(jīng)噴嘴、澆道和模腔等阻力。注射速度、注射速率、注射時(shí)間注射速度(U)是指注射時(shí)螺桿或柱塞移動(dòng);注射速率(V)是指單位時(shí)間內(nèi)熔料從噴嘴射出的理論容量注射時(shí)間是指螺桿或柱塞作一次注射量所需要的時(shí)間。U=合理地提高注射速度:能減少熔料在模內(nèi)的溫差,改善壓力傳遞效果,保持制品密
19、度均勻和制品精度,縮短生產(chǎn)周期。注射速度過(guò)高:(1)熔料離開(kāi)噴嘴后產(chǎn)生不規(guī)則流動(dòng),產(chǎn)生大的剪切熱,易焦燒物料;(2)高速注射時(shí),模內(nèi)的氣體來(lái)不及排出,夾雜在物料中嚴(yán)重影響制品質(zhì)量。 塑化能力 是指注射機(jī)塑化裝置在1h內(nèi)所能塑化物料的千克數(shù)。 W=3.6Q/t W-塑化能力,kg/h Q-注射量,g t-循環(huán)時(shí)間,s合模力 合模力是指注射機(jī)合模裝置對(duì)模具所能施加的最大夾緊力。其主要作用:使模具不被模腔壓力所產(chǎn)生的脹模離頂開(kāi)。合模裝置的基本尺寸合模裝置的基本尺寸模板尺寸拉桿距離模板最大開(kāi)距動(dòng)模板行程模具最大厚度最小厚度塑料注射工藝過(guò)程1.基本工藝過(guò)程 行程周期說(shuō)明:(1)為縮短成型周期,聚合物在螺
20、桿內(nèi)內(nèi)的預(yù)塑化與制品在模具內(nèi)的保壓冷卻不僅同時(shí)進(jìn)行,且預(yù)塑化時(shí)間應(yīng)稍小于冷卻時(shí)間;(2)注射裝置是否需要退回,根據(jù)所加工的塑料工藝性能而定,一般與噴嘴的溫度有關(guān)。(3)螺桿預(yù)塑化過(guò)程是一邊轉(zhuǎn)動(dòng),一邊后退。其后退行程應(yīng)由注射制品的體積大小決定,一般物料要過(guò)量一些。常用熱塑性塑料的注射成型1、聚乙烯(PE工藝特性:溫度及剪切敏感性塑料, 分解溫度300以上 吸濕性較小成型設(shè)備:螺桿式與柱塞式均可原材料準(zhǔn)備:熔體流動(dòng)速率較低產(chǎn)品。成型工藝注射溫度:HDPE180220, LDPE140180注射壓力:主要依據(jù)制品的厚薄注射速率:中速或慢速2、聚丙烯(PP)工藝特性:剪切敏感性高于溫度, 分解溫度30
21、0以上, 260以上樹(shù)脂開(kāi)始變黃 制品易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力 成型收縮率大成型設(shè)備:螺桿式與柱塞式均可,額定注射量應(yīng)為制品質(zhì)量的1.82倍。原材料準(zhǔn)備:熔體流動(dòng)速率110。成型工藝注射溫度:一般大于210,依具體情況而定模具溫度: 4090注射壓力:提高注射壓力成型周期:需足夠的保壓時(shí)間 3、 ABS工藝特性:溫度及剪切敏感性塑料, 成型溫度160以上,熱分解溫度250成型設(shè)備:均采用螺桿式,噴嘴采用直通式。原材料準(zhǔn)備:原料需干燥。成型工藝注射溫度:一般不能超過(guò)250模具溫度: 6070注射壓力:壁厚壓力低,壁薄壓力高木材及其加工工藝 一 木材特性 1 質(zhì)輕 2 易加工、易連接和涂飾3 具有平衡調(diào)節(jié)空氣
