Recherche sur les méthodes permettant d'améliorer la qualité de surface des produits en fibre de verre posés à la main

Le plastique renforcé de fibre de verre est largement utilisé dans divers aspects de l’économie nationale en raison de son moulage simple, de ses excellentes performances et de l’abondance de ses matières premières.La technologie de pose manuelle de fibre de verre (ci-après dénommée pose manuelle) présente les avantages d'un faible investissement, d'un cycle de production court, d'une faible consommation d'énergie et peut produire des produits aux formes complexes, occupant une certaine part de marché en Chine.Cependant, la qualité de surface des produits en fibre de verre posés à la main en Chine est actuellement médiocre, ce qui limite dans une certaine mesure la promotion des produits posés à la main.Les initiés de l'industrie ont fait beaucoup de travail pour améliorer la qualité de surface des produits.Dans les pays étrangers, les produits posés à la main avec une qualité de surface proche ou atteignant le niveau A peuvent être utilisés comme pièces décoratives intérieures et extérieures pour les voitures haut de gamme.Nous avons absorbé la technologie avancée et l'expérience de l'étranger, mené un grand nombre d'expériences et d'améliorations ciblées et obtenu certains résultats à cet égard.

Tout d’abord, une analyse théorique est menée sur les caractéristiques du fonctionnement du processus de drapage manuel et des matières premières.L'auteur estime que les principaux facteurs affectant la qualité de surface du produit sont les suivants : ① l'aptitude au traitement de la résine ;② La transformabilité de la résine gelcoat ;③ La qualité de la surface du moule.

Résine
La résine représente environ 55 à 80 % du poids des produits posés à la main.Les différentes propriétés de la résine déterminent directement les performances du produit.Les propriétés physiques de la résine dans le processus de production déterminent l’efficacité de la production et la qualité du produit.Par conséquent, lors de la sélection de la résine, les aspects suivants doivent être pris en compte :

Viscosité de la résine
La viscosité de la résine posée à la main est généralement comprise entre 170 et 117 cps.La résine a une large plage de viscosité, propice à la sélection.Cependant, en raison de la différence de viscosité entre les limites supérieure et inférieure de la même marque de résine, qui est d'environ 100 cps à 300 cps, il y aura également des changements significatifs de viscosité en hiver et en été.Par conséquent, des expériences sont nécessaires pour filtrer et déterminer la résine dont la viscosité est adaptée. Cet article a mené des expériences sur cinq résines de viscosités différentes.Au cours de l'expérience, la principale comparaison a été faite sur la vitesse d'imprégnation de la résine de la fibre de verre, les performances de moussage de la résine ainsi que la densité et l'épaisseur de la couche de pâte.Grâce à des expériences, il a été constaté que plus la viscosité de la résine est faible, plus la vitesse d'imprégnation de la fibre de verre est rapide, plus l'efficacité de la production est élevée, plus la porosité du produit est faible et meilleure est l'uniformité de l'épaisseur du produit.Cependant, lorsque la température est élevée ou que le dosage de résine est légèrement élevé, il est facile de provoquer un écoulement de colle (ou de contrôler la colle) ;Au contraire, la vitesse d'imprégnation de la fibre de verre est lente, l'efficacité de la production est faible, la porosité du produit est élevée et l'uniformité de l'épaisseur du produit est médiocre, mais le phénomène de contrôle et d'écoulement de la colle est réduit.Après plusieurs expériences, il a été constaté que la viscosité de la résine est de 200 à 320 cps à 25 ℃, ce qui constitue la meilleure combinaison de qualité de surface, de qualité intrinsèque et d'efficacité de production du produit.Dans la production réelle, il est courant de rencontrer le phénomène de viscosité élevée de la résine.À ce stade, il est nécessaire d’ajuster la viscosité de la résine pour la réduire à la plage de viscosité adaptée au fonctionnement.Il existe généralement deux méthodes pour y parvenir : ① ajouter du styrène pour diluer la résine afin de réduire la viscosité ;② Augmentez la température de la résine et la température de l'environnement pour réduire la viscosité de la résine.Augmenter la température ambiante et la température de la résine est un moyen très efficace lorsque la température est basse.En général, deux méthodes sont habituellement utilisées pour garantir que la résine ne se solidifie pas trop rapidement.

Temps de gélification
Le temps de gel de la résine polyester insaturée est généralement de 6 à 21 minutes (25 ℃, 1 % MEKP, 0,5 % de naphtalate de cobalt).Le gel est trop rapide, le temps de fonctionnement est insuffisant, le produit rétrécit considérablement, le dégagement de chaleur est concentré et le moule et le produit sont faciles à endommager.Le gel est trop lent, facile à couler, lent à durcir et la résine endommage facilement la couche de gelcoat, réduisant ainsi l'efficacité de la production.

