專利名稱：一種多腔中空腹玻璃鋼異型材的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于玻璃鋼型材的制造方法，特別涉及一種多腔中空腹玻璃鋼異型材的制造方法。
背景技術(shù)：
多腔異型材具有增加保溫性能和本身的鋼性強度的特點。國內(nèi)現(xiàn)已出現(xiàn)多腔熱塑性異型材，但多腔熱塑性異型材是以鋼骨架為內(nèi)襯，其缺點是不耐老化、遇冷熱變形較大。而玻璃鋼具有冷熱不變形、抗老化強度高的優(yōu)良性能?，F(xiàn)有的玻璃鋼型材均為單腔結(jié)構(gòu)，其保溫性能較差，慣性距小、抗風(fēng)載能力和抗彎能力均有待進一步提高。由于現(xiàn)有的玻璃鋼型材成型工藝復(fù)雜，特別是要先將浸漬樹脂后的玻璃纖維布入所需型材形狀的各設(shè)計部位預(yù)成型模中，同時將處理后的無續(xù)氈布入所需型材形狀和各設(shè)計部位的整型模中，再將部分干玻璃纖維送入信氈熱合輸送裝置，然后將浸漬紗、增強后的無續(xù)氈和信氈同時經(jīng)各自的預(yù)成型模和整型模中送入熱固化成型模中進行熱固化成型，再經(jīng)牽引、切割，拉擠成成品。按照這種工藝制造多腔玻璃鋼型材，芯板架上的成型裝置布局混亂，在實際操作中難度很大，不易控制，工藝不穩(wěn)定，勞動效率低，成品率也低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種工序簡單、易操作、工藝穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高、成品率高且做出的產(chǎn)品慣性距大、抗彎能力強、保溫性能好的多腔中空腹玻璃鋼異型材的制造方法。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案為取玻璃纖維做縱向增強材料，并在紗架上豎直擺放，取針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈做橫向增強材料，擺放在氈架上；將作為芯氈的針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、玻璃纖維、作為中間層的針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈由內(nèi)至外分層次預(yù)先分布均勻；再將芯氈、玻璃纖維、作為中間層的針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈或者玻璃纖維、作為中間層的針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈分別進入裝有樹脂混合料的各樹脂槽中進行浸漬；再一起進入放置在預(yù)成型板架上的預(yù)成型裝置，所說的預(yù)成型裝置根據(jù)型材口型形狀，按上、下、左、右、內(nèi)、外位置布置；再將芯氈、玻璃纖維、作為中間層的針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈由里至外分層次進入放置在冷模架上的與型材形狀相一致的相應(yīng)預(yù)成型冷模入口，其中芯氈預(yù)先卷成二個U形氈片，以對接的形式分別進入預(yù)成型冷模中部對應(yīng)中空腹的芯鐵位置，形成多腔中空腹，且二個相鄰的芯氈或在二個相鄰的芯氈之間夾玻璃纖維形成內(nèi)腔壁，在預(yù)成型冷模中經(jīng)連續(xù)過渡演變成所需形狀的多腔中空腹玻璃鋼異型材；經(jīng)冷模出口進入熱成型模，同時對應(yīng)型材勾、膀、角部位的浸漬后的玻璃纖維或玻璃纖維及氈按各自定位流道分別進入熱成型模，經(jīng)三段或四段溫區(qū)加熱成型，第一段溫區(qū)80～120℃，第二段溫區(qū)130～150℃、第三、四段溫區(qū)140～180℃，再經(jīng)牽引、切割，即拉擠成成品。