22、中濕氣的功能4 良好的絕緣性能5 具有天然色澤和美麗的花紋,易裝飾(顏色、光澤、紋理)6 具有可塑性7 容易解離(刨花板、纖維板)8 各向異性9 易變形、易燃10 容易腐朽和蟲(chóng)蛀11 具有天然缺陷二 木材的分類(lèi)與構(gòu)造 木材 樹(shù)木的軀干及其較粗大枝條的次生木質(zhì)部,由形成層分生所形成。按樹(shù)木生長(zhǎng)過(guò)程中形成層的發(fā)育程度,木材有幼齡材、成熟材、過(guò)熟材之分。(一)木材的分類(lèi) 1 按樹(shù)木成長(zhǎng)狀況分為外長(zhǎng)樹(shù)和內(nèi)長(zhǎng)樹(shù); 2 按材質(zhì)分為軟木材和硬木材(硬度共分 6 級(jí)) ; 3 按樹(shù)葉外觀形狀分為針葉樹(shù)與闊葉樹(shù)。(二)木材的構(gòu)造 1 宏觀上由樹(shù)根、樹(shù)干、樹(shù)枝和樹(shù)葉(樹(shù)冠)組成。 2 樹(shù)干由樹(shù)皮、木質(zhì)部和髓心組成
23、。 樹(shù) 皮:外層組織,保護(hù)層,貯藏養(yǎng)分和輸送養(yǎng)分; 木質(zhì)部:心材和邊材,生長(zhǎng)層年輪,春材和秋材; 髓 心:質(zhì)松軟、強(qiáng)度低、易腐蝕。 三)木材的三切面1. 橫切面 是指與樹(shù)干主軸或木紋相垂直的切面,即樹(shù)干的端面或橫斷面。2. 徑切面 是指順著樹(shù)干軸向,通過(guò)髓心與木射線平行或與年輪垂直的切面。3. 弦切面 沒(méi)有通過(guò)髓心的縱切面,順著木材紋理。木材的干燥1. 干燥的目的 控制木材含水率,防止收縮、裂紋和變形; 提高和改善加工性能和力學(xué)性能; 避免木腐菌的侵蝕,防止變質(zhì)和腐朽; 重量減輕,便于運(yùn)輸。2. 干燥的五 木材的選用一) 木材選用的技術(shù)條件 1. 有一定的強(qiáng)度及韌性,剛度和硬度,密度適中,材質(zhì)
24、結(jié)構(gòu)應(yīng)細(xì)致; 2. 有美麗的自然紋理,材質(zhì)感悅目; 3. 干縮、濕脹性和翹曲變形性小; 4. 易加工,切削性能良好; 5. 膠合、著色和涂飾性能好; 6. 彎曲性能良好; 7. 有抗氣候和蟲(chóng)害性。(二) 木材選用的質(zhì)量管理 1. 材積計(jì)算公式:P142 樹(shù)根:525 樹(shù)干:5090 樹(shù)冠:525 2. 含水率 3. 力學(xué)性質(zhì) 一般用極限強(qiáng)度表示。具有各向異性(橫紋和順紋)。 抗拉強(qiáng)度 抗壓強(qiáng)度 抗彎強(qiáng)度 抗剪強(qiáng)度 硬 度 反映抗凹陷能力木材成型加工工藝 將木材原材料通過(guò)木工手工工具或木工機(jī)械設(shè)備加工成構(gòu)件,并將其組裝成制品,再經(jīng)過(guò)表面處理、涂飾,最后形成完整木制品的技術(shù)過(guò)程,稱(chēng)為木材成型加工工
25、藝。木制品的加工工藝過(guò)程1.配料 制材時(shí)下鋸方式很重要,根據(jù)現(xiàn)有的設(shè)備,原木的尺寸、質(zhì)量,產(chǎn)品的要求,出材率來(lái)考慮。四種基本下鋸方式有:原木平行下鋸法、轉(zhuǎn)圈下鋸法、毛方下鋸法和原木四分下鋸法。 2.構(gòu)件的加工 配料加工 基準(zhǔn)面的加工 相對(duì)面的加工 榫頭和榫孔的加工 3.裝配 4.木制品的表面涂飾 表面處理 木材著色 涂飾涂料一. 成型加工基本知識(shí)1. 木材成型加工的基本操作 (1)鋸割 利用帶有齒形的薄鋼帶鋸條與木材的相對(duì)運(yùn)動(dòng),使具有鑿形或刀形鋒利刃口的鋸齒,連續(xù)地割斷木材纖維,完成鋸割操作。分為開(kāi)板、分解、開(kāi)榫、鋸肩、截?cái)唷⑾铝系取?木工手工鋸:框鋸(拐鋸)、刀鋸、橫鋸、側(cè)鋸、鋼絲鋸、板鋸、
