CN117445374A - 一种高精度玻璃钢弯管模具制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高精度玻璃钢弯管模具制作方法，涉及弯管模具技术领域，模胚采用聚氨酯或聚酯代木这样的低收缩、易加工的材料，通过改变定位结构设计和采用精密加工设备成型，以及后续采用提升模具光洁度胶衣、低收缩率的树脂和固化效果更完全的固化剂，通过特定的定型、铺层、糊接和加固工艺制作玻璃钢弯管模具。本发明的产品尺寸精度好，打磨省时省力，不易破损，使用寿命长，产品质量高。
Description
技术领域
本发明涉及弯管模具技术领域，具体涉及一种高精度玻璃钢弯管模具制作方法。
背景技术
恶臭广泛地产生于工业生产、市政污水处理、垃圾填埋、餐厨垃圾、家禽屠宰、印刷印染、钢铁焦化等众多行业。近年来，恶臭对人们居住环境和活动的影响日益加剧，已成为仅次于噪声污染的第二大环境公害，因此恶臭治理逐渐引起人们的重视。
恶臭治理的方法有很多种，从反应原理上可以分为物理法、化学法、生物法等多种形式。但不同的处理工艺在处理时都需要密封系统、收集系统、处理系统对废气或其溶液有很好的防腐性能。其中玻璃钢制作以优异的物理和化学性能在除臭领域应用广泛，高质量的玻璃钢制品更能提升设备的美观的同时，更能保证除臭系统在恶劣的环境中长期稳定的工作。
玻璃钢管道作为一种新型管材，因具有重量轻、钢度好，输送气液体阻力小，抗腐蚀能力强等特点，目前广泛应用在工业、城建、船舶等领域的气体输送等系统。玻璃钢弯头作为玻璃钢管道系统的主要部件之一，其主要通过将浸透树脂的玻璃纤维束按一定角度均匀的在钢制弯头模具表面往复缠绕，当缠绕层厚度满足要求后进行整体常温或加温固化，固化后进行降温并脱模，既得玻璃钢弯头成品。现有生产方案一般是运用锯台等工具将密度板按需制作的弯管1/2截面切割好，并通过用1/4的圆弧半径的密度板用射钉和其他连接件固定到一起，再在表面覆2mm厚的条状玻璃钢平板，并在两侧固定上法兰片同等尺寸的半圆形木板形成模具毛胚，通过对模胚表面多次刮腻子和打磨，形成表面较光滑的弯管模胚；在处理好的模胚上进行打蜡并喷模具胶衣，待胶衣固化后用50g表面毡进行定型，待其固化，按铺层糊接短切毡和方格布达到设计厚度。采用传统的手工或机械辅助的方式制作模胚，其尺寸精度较差，特别是弯管的角度和表面弧度；直接在模具表面进行定型和糊接，脱模后模具表面光洁度和强度比较差，后期需花费较长的打磨时间，且模具弧角位置在使用过程中容易破损，影响模具的使用寿命和产品质量。
发明内容
1、发明要解决的技术问题
针对现有的玻璃钢弯管模具制作工艺的产品尺寸精度较差，打磨费时费力，容易破损，使用寿命短和产品质量低的技术问题，本发明提供了一种高精度玻璃钢弯管模具制作方法，它制作的模具尺寸精度好，打磨省时省力，不易破损，使用寿命长，产品质量高。
2、技术方案
为解决上述问题，本发明提供的技术方案为：
一种高精度玻璃钢弯管模具制作方法，包括以下步骤：
一、采用聚氨酯或聚酯代木拼制成模胚部件，铣削模胚部件，拼制成模胚本体，加固后在其表面喷涂一层模具胶衣，使用砂纸经手工和气动工具打磨光滑；
二、步骤一的所述模具胶衣表面达到80％～85％固化程度时，采用玻璃纤维短切丝对模具的分型面和法兰的阴端和阳端位置依次塞满并用树脂浸润，先后依次采用表面毡和短切毡配合树脂进行二次糊接定型，待步骤一的所述模具胶衣充分固化后，将模胚部件糊接成模胚本体；三、模胚本体表面糊接多层玻纤布，在最后一层玻纤布完成前，将玻璃钢耦合剂和树脂混合调配，依次涂在模胚本体的边角位置，再完成最后一层的玻纤布的糊接；
四、待模胚本体固化脱模后，先后用不同粗细的砂纸进行干式和湿式打磨模胚本体，最后再用研磨膏和羊毛盘对模胚本体进行精细研磨和抛光。
作为可选，步骤一的所述模具胶衣采用阿克苏M50及以上固化剂。
作为可选，步骤二的采用每平方米50g的表面毡和每平方米300g的短切毡配合特定型号的树脂进行二次糊接定型。
作为可选，步骤二的所述树脂为乙烯基树脂和低收缩率树脂。
作为可选，步骤三的所述玻璃钢耦合剂和所述树脂按2：1比例。
作为可选，步骤二中，糊接时需用的剪布尺寸需整齐平铺到模胚表面，且接头位置重叠30～50mm，并室外静置24～48小时。
作为可选，步骤二中，玻璃钢定型层充分固化后，依次检查模具表面是否存在气泡，如有存在气泡，需用铁锥刺穿气泡并刷满树脂。
作为可选，步骤一和步骤四中均依次采用1200、1500、2000目数的砂纸，并通过气动工具进行干式和湿式打磨。
3、有益效果
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
本发明提供的技术方案的模胚采用聚氨酯或聚酯代木这样的低收缩、易加工的材料，通过改变定位结构设计和采用精密加工设备成型，以及后续采用提升模具光洁度胶衣、低收缩率的树脂和固化效果更完全的固化剂，通过特定的定型、铺层、糊接和加固工艺制作玻璃钢弯管模具。相比于现有技术大幅提升模具的尺寸精度、圆弧度和角度、表面光洁度，从而提升了其装配能力；大幅降低玻璃钢制作过程中的收缩变形，保证了模具尺寸的一致性和产品的外观质量；大幅提升模具的抗冲击能力和变形能力，降低模具维修保养成本和提升模具使用寿命。