根據(jù)上述的多腔中空腹玻璃鋼異型材的制造方法，所說的預(yù)成型冷模分二道冷模入口，且由第一道冷模入口進入對接的U形芯氈片，完成中空腹預(yù)成型，再由第二道冷模入口進入相應(yīng)部位的玻璃纖維、作為中間層的針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈，完成鋪紗、鋪氈，以適應(yīng)帶曲形表面、難以處理的復(fù)雜形狀的高難玻璃鋼異型材。
根據(jù)上述的多腔中空腹玻璃鋼異型材的制造方法，所說的預(yù)成型冷模的入口至少有二組，且分別與型材口型形狀相對應(yīng)，所說的芯氈、玻璃絲、作為中間層的針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈分別進入各組入口的對應(yīng)部位，以同時拉擠出多根型材。
根據(jù)上述的多腔中空腹玻璃鋼異型材的制造方法，所說的芯氈的對接方式為左、右對接或上、下對接。
根據(jù)上述的多腔中空腹玻璃鋼異型材的制造方法，所說的玻璃纖維為經(jīng)化學(xué)偶聯(lián)界面處理過的無堿玻璃纖維或中堿玻璃纖維或碳纖維或硼纖維或高硅氧纖維。
由于本發(fā)明中將芯氈、玻璃纖維、針剌氈或復(fù)合氈或雙層網(wǎng)格氈、表面氈由里至表分層次預(yù)先分布均勻，使制得的多腔玻璃鋼型材的橫向拉力和膀邊強度大大提高，從而大大提高該多腔玻璃鋼型材的強度和抗風(fēng)載能力。由于芯氈分別以U形兩兩對接方式進入預(yù)成型冷模中形成多腔中空腹，而在形成中空腹后鋪絲、鋪氈，并在預(yù)成型冷模中經(jīng)連續(xù)過渡演變成所需形狀的多腔中空腹異型材，可增加該多腔中空腹玻璃鋼型材的耐沖擊強度；而預(yù)成型冷模的入口至少為與型材口型形狀對應(yīng)的二組入口，芯氈、玻璃纖維、作為中間層的針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈可同時分別進入各組入口的對應(yīng)部位，從而可同時拉擠出多根型材。該方法操作簡單、易整形、工序簡化、工藝穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高。


圖1是本發(fā)明的工藝流程圖；圖2是芯氈對接示意圖；圖3-1、圖3-2是預(yù)成型冷模入口布置圖(一道入口)；圖4是預(yù)成型冷模入口布置圖(二道入口)；圖5是預(yù)成型冷模入口布置圖(二組入口)。
具體實施例方式
實施例1(如圖1所示)一、選料上架。將作為縱向增強材料的無堿玻璃纖維或中堿玻璃纖維或碳纖維或硼纖維或高硅氧纖維團在紗架上豎直擺放，在氈架上擺放經(jīng)切割處理的成型尺寸的芯氈、針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈(作橫向增強材料)氈卷，所說的芯氈也為網(wǎng)格氈或針剌氈或復(fù)合氈，芯氈和分布在玻璃纖維和表面氈之間的針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈氈片按如下方法選用當(dāng)強度低時用網(wǎng)格氈；當(dāng)強度高時，用針剌氈或復(fù)合氈；二、布置橫、縱向增強材料氈、絲等。將芯氈、玻璃纖維、針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈由內(nèi)至外分層次預(yù)先分布均勻。
三、浸漬。再將玻璃纖維、作為中間層的針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈或芯氈、玻璃纖維、作為中間層的針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈進入各樹脂槽中進行浸漬，(當(dāng)漿料充足時，芯氈可不在樹脂槽中浸漬)，所說的樹脂槽中的樹脂混合料為樹脂100份、引發(fā)劑0.5～3份，添充劑15～27份、阻燃添加劑10～37份、觸變劑2～4份、偶聯(lián)劑0.2～3份、潤滑劑0.5～3份和著色劑0.2～1份(詳見專利號為“92106044.0”專利說明書中的樹脂配方)；四、進入預(yù)成型裝置。