26、狹手鋸等。 縱向鋸:鋸條較寬,用于順著木紋作縱向直線切削。 框鋸 橫向鋸:略短,鋸齒較密,用于垂直木紋作橫向直線切削。 曲線鋸:鋸條較窄,適用于切割內(nèi)外曲線或圓弧。 木工鋸割機(jī)床: 帶鋸機(jī):將一條帶鋸齒的封閉鋼帶繞在兩個(gè)鋸輪上,使其高速移 動(dòng),實(shí)現(xiàn)鋸割木材。方式靈活,鋸切較深,鋸路窄,產(chǎn)生的鋸屑少。 圓鋸機(jī):利用高速旋轉(zhuǎn)的圓鋸片對(duì)木材進(jìn)行鋸割的機(jī)床。不適用于大徑原木或厚板,而且鋸路寬,鋸屑多。 (2)刨削 利用與木材表面成一定傾角的刨刀的鋒利刃口與木材表面的相對(duì)運(yùn)動(dòng),使木材表面一薄層剝離,完成刨削加工。以達(dá)到尺寸和形狀準(zhǔn)確、表面平整光潔。 木工刨 平刨、槽刨、邊刨、鐵刨、特形刨等。 木工刨削機(jī)
27、床 通過(guò)刀軸帶動(dòng)刨刀高速旋轉(zhuǎn)來(lái)進(jìn)行加工。一般分為平刨床和壓刨床兩大類(lèi)。 刀片 帶刃口的平板狀刀具,用于木材的平面加工或刨切加工。將不同參數(shù)的刀片裝在各種機(jī)床上,可以進(jìn)行不同方式的加工,如刨切、旋切、刮光和剪切等。刨切用于平面加工,刀片或工件一般作直線運(yùn)動(dòng)。在特定條件下(如減小切削角)刨切能切制薄木,薄木是一種優(yōu)質(zhì)的裝飾材料。旋切時(shí),木料繞固定的中心旋轉(zhuǎn),刀片向中心作連續(xù)的直線運(yùn)動(dòng),將木料切制成帶狀薄木(單板),用以生產(chǎn)膠合板。 (3)鑿削 利用鑿子的沖擊運(yùn)動(dòng),使鋒利的刃口垂直切斷木材纖維而進(jìn)入其內(nèi),并不斷排出木屑,逐漸加工出所需的方形、矩形或圓形榫孔。 木工鑿 按照鑿刃部分的寬度和厚度的不同,
28、分鑿子和扁鏟。窄而厚的稱(chēng)鑿子,做鑿卯孔、開(kāi)槽用。寬而薄的稱(chēng)鏟,做切削等用。木工鑿按刃口形狀分為平鑿、圓鑿和斜鑿。 木工榫孔機(jī)床 工件上的榫孔是由空心插刀的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)插削和裝配在插刀內(nèi)的鉆頭的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)鉆削聯(lián)合加工形成的。用于加工榫孔的專(zhuān)用刀具式樣很多,有空心方鑿、帶鉆頭的空心方鑿、鏈?zhǔn)酱蜓鄣逗蜋C(jī)用鑿子等??招姆借彽亩嗣嬗性卵佬稳锌?,用以在鉆孔周?chē)谐龇浇恰с@頭的空心方鑿是鉆頭和方鑿相組合的刀具,鉆頭裝在空心方鑿里面。鏈?zhǔn)酱蜓鄣妒且环N連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的鏈條式的多齒刀具,它加工榫孔時(shí)類(lèi)似于銑削或縱向鋸切。 (4)銑削 木工銑床主要用于曲線外形加工如凹凸平臺(tái)、弧面、球面等。2. 木制品的結(jié)構(gòu) 木制品的結(jié)構(gòu)
