CN103612400A - 一种复合材料产品表面喷漆处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种复合材料产品表面喷漆处理方法，具体包括以下步骤：（1）材料的准备；（2）漆层喷制；（3）产品铺层；（4）成型；（5）开模、修边。本发明方法不仅简化了施工程序，优化喷漆表面质量，解决制品因外形复杂而引起的喷漆效果差等现象，而且减低上产成本，提高了生产效率，本发明的一种复合材料产品表面喷漆处理方法，待构件完全固化定型后再进行脱模，可以避免构件产生形变。
Description
技术领域
本发明涉及一种喷漆处理方法，具体涉及一种复合材料产品表面喷漆处理方法。
背景技术
近代，复合材料产品发展较快，由于其材料质轻、抗冲击强度高、温差变形小、抗老化、防腐蚀、雷电、静电并与各种材料间相容性高，被普广泛的用到了航空航天中。
目前，现有的复合材料制品喷漆方法与金属制品喷漆方法类似。首先是清洗、处理制品表面灰尘，打磨制品表面，保证光洁度，随后根据表面情况打专用腻子打磨；随后喷底漆、面漆完成喷漆工作。这种喷漆方法即费时又费力，总工期耗时长，且复合材料表面粘附力和光洁度差，常常需要通过喷涂腻子来保证，不但增加了成本投入，而且影响了制品喷漆效果。2011年4月5日，天津全华时代航天科技发展有限公司申请的ZL201110095520.1，名称为《无人机内喷漆量化复合材料的制备工艺》，其采用内喷漆的形式，解决无人机后期喷漆使机体重量增加的技术问题，但是其在后期先进行常温固化后再脱模，然后进行真空定型，因此会存在一些缺点和不足：其成型工艺为手工成型的前提下，有局限性；另外应用方面有局限性，目前复合材料产品广布民用、航空、航天等领域；在原材料上的局限性，不利于推广。
鉴于此，需要发明一种复合材料产品表面喷漆处理方法，其具备施工程序简单的优点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复合材料产品表面喷漆处理方法，其简化了施工程序，优化喷漆表面质量，解决制品因外形复杂而引起的喷漆效果差等现象，而且减低生产成本，提高了生产效率。
为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：
一种复合材料产品表面喷漆处理方法，其包括如下步骤：
（1）材料的准备
a厚度0.07mm-0.45mm的玻璃纤维织物；b 0.1mm-0.5mm碳纤维织物、玻璃纤维或碳纤维预浸料；c环氧树脂及固化剂；d脱模布或脱模；e透明外罩漆；f面漆；g底漆和h夹芯材料；、
（2）漆层喷制
在处理好后的模具表面喷涂透明外罩漆，完全固化后，喷面漆，待面漆固化后，喷底漆，待底漆完全固化后，保证漆层厚度在76.2-101.6μm之间；
（3）产品铺层
将步骤（2）得到的固化好后的漆面上涂配好的环氧树脂胶，然后铺放纤维织物，用毛刷将纤维织物在环氧树脂上刷平；再铺放上裁剪好的夹芯材料，在夹芯材料上铺放纤维织物，形成毛坯复合材料；
（4）成型
步骤（3）完成后，在模具上加载真空成型设备，抽真空、并保压4-6小时、预固化、后在75-90℃条件下固化处理10-20h；
（5）开模、修边
将步骤（4）固化后的零件开模，按照零件尺寸进行修边、精加工即成产品。
作为本发明进一步的改进，所述步骤（4）中在模具上加载真空成型设备，是指在模具上覆盖一层加压膜，将毛坯复合材料密闭在模具和加压膜之间。
作为本发明进一步的改进，所述毛坯复合材料和加压膜之间设置依次设置上脱模布和透气毡。
作为本发明进一步的改进，所述的夹芯材料选自蜂窝、泡沫或其他类型的层合板。
作为本发明进一步的改进，所述固化剂选自L285或H287。
作为本发明进一步的改进，所述面漆为高固态面漆CA8800。
作为本发明进一步的改进，所述底漆为无铬底漆CA7502。
作为本发明进一步的改进，所述透明外罩漆为水基助粘剂EAP-12。
与现有技术相比，本发明取得的有益效果为：
本发明方法基于复合材料制品生产阶段开始实施，制品成型以后表面喷漆工作也同样完成。其不仅简化了施工程序，优化喷漆表面质量，解决制品因外形复杂而引起的喷漆效果差等现象，而且减低生产成本，提高了生产效率，本发明的复合材料产品表面喷漆处理方法所制造出的待漆的复合材料，各项性能良好。本发明的一种复合材料产品表面喷漆处理方法，待构件完全固化定型后再进行脱模，可以避免构件产生形变。
附图说明
图1 为本发明的真空成型设备结构示意图。
在附图中：1模具、2复合材料、3加压膜、4脱模布、5透气毡、6密封胶条、7真空泵接口、8真空表接口。
具体实施方式
下面将结合附图1和具体实施例对本发明进行进一步详细的说明。
实施例1发动机整流罩复合材料制品的喷漆处理方法
发动机整流罩符合材料制品的喷漆处理方法，具体工艺实施步骤如下：
a材料准备：
玻璃纤维织物厚度0.45mm，碳纤维预浸料0.37mm，作用是产品结构组织主要连接部分；