再與芯氈一起進入放置在預(yù)成型板架上的預(yù)成型裝置，所說的預(yù)成型裝置根據(jù)型材口型形狀，按上、下、左、右、內(nèi)、外位置布置；五、冷模預(yù)成型。在冷模架上布置與型材形狀相一致的預(yù)成型冷模(圖3-1、圖3-2所示)，將芯氈卷成二個U形氈片，根據(jù)中空腹形狀和布局，以左、右或上、下對接的形式(見圖2)，分別進入預(yù)成型冷模中對應(yīng)的中空腹的芯鐵位置，形成多腔中空腹，同時在對接的芯氈外側(cè)位置分層次進入玻璃纖維、針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈和表面氈(對應(yīng)受力壁部位)；或進入玻璃纖維和表面氈(對應(yīng)非受力壁部位)；在二個相鄰的芯氈內(nèi)側(cè)位置可同時進入浸漬后的玻璃纖維形成內(nèi)腔壁，以提高腔壁強度(對于低強度型材，也可由二個相鄰的芯氈直接形成內(nèi)腔壁，而不用加玻璃纖維)。在預(yù)成型冷模中經(jīng)連續(xù)過渡演變成所需形狀的多腔中空腹玻璃鋼異型材預(yù)成型；六、熱模成型及熱固化經(jīng)冷模出口進入熱成型模，同時將對應(yīng)膀、翼、勾、角、槽部位的浸漬后的玻璃纖維或玻璃纖維、表面氈按各自定位流道分別進入熱成型模，在熱成型模中經(jīng)三段溫區(qū)加熱成型，第一段溫區(qū)80～120℃，第二段溫區(qū)130～150℃、第三段溫區(qū)140～180℃，再經(jīng)牽引、切割，即拉擠成成品。
實施例2實施例1中的經(jīng)冷模出口進入熱成型模的預(yù)成型和對應(yīng)型材膀、翼和勾、角、槽部位的浸漬后的玻璃纖維，為四段溫區(qū)加熱，第一、二、三段溫區(qū)與實施例1中數(shù)值相同，而第四段溫區(qū)溫度數(shù)值與第三段溫區(qū)相同，再經(jīng)牽引、切割，即拉擠成成品。
實施例3實施例1～2中的無堿玻璃纖維或中堿玻璃纖維或碳纖維或硼纖維或高硅氧纖維預(yù)先用偶聯(lián)劑進行化學(xué)偶聯(lián)界面處理，所說的偶聯(lián)劑可為硅烷類偶聯(lián)劑(該例中選用KH570)，且與水配比。
實施例4(如圖1)一、選料上架。取無堿玻璃纖維或中堿玻璃纖維或碳纖維或硼纖維或高硅氧纖維團玻璃纖維(做縱向增強材料)在紗架上豎直擺放，在氈架上擺放經(jīng)切割處理的成型尺寸的芯氈、作為中間層的針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈(做橫向增強材料)氈卷，所說的芯氈也為網(wǎng)格氈或針剌氈或復(fù)合氈，芯氈和分布在玻璃纖維和表面氈之間的氈片按如下方法選用當(dāng)強度低時用網(wǎng)格氈；當(dāng)強度高時，用針剌氈或復(fù)合氈)；二、布置橫、縱向增強材料氈、絲等。將芯氈、玻璃纖維、針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈由內(nèi)至外分層次預(yù)先分布均勻；三、浸漬。再將玻璃纖維、針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈或芯氈、玻璃纖維、針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈進入樹脂槽中進行浸漬，(當(dāng)漿料充足時，芯氈可不在樹脂槽中浸漬)，所說的樹脂槽中的樹脂混合料為樹脂100份、引發(fā)劑0.5～3份，添充劑15～27份、阻燃添加劑10～37份、觸變劑2～4份、偶聯(lián)劑0.2～3份、潤滑劑0.5～3份和著色劑0.2～1份(詳見專利號為“92106044.0”專利說明書中的樹脂配方)；四、進入預(yù)成型裝置。再一起進入放置在預(yù)成型板架上的預(yù)成型裝置，所說的預(yù)成型裝置根據(jù)型材口型形狀要求，按上、下、左、右、內(nèi)、外位置布置；五、冷模預(yù)成型。在冷模架上布置與型材形狀相一致的預(yù)成型冷模，(如圖4所示)，所說的預(yù)成型冷模分為二道冷模入口，以適用于帶曲形表面、難以處理的高難多腔玻璃鋼異型材。