29、指木制品構(gòu)件間的結(jié)合方式。有框架榫孔結(jié)構(gòu)、板式結(jié)構(gòu)、曲木式結(jié)構(gòu)和折疊式結(jié)構(gòu)等。 (1)框架式結(jié)構(gòu) 以較細(xì)的縱橫撐擋為骨架,以較薄的裝板鋪大面,以榫頭和榫孔來(lái)聯(lián)結(jié)。特點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)、結(jié)實(shí)、輕巧,尺寸和形狀穩(wěn)定性好。 (2)框架式結(jié)構(gòu)常用的結(jié)合形式 榫結(jié)合 采用精巧準(zhǔn)確的榫卯結(jié)構(gòu)將木制品的各部件緊密組合連接在一起,成為結(jié)實(shí)牢固的一個(gè)整體。榫卯結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)為:榫本身即是木制品部件的聯(lián)體,材質(zhì)一致,榫和木制品壽命相同。 四條規(guī)則是必須遵守的:一是不露木材的橫斷面;二是木料之間的連接不許用釘子,也不許用透榫(有例外);三是拼縫要嚴(yán)密,不許露大縫;四是不許刮膩?zhàn)印?膠結(jié)合 常用皮膠、骨膠、蛋白膠等。聚醋酸乙烯酯乳
30、膠液俗稱(chēng)乳白膠。 螺釘與圓釘結(jié)合 金屬或硬質(zhì)塑料聯(lián)接件結(jié)合六 常用的木材 所有的木材產(chǎn)品按用途進(jìn)行分類(lèi),可以分為原條、原木、鋸材和各種人造板四大類(lèi)。 (一)原條:系指樹(shù)木伐倒后經(jīng)去皮、削枝、割掉梢尖,但尚未按一定尺寸規(guī)格造材的木料。(二)原木 系指樹(shù)木伐倒后已經(jīng)削枝、割梢并按一定尺寸加工成規(guī)定徑級(jí)和長(zhǎng)度的木料。 薄板 18mm以下 鋸材寬度為厚度的三 板材 中板 1935mm 倍及以上時(shí)稱(chēng)為板材(三)鋸材 厚板 3665mm 特厚板 66mm以上 小方 54cm2以下 鋸材寬度不足厚度的 中方 55100 三倍時(shí)稱(chēng)為方材 方材 大方 101225 寬厚相乘按積分類(lèi) 特大方 226以上 鋸制薄木
31、 薄木 厚度在0.10.3的薄木片 刨制薄木 旋制薄木四) 人造板材 利用原木、刨花、木屑、小材、廢材以及其它植物纖維等為原料,經(jīng)過(guò)機(jī)械或化學(xué)處理制成的板材。幅面大、質(zhì)地均勻、表面平整光滑、變形小、美觀耐用、易加工。 1. 膠合板 用三層或奇數(shù)多層的單板經(jīng)熱壓膠合而成,各單板之間的纖維方向互相垂直、對(duì)稱(chēng),克服木材各向異性缺陷。 2. 刨花板 利用木材加工廢料加工成一定規(guī)格的碎木、刨花后,經(jīng)加膠熱壓而成。縱橫面強(qiáng)度一致。不宜用于潮濕初。尚存在質(zhì)量大和握釘力較差等問(wèn)題。各類(lèi)刨花板厚度尺寸有:6、8、10、13、16、19、22、25、30mm。 按容量分為低密度、小密度、中密度和高密度刨花板。按加
32、工方法分為平壓法、擠壓法和輥壓法。 按使用膠合劑不同分為耐水性和非耐水性刨花板。 3. 纖維板 利用木材加工的廢料或植物纖維做原料,經(jīng)過(guò)破碎、浸泡、制漿、成型、干燥和熱壓等工序制成。分為硬質(zhì)、半硬質(zhì)和軟質(zhì)纖維板。 4. 細(xì)木工板一種拼合結(jié)構(gòu)的板材,板芯用短小木條拼接,兩面再膠合兩層表板。一般使用16mm及19mm兩種。 5. 空心板 中板是由空心的木框或帶某種少量填充物構(gòu)成,兩面在膠壓上膠合板或纖維板。 6. 塑料貼面板 7. 合成木材 又稱(chēng)鈣塑材料,是一種主要由無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)樹(shù)脂組成的一種復(fù)合材料。三)竹材 生長(zhǎng)快、桿直、無(wú)年輪、質(zhì)輕、強(qiáng)度高、彈性大、價(jià)廉。 竹材質(zhì)地堅(jiān)韌,富有彈性,纖維細(xì)長(zhǎng),