环氧树脂及固化剂，芳族型环氧树脂，作用为复合材料结构基体部分；
脱模布或脱模剂，作用是方便产品脱离模具，提高产品表面质量；
透明外罩漆，选用水基助粘剂EAP-12，作用是提高产品表满光洁度；
面漆，选用高固态面漆CA8800，作用使产品表面美化，防止老化；
底漆，为无铬底漆CA7502，作用增加漆层附着力度，对产品防腐蚀、老化能力有很大的提升；
夹芯材料。
b设备准备：
成型模具，产品外形尺寸的保证；
c漆层喷制：
首先清理模具表面，保证模具铺层面的清洁度，在处理好的模具表面喷涂透明外罩漆，完全固化后，检查漆层，按要求修补，随后喷面漆三遍，待面漆固化后，喷两边底漆，固化后检查漆层厚度为76.2-101.6um之间；
d产品铺层：
在固化的漆面上涂配好的环氧树脂胶，然后铺放纤维织物，用毛刷将纤维织物在环氧树脂上刷平，这位一层，同样方法再进行9遍；然后在纤维织物上铺放裁剪好的泡沫夹芯，然后再用相同的方法铺放纤维织物，接着涂环氧树脂。
e成型：
环氧树脂、纤维织物铺完后，如附图1所示，在模具上覆盖一层加压膜3，把毛坯复合材料2密闭在加压膜3与模具1之间，然后抽真空形成负压，大气压通过加压膜3对毛坯复合材料2加压，毛坯复合材料2和加压膜3之间设置依次设置上脱模布4和透气毡5，周围设置密封胶条6，采用这种方法一般可产生0.05-0.07Mpa的压力。保持压力抽真空的时间为6小时、预固化、后固化处理（后处理80°C/15h）；
f开模、修边：
零件固化后开模，按照零件尺寸进行修边、精加工即成产品，可以用于使用。
本发明发动机整流罩复合材料产品的断面层依次为纤维织物/环氧树脂复合材料，泡沫夹芯，纤维织物/环氧树脂复合材料，底漆，面漆，透明外罩漆。
对比例1
利用专利ZL201110095520.1公开的实施例的具体步骤进行本发明实施例1整流罩复合材料产品表面喷漆。
对比例2
按照本发明实施例1的步骤进行复合材料产品表面喷漆，区别点尽在步骤c中不喷底漆。
对比例3
直接在制作好的复合材料整流罩上进行喷漆，在处理好后整流罩表面喷底漆，完全固化后，喷面漆，待面漆固化后，喷透明外罩漆，待透明外罩漆固化后，保证漆层厚度在76.2-101.6μm之间；
经试验发现，对比例1得到的喷漆后的复合材料，表面不平整。对比2得到的喷漆后的复合材料容易起皮。对比例3得到的喷漆后的复合材料表面平洁度差。实施例1得到的喷漆后的复合材料各项指标均优。
以上所述实施方式仅为本发明的优选实施例，而并非本发明可行实施的穷举。对于本领域一般技术人员而言，在不背离本发明原理和精神的前提下对其所作出的任何显而易见的改动，都应当被认为包含在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (8)
1.一种复合材料产品表面喷漆处理方法，其包括如下步骤：
（1）材料的准备
a厚度0.07mm-0.45mm的玻璃纤维织物；b 0.1mm-0.5mm碳纤维织物、玻璃纤维或碳纤维预浸料；c环氧树脂及固化剂；d脱模布或脱模剂；e透明外罩漆；f面漆；g底漆和h夹芯材料；
（2）漆层喷制
在处理好后的模具表面喷涂透明外罩漆，完全固化后，喷面漆，待面漆固化后，喷底漆，待底漆完全固化后，保证漆层厚度在76.2-101.6μm之间；
（3）产品铺层
将步骤（2）得到的固化好后的漆面上涂配好的环氧树脂胶，然后铺放纤维织物，用毛刷将纤维织物在环氧树脂上刷平；再铺放上裁剪好的夹芯材料，在夹芯材料上铺放纤维织物，形成毛坯复合材料；
（4）成型
步骤（3）完成后，在模具上加载真空成型设备，抽真空、并保压4-6小时、预固化、后在75-90℃条件下固化处理10-20h；
（5）开模、修边
将步骤（4）固化后的零件开模，按照零件尺寸进行修边、精加工即成产品。
2.根据权利要求1所述的一种复合材料产品表面喷漆处理方法，其特征在于：所述步骤（4）中在模具上加载真空成型设备，是指在模具上覆盖一层加压膜，将毛坯复合材料密闭在模具和加压膜之间。
3.根据权利要求2所述的一种复合材料产品表面喷漆处理方法，其特征在于：所述毛坯复合材料和加压膜之间设置依次设置有脱模布和透气毡。
4.根据权利要求1所述的一种复合材料产品表面喷漆处理方法，其特征在于：所述的夹芯材料选自蜂窝、泡沫或其他类型的层合板。
5.根据权利要求1所述的一种复合材料产品表面喷漆处理方法，其特征在于：所述固化剂选自L285或H287。
6.根据权利要求1所述的一种复合材料产品表面喷漆处理方法，其特征在于：所述面漆为高固态面漆CA8800。
7.根据权利要求1所述的一种复合材料产品表面喷漆处理方法，其特征在于：所述底漆为无铬底漆CA7502。
8.根据权利要求1所述的一种复合材料产品表面喷漆处理方法，其特征在于：所述透明外罩漆为水基助粘剂EAP-12。
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