玻璃钢讲座

　　玻璃钢讲座

　　玻璃钢层的糊制——树脂用量的计算 玻璃钢的树脂用量是一个重要的工艺参数，可以用下列两种方法进行计算。

　　(1)根据空隙填充原理计算，推算出含胶量的公式，只有知道玻璃布的单位面积质量和相当厚度(一层玻璃布想当于制品的厚度)，便可以计算出玻璃钢的含胶量：

　　(2)用先算出制品的质量，确定玻璃纤维质量的百分含量后计算。①制品表面积×厚度×纤维增强塑料密度=制品质量： 制品质量×玻璃纤维质量百分含量=玻璃纤维质量; 制品质量-玻璃纤维质量=树脂质量。 ②制品表面积×玻璃纤维层数×玻璃纤维单位面积质量=玻璃纤维质量; 玻璃纤维质量÷玻璃纤维百分含量=制品质量; 制品质量-玻璃纤维质量=树脂质量。 糊制时所需的树脂用量可以根据玻璃纤维的质量来估算。如果使用短切毡，其含胶量一般控制在65~75%之间，如用玻璃布作增强材料时，含胶量一般控制在45~55%之间，从而保证制品的质量。

　　纤维增强材料的另一个特点是各向异性，因此可按制件不同部位的强度要求设计纤维的排列。以碳纤维和碳化硅纤维增强的铝基复合材料，在500℃时仍能保持足够的强度和模量。

　　碳化硅纤维与钛复合，不但钛的耐热性提高，且耐磨损，可用作发动机风扇叶片。碳化硅纤维与陶瓷复合， 使用温度可达1500℃，比超合金涡轮叶片的使用温度（1100℃）高得多。

　　碳纤维增强碳、石墨纤维增强碳或石墨纤维增强石墨，构成耐烧蚀材料，已用于航天器、火箭导弹和原子能反应堆中。非金属基复合材料由于密度小，用于汽车和飞机可减轻重量、提高速度、节约能源。用碳纤维和玻璃纤维混合制成的复合材料片弹簧，其刚度和承载能力与重量大5倍多的钢片弹簧相当。

　　树脂基复合材料制品的性能设计与质量控制

　　性能设计：

　　材料选择：根据制品的使用环境和性能要求，选择合适的树脂基体、增强纤维以及其他添加剂。不同的树脂和纤维组合可以产生不同的物理、化学和机械性能。

　　结构设计：利用复合材料的可设计性，通过改变纤维的排列方式、层数和角度，达到优化制品刚度、强度和稳定性的目的。

　　工艺参数设定：根据所选材料和结构设计，设定合适的生产工艺参数，如固化温度、压力、时间等，以确保制品性能的实现。

　　质量控制：

　　原料检验：对所有进厂的原材料进行严格检验，确保其符合设计要求，防止因原材料问题导致的制品性能下降。

　　工艺监控：对生产过程中的关键工艺参数进行实时监控和调整，确保制品在生产过程中的一致性和稳定性。

　　制品检测：采用无损检测、破坏性检测等方法对制品进行全面检测，确保其内部和外观质量符合要求。对于不合格的产品，需要及时进行返工或报废。

　　数据分析与改进：对生产过程中收集的数据进行分析，找出可能影响制品质量的因素，并对其进行持续改进，提高制品的良品率。

　　综上所述，树脂基复合材料制品的性能设计是一个综合性的过程，需要考虑材料、结构、工艺等多个方面。而质量控制则是确保制品性能得以实现的关键，它贯穿于整个生产过程，从原料到成品都需要进行严格把关。只有这样，才能生产出高性能、高质量的树脂基复合材料制品。