將芯氈卷成二個U形氈片，根據(jù)中空腹形狀，以上、下或左、右對接的方式分別進入第一道冷模入口的芯鐵部位(如圖2所示)，同時在相鄰的芯氈內(nèi)側(cè)位置進入玻璃纖維，以形成型材內(nèi)腔壁(若型材強度要求不高時，也可不在相鄰的芯氈內(nèi)側(cè)進入玻璃纖維，而直接由芯氈形成內(nèi)腔壁。)，在第一道冷模出口完成多腔中空腹預(yù)成型，再在位于第一道冷模后側(cè)方的第二道冷模入口將玻璃纖維、作為中間層的針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈層層鋪疊進入，在預(yù)成型冷模中經(jīng)連續(xù)過渡演變成所需形狀的多腔中空腹玻璃鋼異型材。根據(jù)實際要求，第二道冷模入口可設(shè)置在或左、右側(cè)，也可設(shè)置在第一道冷模入口后方的上、下、左、右側(cè)。若第二道冷模入口設(shè)置為第一道冷模入口后方的上部、下部，則由第一道冷模入口芯氈的左、右側(cè)分層次進入玻璃纖維、表面氈或玻璃纖維、作為中間層的針剌氈(或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈)、表面氈，以在出口處多腔中空腹預(yù)成型后，很容易把玻璃纖維、氈在中空腹完全穩(wěn)定后輸入，形成冷模預(yù)成型；六、熱模成型及熱固化。再經(jīng)冷模出口進入熱成型模，同時對應(yīng)型材膀、翼和勾、角、槽部位的浸漬后的玻璃纖維或玻璃纖維、表面氈按各自定位流道分別進入熱成型模入口，再在熱成型模中經(jīng)三段溫區(qū)加熱成型，第一段溫區(qū)80～120℃，第二段溫區(qū)130～150℃、第三段溫區(qū)140～180℃，再經(jīng)牽引、切割，即拉擠成成品。
實施例5實施例4中進入熱成型模的冷模預(yù)成型和對應(yīng)型材膀、翼和勾、角、槽部位的浸漬后的玻璃纖維，經(jīng)四段溫區(qū)加熱成型，第一、二、三段溫區(qū)與實施例1中數(shù)值相同，而第四段溫區(qū)溫度數(shù)值與第三段溫區(qū)相同，再經(jīng)牽引、切割，即拉擠成成品。
實施例6上述實施例4～實施例5中的無堿玻璃纖維或中堿玻璃纖維或碳纖維或硼纖維或高硅氧纖維，預(yù)先用偶聯(lián)劑進行化學(xué)偶聯(lián)界面處理，所說的偶聯(lián)劑可為硅烷類偶聯(lián)劑(該例中選用KH570)，且與水配比。
實施例7如圖5所示，上述實施例1～6中的預(yù)成型冷模的入口為與型材口型形狀對應(yīng)的二組(或三組或四組等多組入口)，且芯氈、玻璃絲、作為中間層的針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈分別進入各組入口的對應(yīng)部位，以同時拉擠出多根型材(即一撥多)，從而提高生產(chǎn)效率。
實施例8實施例1～7中，放在紗架上的玻璃纖維和放在氈架上的氈卷若未干透，可先一起進入烘箱，進行烘干處理，烘箱溫度控制在80～150℃，再進入樹脂槽浸漬；
權(quán)利要求
1.一種多腔中空腹玻璃鋼異型材的制造方法，其特征是取玻璃纖維做縱向增強材料，并在紗架上豎直擺放，取針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈做橫向增強材料，擺放在氈架上；將作為芯氈的針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、玻璃纖維、作為中間層的針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈由內(nèi)至外分層次預(yù)先分布均勻；再將芯氈、玻璃纖維、作為中間層的針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈或者玻璃纖維、作為中間層的針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈分別進入裝有樹脂混合料的各樹脂槽中