33、順紋抗拉和抗壓強(qiáng)度超過(guò)一般木材的12倍,能承受彎曲和偏心壓力,體輕,耐水,可廣泛用處建筑、紡織、造紙、交通運(yùn)輸、農(nóng)業(yè)、包裝等。生產(chǎn)的板材有:竹材膠合板、竹編膠合板、竹篾膠合板、竹絲膠合板、竹材中密度纖維板、竹材碎料板等。四)藤材 自生植物。木質(zhì)藤本是一類(lèi)莖干柔軟,只能倚附它物上的植物,又分為纏繞藤本和攀援藤本。纏繞藤本是以主枝纏繞它物的藤,如紫藤、葛藤。攀援藤本是以卷須、不定根、吸盤(pán)等攀附器官攀援于它物的藤,如爬山虎、葡萄等。木質(zhì)藤有許多工業(yè)利用的價(jià)值,如作為編織的原料,可以生產(chǎn)實(shí)用的器具或精美的工藝品等。無(wú)機(jī)非金屬材料及其加工工藝無(wú)機(jī)非金屬材料因原料資源豐富,成本低廉,生產(chǎn)過(guò)程中耗能較低,產(chǎn)
34、品應(yīng)用范圍廣,能在許多場(chǎng)合能夠替代金屬或有機(jī)非金屬材料,是材料的應(yīng)用更加合理和經(jīng)濟(jì),成為材料領(lǐng)域研究和開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)。典型無(wú)機(jī)非金屬材料的分類(lèi)1、水泥 硅酸三鈣:3CaO.SiO2 硅酸二鈣:2CaO.SiO2 鋁酸三鈣:3CaO.Al2O32、陶瓷 二氧化硅( SiO2 ) 三氧化二鋁( Al2O3 ) 3、玻璃 普通玻璃主要是硅酸鹽(Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2OCaO6SiO2等),鉀玻璃(K2O、CaO、SiO2) 硼酸鹽玻璃(SiO2、B2O3)4、耐火材料 一、水泥的定義和分類(lèi)1、定義: 加入水后成塑性漿體,能在空氣和水中硬化,并能膠結(jié)砂、石等材料的細(xì)粉狀水硬性膠凝材
35、料稱(chēng)為水泥。2、分類(lèi): 通用水泥:Portland等各種硅酸鹽水泥; 專(zhuān)用水泥:油井、砌筑水泥、大壩水泥等; 特性水泥:快硬、抗硫酸、膨脹、自應(yīng)力水泥等。 目前,水泥種類(lèi)已達(dá)200多種。 干法水泥廠生產(chǎn)工藝流程圖立窯水泥廠生產(chǎn)工藝流程圖二、陶瓷的概念和分類(lèi) 1概念: 廣義 無(wú)機(jī)非金屬固體材料制品的統(tǒng)稱(chēng)。 狹義 固體原料經(jīng)成型、煅燒而制成的制品。 普通陶瓷(傳統(tǒng)陶瓷):以粘土及其它天然礦物(長(zhǎng)石、石英等)為原料經(jīng)粉碎、成型、焙燒等工藝過(guò)程而制得的制品。2分類(lèi): 陶瓷按用途分為: 傳統(tǒng)陶瓷(普通陶瓷)和新型陶瓷(特種陶瓷、精密陶瓷),而傳統(tǒng)陶瓷又分為日用陶瓷、衛(wèi)生陶瓷、建筑陶瓷、化學(xué)陶瓷、化工陶瓷
36、等;新型陶瓷又分為結(jié)構(gòu)陶瓷(機(jī)械和熱性能為主)和功能陶瓷(電、磁、光、生化、核能等)。陶瓷按性能分為:拓器、陶器和瓷器。 陶瓷按成分分為:氧化物陶瓷、碳化物陶瓷、氮化物陶瓷、硅酸鹽陶瓷、鈦酸鹽陶瓷、磷酸鹽陶瓷、金屬陶瓷等。陶瓷生產(chǎn)工藝圖三、玻璃的分類(lèi) 1.按組成分類(lèi)(1)元素玻璃:由單一元素的原子構(gòu)成的玻璃。有硫玻璃、硒玻璃等。(2)氧化物玻璃:借助氧橋形成聚合結(jié)構(gòu)的玻璃。當(dāng)前研究最多的是硅酸鹽玻璃、硼酸鹽玻璃和磷酸鹽玻璃。(3)非氧化物玻璃a.鹵化物玻璃玻璃結(jié)構(gòu)中的連接橋是鹵族元素。研究較多的是氟化物玻璃(如BeF2玻璃)和氯化物玻璃(如ZnCl2玻璃)。b.硫族化合物玻璃除氧以外的第六族元