Le temps de gélification est lié à la température et à la quantité d'initiateur et de promoteur ajoutée.Lorsque la température est élevée, le temps de gélification sera raccourci, ce qui peut réduire la quantité d'initiateurs et d'accélérateurs ajoutés.Si trop d'initiateurs et d'accélérateurs sont ajoutés à la résine, la couleur de la résine s'assombrira après le durcissement ou, en raison d'une réaction rapide, la résine dégagera rapidement de la chaleur et sera trop concentrée (en particulier pour les produits à parois épaisses), ce qui brûlera la résine. produit et moule.Par conséquent, l’opération de drapage manuel est généralement effectuée dans un environnement supérieur à 15 ℃.À l'heure actuelle, la quantité d'initiateur et d'accélérateur n'a pas besoin de beaucoup et la réaction de la résine (gel, durcissement) est relativement stable, ce qui convient à une opération de stratification manuelle.

Le temps de gélification de la résine est d’une grande importance pour la production proprement dite.Le test a révélé que le temps de gel de la résine est de 25 ℃, 1 % de MEKP et 0. Dans des conditions de 5 % de naphtalate de cobalt, 10 à 18 minutes sont les plus idéales.Même si les conditions d'environnement d'exploitation changent légèrement, les exigences de production peuvent être assurées en ajustant le dosage des initiateurs et des accélérateurs.

Autres propriétés de la résine
(1) Propriétés antimousse de la résine
La capacité antimousse de la résine est liée à sa viscosité et à la teneur en agent antimousse.Lorsque la viscosité de la résine est constante, la quantité d'antimousse utilisée détermine en grande partie la porosité du produit.En production réelle, lors de l’ajout d’un accélérateur et d’un initiateur à la résine, davantage d’air sera mélangé.Si la résine a une mauvaise propriété antimousse, l'air contenu dans la résine avant le gel ne peut pas être évacué à temps, il doit y avoir plus de bulles dans le produit et l'indice de vide est élevé.Par conséquent, la résine avec une bonne propriété antimousse doit être utilisée, ce qui peut réduire efficacement les bulles dans le produit et réduire l'indice de vide.

(2) Couleur de la résine
À l'heure actuelle, lorsque les produits en fibre de verre sont utilisés comme décorations extérieures de haute qualité, ils doivent généralement être recouverts d'une peinture haut de gamme sur la surface pour rendre la surface du produit colorée.Afin d'assurer l'uniformité de la couleur de la peinture sur la surface des produits en fibre de verre, il est nécessaire que la surface des produits en fibre de verre soit blanche ou de couleur claire.Pour répondre à cette exigence, une résine de couleur claire doit être sélectionnée lors de la sélection de la résine.Grâce à des expériences de criblage sur un grand nombre de résines, il a été démontré que la valeur de couleur de la résine (APHA) Φ 84 peut résoudre efficacement le problème de couleur des produits après durcissement.Dans le même temps, l'utilisation d'une résine de couleur claire facilite la détection et l'évacuation des bulles dans la couche de pâte en temps opportun pendant le processus de collage ;Et réduisez l'apparition d'épaisseurs inégales du produit causées par des erreurs opérationnelles pendant le processus de collage, entraînant une couleur incohérente sur la surface intérieure du produit.

(3) Sécheresse de l'air
Dans des conditions d'humidité élevée ou de basse température, il est courant que la surface intérieure du produit devienne collante après solidification.En effet, la résine à la surface de la couche de pâte entre en contact avec l'oxygène, la vapeur d'eau et d'autres inhibiteurs de polymérisation présents dans l'air, ce qui entraîne une couche de résine durcie incomplète sur la surface interne du produit.Cela affecte sérieusement le post-traitement du produit et, d'autre part, la surface intérieure est sujette à la poussière adhérente, ce qui affecte la qualité de la surface intérieure.Par conséquent, lors de la sélection des résines, il convient de prêter attention à la sélection de résines ayant des propriétés de séchage à l’air.Pour les résines sans propriétés de séchage à l'air, une solution de 5 % de paraffine (point de fusion 46-48 ℃) et de styrène peut généralement être ajoutée à la résine à 18-35 ℃ pour résoudre les propriétés de séchage à l'air de la résine, avec un dosage d'environ 6-8% de la résine.

Résine de revêtement de gélatine
Pour améliorer la qualité de surface des produits en fibre de verre, une couche riche en résine colorée est généralement requise sur la surface du produit.La résine gel coat est ce type de matériau.La résine de revêtement en gélatine améliore la résistance au vieillissement des produits en fibre de verre et fournit une surface homogène, améliorant ainsi la qualité de surface des produits.Pour garantir une bonne qualité de surface du produit, l'épaisseur de la couche adhésive doit généralement être de 0,4 à 6 mm.De plus, la couleur du gelcoat doit être principalement blanche ou claire, et il ne doit y avoir aucune différence de couleur entre les lots.De plus, il convient de prêter attention aux performances opérationnelles du gelcoat, notamment à sa viscosité et à son nivellement.La viscosité la plus appropriée pour la pulvérisation de gelcoat est de 6 000 cps.La méthode la plus intuitive pour mesurer le nivellement du gelcoat consiste à pulvériser une couche de gelcoat sur la surface locale du moule qui a été démoulé.S'il y a des marques de retrait de type fisheye sur la couche de gelcoat, cela indique que le nivellement du gelcoat n'est pas bon.