進行浸漬；再一起進入放置在預(yù)成型板架上的預(yù)成型裝置，所說的預(yù)成型裝置根據(jù)型材口型形狀，按上、下、左、右、內(nèi)、外位置布置；再將芯氈、玻璃纖維、作為中間層的針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈由里至外分層次進入放置在冷模架上的與型材口型相一致的相應(yīng)預(yù)成型冷模入口，其中芯氈預(yù)先卷成二個U形氈片，以對接的形式分別進入預(yù)成型冷模中部對應(yīng)中空腹的芯鐵位置，形成多腔中空腹，且二個相鄰的芯氈或在二個相鄰的芯氈之間夾玻璃纖維形成內(nèi)腔壁，在預(yù)成型冷模中經(jīng)連續(xù)過渡演變成所需形狀的多腔中空腹玻璃鋼異型材；經(jīng)冷模出口進入熱成型模，同時對應(yīng)型材勾、膀、角部位的浸漬后的玻璃纖維或玻璃纖維、氈按各自定位流道分別進入熱成型模，經(jīng)三段或四段溫區(qū)加熱成型，第一段溫區(qū)80～120℃，第二段溫區(qū)130～150℃、第三、四段溫區(qū)140～180℃，再經(jīng)牽引、切割，即拉擠成成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所上述的多腔中空腹玻璃鋼異型材的制造方法，其特征是所說的預(yù)成型冷模分二道冷模入口，且由第一道冷模入口進入對接的U形芯氈片，完成中空腹預(yù)成型，再由第二道冷模入口進入相應(yīng)部位的玻璃纖維、作為中間層的針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈，完成鋪紗、鋪氈，以適應(yīng)帶曲形表面、難以處理的復(fù)雜形狀的高難玻璃鋼異型材。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所上述的多腔中空腹玻璃鋼異型材的制造方法，其特征是所說的預(yù)成型冷模的入口至少有二組，且分別與型材口型形狀相對應(yīng)，所說的芯氈、玻璃絲、作為中間層的針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈分別進入各組入口的對應(yīng)部位，以同時拉擠出多根型材。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的多腔中空腹玻璃鋼異型材的制造方法，其特征是所說的芯氈的對接方式為左、右對接或上、下對接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的多腔中空腹玻璃鋼異型材的制造方法，其特征是所說的玻璃纖維為經(jīng)化學(xué)偶聯(lián)界面處理過的無堿玻璃纖維或中堿玻璃纖維或碳纖維或硼纖維或高硅氧纖維。
全文摘要
一種工序簡單、工藝穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高、抗彎能力強、保溫性能好的多腔中空腹玻璃鋼異型材的制造方法,取玻璃纖維做縱向增強材料,取針剌氈或復(fù)合氈或網(wǎng)格氈、表面氈做橫向增強材料,將芯氈、玻璃纖維、中間氈、表面氈由內(nèi)至外分層次預(yù)先分布均勻,進入樹脂槽中浸漬,再進入預(yù)成型裝置;將芯氈、玻璃纖維、中間氈、表面氈分層次進入相應(yīng)預(yù)成型冷模入口,其中芯氈預(yù)先卷成二個U形氈片,以對接的形式分別進入,在預(yù)成型冷模中經(jīng)連續(xù)過渡演變成所需形狀的多腔中空腹玻璃鋼異型材;經(jīng)冷模出口進入熱成型模,同時對應(yīng)型材勾、膀、角部位的浸漬后的玻璃纖維或玻璃纖維、表面氈按各自定位流道分別進入熱成型模,經(jīng)加熱成型,再經(jīng)牽引、切割,即拉擠成成品。
文檔編號B29C70/18GK1358622SQ01138919
公開日2002年7月17日 申請日期2001年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月23日
發(fā)明者張國志 申請人:張國志