37、素為橋氧連接各種結(jié)構(gòu)單元可以形成一大類(lèi)硫系玻璃(包括橋元素單獨(dú)形成的玻璃)。它們分別是硫化物、硒化物玻璃。2.按應(yīng)用分類(lèi)(1)建筑玻璃主要包括各種平板玻璃、壓延玻璃、鋼化玻璃、磨光玻璃、夾層玻璃、中空玻璃等品種。(2)日用輕工玻璃包括瓶罐玻璃、器皿玻璃保溫瓶玻璃以及工藝美術(shù)玻璃等。(3)儀器玻璃在耐蝕、耐溫方面要求高一些。主要有高硅氧玻璃、高硼硅儀器玻璃,硼酸鹽中性玻璃,高鋁玻璃,以及溫度計(jì)玻璃、過(guò)渡玻璃等。(4)光學(xué)玻璃無(wú)色光學(xué)玻璃按折射率和色散不同分為冕牌和火石玻璃兩大類(lèi),共18類(lèi)141個(gè)牌號(hào),用于顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡、照相機(jī)、電視機(jī)及各種光學(xué)儀器。有色光學(xué)玻璃共有13類(lèi)96個(gè)牌號(hào),用于各種濾色
38、片、信號(hào)燈、彩色攝影機(jī)及各種儀器顯示器。此外,在光學(xué)玻璃中還包括眼鏡玻璃、變色玻璃等。(5)電真空玻璃主要用于電子工業(yè),制造玻殼、芯柱、排氣管及封接玻璃材料3.按性能分類(lèi)光學(xué)特性玻璃:光敏玻璃、聲光玻璃、光色玻璃、 高折射玻璃、低色散玻璃、反射玻璃、半透過(guò)玻璃;熱學(xué)特性玻璃:熱敏玻璃、隔熱玻璃、耐高溫玻璃、低膨脹玻璃;電學(xué)特性玻璃:高絕緣玻璃、導(dǎo)電玻璃、半導(dǎo)體玻璃、高介電性玻璃、超導(dǎo)玻璃;力學(xué)特性玻璃:高強(qiáng)玻璃、耐磨玻璃;化學(xué)穩(wěn)定性特性玻璃:耐堿玻璃、耐酸玻璃等。一、燒結(jié)耐火材料這類(lèi)耐火材料有:硅酸鋁質(zhì)耐火制品、硅質(zhì)耐火制品、鎂質(zhì)耐火制品及輕質(zhì)耐火制品。 二、熔鑄耐火材料熔鑄耐火材料生產(chǎn)工藝流
39、程由于熔鑄耐火材料生產(chǎn)方法特殊,因而同燒結(jié)法生產(chǎn)的耐火材料相比,有以下特點(diǎn):1、制品致密,氣孔少,且為閉口氣孔;2、機(jī)械強(qiáng)度和高溫結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大;3、具有高的導(dǎo)熱性和抗渣性;4、組成相完全由成分決定,質(zhì)量控制簡(jiǎn)單,最后穩(wěn)定性好;電熔耐火材料有:電熔莫來(lái)石質(zhì)耐火材料、電熔鋯剛玉質(zhì)耐火材料及電熔鋁氧系耐火材料等復(fù)合材料及其加工工藝一、復(fù)合材料的命名和分類(lèi) 復(fù)合材料可根據(jù)增強(qiáng)材料與基體材料的名稱(chēng)來(lái)命名。將增強(qiáng)材料的名稱(chēng)放在前面,基體材料的名稱(chēng)放在后面,再加上“復(fù)合材料”即為材料名。為書(shū)寫(xiě)簡(jiǎn)便,也可僅寫(xiě)增強(qiáng)材料和基體材料的縮寫(xiě)名稱(chēng),中間加一條斜線隔開(kāi),后面再加“復(fù)合材料”。有時(shí)為了突出增強(qiáng)材料或者基體材料