Les différentes méthodes de maintenance pour les différents moules sont les suivantes :
Moules neufs ou n’ayant pas été utilisés depuis longtemps :
Le gelcoat doit être soigneusement agité avant utilisation, et après avoir ajouté le système de déclenchement, il doit être agité rapidement et uniformément pour obtenir le meilleur effet d'utilisation.Lors de la pulvérisation, si la viscosité s'avère trop élevée, une quantité appropriée de styrène peut être ajoutée pour la dilution ;S'il est trop petit, vaporisez-le finement et plusieurs fois de plus.De plus, le processus de pulvérisation nécessite que le pistolet de pulvérisation soit à environ 2 cm de la surface du moule, avec une pression d'air comprimé appropriée, la surface du ventilateur du pistolet de pulvérisation perpendiculaire à la direction du pistolet et les surfaces du ventilateur du pistolet de pulvérisation se chevauchent. par 1/3.Cela peut non seulement résoudre les défauts de processus du gelcoat lui-même, mais également garantir la cohérence de la qualité de la couche de gelcoat du produit.

L'influence des moules sur la qualité de surface des produits
Le moule est l'équipement principal pour former des produits en fibre de verre, et les moules peuvent être divisés en types tels que l'acier, l'aluminium, le ciment, le caoutchouc, la paraffine, la fibre de verre, etc. en fonction de leurs matériaux.Les moules en fibre de verre sont devenus les moules les plus couramment utilisés pour la stratification manuelle de la fibre de verre en raison de leur facilité de moulage, de la disponibilité des matières premières, de leur faible coût, de leur cycle de fabrication court et de leur entretien facile.
Les exigences de surface pour les moules en fibre de verre et autres moules en plastique sont les mêmes, généralement la surface du moule est d'un niveau supérieure à la douceur de la surface du produit.Plus la surface du moule est bonne, plus le temps de moulage et de post-traitement du produit est court, meilleure est la qualité de surface du produit et plus la durée de vie du moule est longue.Une fois le moule livré pour utilisation, il est nécessaire de maintenir la qualité de surface du moule.L'entretien du moule comprend le nettoyage de la surface du moule, le nettoyage du moule, la réparation des zones endommagées et le polissage du moule.La maintenance rapide et efficace des moules est le point de départ ultime de la maintenance des moules, et la méthode de maintenance correcte des moules est cruciale.Le tableau suivant présente différentes méthodes de maintenance et les résultats de maintenance correspondants.
Tout d’abord, nettoyez et inspectez la surface du moule, puis effectuez les réparations nécessaires dans les zones où le moule est endommagé ou structurellement déraisonnable.Ensuite, nettoyez la surface du moule avec un solvant, séchez-la, puis polissez la surface du moule avec une polisseuse et une pâte à polir une ou deux fois.Terminez le cirage et le polissage trois fois de suite, puis appliquez à nouveau le cirage et polissez à nouveau avant utilisation.

Moule en cours d'utilisation
Tout d’abord, assurez-vous que le moule est ciré et poli toutes les trois utilisations.Pour les pièces sujettes aux dommages et difficiles à démouler, un cirage et un polissage doivent être effectués avant chaque utilisation.Deuxièmement, pour une couche de corps étrangers (éventuellement du polystyrène ou de la cire) pouvant apparaître à la surface d'un moule utilisé depuis longtemps, celle-ci doit être nettoyée en temps opportun.La méthode de nettoyage consiste à utiliser un chiffon en coton imbibé d'acétone ou un nettoyant spécial pour moules pour frotter (la partie la plus épaisse peut être doucement grattée avec un outil), et la partie nettoyée doit être démoulée en fonction du nouveau moule.
Pour les moules endommagés qui ne peuvent pas être réparés à temps, des matériaux tels que des blocs de cire qui sont sujets à la déformation et n'affectent pas le durcissement du gelcoat peuvent être utilisés pour remplir et protéger la zone endommagée du moule avant de continuer à l'utiliser.Pour ceux qui peuvent être réparés en temps opportun, la zone endommagée doit d'abord être réparée.Après la réparation, pas moins de 4 personnes (à 25 ℃) doivent être soignées.La zone réparée doit être polie et démoulée avant de pouvoir être utilisée.L'entretien normal et correct de la surface du moule détermine la durée de vie du moule, la stabilité de la qualité de la surface du produit et la stabilité de la production.Il est donc nécessaire d’avoir une bonne habitude d’entretien des moisissures.En résumé, en améliorant les matériaux et les processus ainsi que la qualité de surface des moules, la qualité de surface des produits posés à la main sera considérablement améliorée.

 

 


Heure de publication : 24 janvier 2024