40、,視強(qiáng)調(diào)的組份不同也可將不需強(qiáng)調(diào)的部分加以省略或簡(jiǎn)寫(xiě)。 復(fù)合材料的分類(lèi)方法很多,常見(jiàn)的分類(lèi)方法有以下幾種: a. 按增強(qiáng)材料形態(tài)分:連續(xù)纖維復(fù)合材料,短纖維復(fù)合材料,粒狀填料復(fù)合材料,編織復(fù)合材料 b. 按增強(qiáng)纖維種類(lèi)分類(lèi):玻璃纖維復(fù)合材料,碳纖維復(fù)合材料,有機(jī)纖維復(fù)合材料,金屬纖維復(fù)合材料,陶瓷纖維復(fù)合材料,混雜復(fù)合材料(復(fù)合材料的“復(fù)合材料) c. 按基體材料分類(lèi):聚合物基復(fù)合材料,金屬基復(fù)合材料,無(wú)機(jī)非金屬基復(fù)合材料 d. 按材料作用分類(lèi):結(jié)構(gòu)復(fù)合材料,功能復(fù)合材料 二、復(fù)合材料的基本性能: 復(fù)合材料是由多相材料復(fù)合而成,其共同特點(diǎn)為: (1) 綜合發(fā)揮各種組成材料的優(yōu)點(diǎn),使一種材料具有
41、多種性能,具有天然材料所沒(méi)有的性能 (2) 可按對(duì)材料性能的需要進(jìn)行材料的設(shè)計(jì)和制造 (3) 可制成所需的任意形狀的產(chǎn)品,可避免多次加工的工序由于復(fù)合材料性能受許多因素的影響,不同的復(fù)合材料性能不同,就是同一類(lèi)復(fù)合材料的性能也不是一個(gè)定值,故在此處給出一些主要性能: I 聚合物基復(fù)合材料 i) 比強(qiáng)度,比模量大, ii) 耐疲勞性能好, iii) 減震性好 iv) 過(guò)載時(shí)安全性能好。v) 具有多種功能性,耐燒蝕性能,摩擦性能好 () 有很好的加工工藝性 II 金屬基復(fù)合材料 i) 高比強(qiáng)度,高比模量 ii) 導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能高. iii) 熱膨脹系數(shù)小,iv) 尺寸穩(wěn)定性好良好的高溫性能 v)
42、耐磨性好. vi) 良好的抗疲勞性能和斷裂韌性 ) 不吸潮,不老化,氣密性好III 陶瓷基復(fù)合材料 i) 強(qiáng)度高,硬度大,ii) 耐高溫,抗氧化,高溫下抗磨損性好,耐化學(xué)腐蝕性?xún)?yōu)良,iii) 熱膨脹系數(shù)和比重較小,iv) 制成復(fù)合材料以后抗彎強(qiáng)度高,斷裂韌性高 IV 水泥基復(fù)合材料: i) 壓縮強(qiáng)度高i) 熱能方面性能優(yōu)異,ii) 制成復(fù)合材料以后抗拉性能和耐腐蝕性能增強(qiáng),重量降低一、 聚合物基復(fù)合材料成型加工技術(shù) 復(fù)合材料的性能在纖維與樹(shù)脂體系確立以后,主要決定適于成型固化工藝。所謂成型固化工藝包括兩方面的內(nèi)容,一是成形,就是將預(yù)浸料根據(jù)產(chǎn)品的要求,輔置成一定的形狀,一般就是產(chǎn)品的形狀。二是
43、進(jìn)行固化,這就是使一鋪置成一定形狀的疊層預(yù)浸料,在溫度、時(shí)間和壓力等因素影響下使形狀固定下來(lái),并能達(dá)到預(yù)計(jì)的性能要求。 復(fù)合材料及其制件的成型方法,是根據(jù)產(chǎn)品的外形、結(jié)構(gòu)與使用要求,結(jié)合材料的工藝性來(lái)確定的。從20世紀(jì)40年代聚合物及復(fù)合材料及其制件成型方法的研究與應(yīng)用開(kāi)始,隨著聚合物及復(fù)合材料工業(yè)迅速發(fā)展和日漸完善,新的高效生產(chǎn)方法不斷出現(xiàn),已在生產(chǎn)中采用的成型方法有: 1 手糊成型濕法鋪層成型。 9注射成型。 2 真空袋壓法成型。 10 擠出成型。 3 壓力袋成型。 11 纖維纏繞成型。 4 樹(shù)脂注射和樹(shù)脂傳遞成型。 12 拉擠成型。 5 噴射成型。 13 連續(xù)板材成型。 6 真空輔助樹(shù)脂
44、注射成型。 14層壓或卷制成型。 7 夾層結(jié)構(gòu)成型。 15 熱塑性片狀膜塑料熱沖壓成型。 8 模壓成型。 16 離心澆鑄成型。 上述9、10、15為熱塑性樹(shù)脂基復(fù)合材料成型工藝,分別適用于短纖維增強(qiáng)和連續(xù)纖維熱塑性復(fù)合材料兩類(lèi)。 這些成型方法中大部分使用已較普遍,在此對(duì)一些成型工藝作簡(jiǎn)單的介紹。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,復(fù)合材料及其制件的成型工藝將向更完善更精密的方向發(fā)展。1.手糊工藝手糊工藝是聚合物基復(fù)合材料制造中最早采用和最簡(jiǎn)單的方法。其工藝過(guò)程是先在磨具上涂刷含有固化劑的樹(shù)脂混合物,再在其上鋪貼一層按要求剪裁好的纖維織物,用刷子、壓輥或刮刀壓擠織物,使其均勻浸膠并排除氣泡后,再涂刷樹(shù)脂混合物和
45、鋪貼第二層纖維織物,反復(fù)上述過(guò)程直至達(dá)到所需厚度為止。然后,在一定壓力作用下加熱固化成型(熱壓成型),或者利用樹(shù)脂體系固化釋放出的熱量固化成型(冷壓成型),最后唾沫得到復(fù)合材料制品,其工藝流程如圖3-1所示: 成型工藝是復(fù)合材料最早的一種成型方法。雖然所占比重呈下降趨勢(shì),但仍不失為主要成型工藝。其優(yōu)點(diǎn)為:1 手糊成型不受產(chǎn)品尺寸和形狀限制,適宜尺寸大批量小形狀復(fù)雜產(chǎn)品的生產(chǎn)。2 設(shè)備簡(jiǎn)單,投資少,設(shè)備折舊費(fèi)低。3 工藝簡(jiǎn)便。4 易于滿(mǎn)足產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求,可以在產(chǎn)品不同部位任意增補(bǔ)增強(qiáng)材料。5 制品樹(shù)脂含量較高,耐腐蝕性好。同時(shí),手糊成型也有缺點(diǎn):生產(chǎn)效率低,勞動(dòng)強(qiáng)度大,勞動(dòng)衛(wèi)生條件差。產(chǎn)品質(zhì)量不易控制,性能穩(wěn)定性不高。產(chǎn)品力學(xué)性能較低。2 。模壓成型工藝 成型是一種對(duì)熱固性樹(shù)脂和熱塑性樹(shù)脂都是用的纖維復(fù)合材料成型方法。將定量的模塑料或顆粒狀樹(shù)脂與短纖維的混合物放入敞開(kāi)的金屬對(duì)模中,閉模后加熱使其熔化,并在壓力作用下充滿(mǎn)模腔,形成與模腔相同形狀的模制品,再經(jīng)加熱使樹(shù)脂進(jìn)一步發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)而固化,或者冷卻使熱塑性樹(shù)脂硬化,脫模后得到復(fù)合材料制品。模壓成型工藝是一種古老的工藝技術(shù),生產(chǎn)效率較高,制品尺寸準(zhǔn)確,表面光潔,多數(shù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的制品可一次
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