附图说明
图1为本发明实施例提出的一种高精度玻璃钢弯管模具制作方法结构示意图。
1、分型面；2、法兰；3、管壁；4、限位结构。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，结合附图及实施例对本发明作详细描述。
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。本发明中所述的第一、第二等词语，是为了描述本发明的技术方案方便而设置，并没有特定的限定作用，均为泛指，对本发明的技术方案不构成限定作用。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。同一实施例中的多个技术方案，以及不同实施例的多个技术方案之间，可进行排列组合形成新的不存在矛盾或冲突的技术方案，均在本发明要求保护的范围内。
实施例
结合附图1，一种高精度玻璃钢弯管模具制作方法，包括以下步骤：
一、采用聚氨酯或聚酯代木拼制成模胚部件，铣削模胚部件，拼制成模胚本体，加固后在其表面喷涂一层模具胶衣，使用砂纸经手工和气动工具打磨光滑。采用高密度的聚氨酯或聚酯代木等拼制成模胚材料，通过多轴CNC加工中心铣削设备按3D模具图纸进行开粗和精密加工，之后分别将依次加工好的部件拼制成模胚本体，加固后检测模胚外形和角度尺寸是否合格。在确认好外观和尺寸的模胚表面喷涂上一层模具胶衣，模具胶衣每平方米的胶衣用量为600-800g，主要用来限定和衡量胶衣的喷射用量，采用阿克苏M50及以上含水率较低的固化剂。经过24小时以上的充分固化后，先用800目的砂纸进行手工打磨，然后依次用1200、1500、2000目数的砂纸用气动工具进行打磨，其中，打磨过程中需顺着横向与纵向两个方向旋转打磨，且打磨力度不宜过大，使模胚表面弧度和法兰2面光滑细腻。在已打磨好的模胚表面喷一层模具胶衣，模具胶衣同样采用阿克苏M50及以上含水率较低的固化剂，模具胶衣层约每平方米用料800-1000g，分两次喷涂，每次喷涂第一次喷涂完成后即开始第二次喷涂，间隔时间不宜过久，两次喷涂只是喷涂手法，最终成型为一层模具胶衣。
二、步骤一的所述模具胶衣表面达到80％～85％固化程度时，采用玻璃纤维短切丝对模具的分型面1和法兰2的阴端和阳端位置依次塞满并用树脂浸润，如图1所示，分型面1即为对开形状的管道的交界面，用毛刷蘸乙烯基树脂对其浸润和压实，本实施例中，模具胶衣可以在完成80％、82.5％或85％以上固化程度时进行操作。先后依次采用表面毡和短切毡配合树脂进行二次糊接定型，待步骤一的所述模具胶衣充分固化后，将模胚部件糊接成模胚本体。接着先后采用50g的表面毡和300g的短切毡在模具表面进行糊接定型。糊接时需用剪布尺寸不宜过小，需整齐平铺到模胚表面，且接头位置重叠30-50mm，并室外静置24-48小时，确保其充分固化。本实施例中，重叠长度可为30mm、40mm或50mm，室外静置时间可为24、36或48小时。定型采用昭和805或以上牌号环氧乙烯基树脂，或其他厂家同等品质树脂材料。
三、模胚本体表面糊接多层玻纤布，在最后一层玻纤布完成前，将玻璃钢耦合剂和树脂混合调配，依次涂在模胚本体的边角位置，再完成最后一层的玻纤布的糊接；
四、待模胚本体固化脱模后，先后用不同粗细的砂纸进行干式和湿式打磨模胚本体，最后再用研磨膏和羊毛盘对模胚本体进行精细研磨和抛光。依次采用1200、1500、2000目数的砂纸，并通过气动工具进行干式和湿式打磨。
待其玻璃钢定型层充分固化后，依次检查模具表面是否存在气泡，如有存在气泡，需用铁锥刺穿气泡并刷满环氧乙烯基树脂。接着多次重复采用一毡两布，一层每平方米300g的短切毡加上两层每平方米400g的方格布，采用乙烯基或低收缩率的树脂，完成玻璃钢模具剩余玻璃钢层的糊接工作。在模具加强筋或支架加固时，采用高强偶联触变剂粉末与树脂进行2：1的比例搅拌均匀进行糊接，调制时先将树脂按比例加入固化剂，搅拌均匀后再添加高强耦合触变剂粉末，搅拌均匀后方可进行使用，其固化剂添加时可适当降低比例。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种高精度玻璃钢弯管模具制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
一、采用聚氨酯或聚酯代木拼制成模胚部件，铣削模胚部件，拼制成模胚本体，加固后在其表面喷涂一层模具胶衣，使用砂纸经手工和气动工具打磨光滑；
二、步骤一的所述模具胶衣表面达到80％～85％固化程度时，采用玻璃纤维短切丝对模具的分型面和法兰的阴端和阳端位置依次塞满并用树脂浸润，先后依次采用表面毡和短切毡配合树脂进行二次糊接定型，待步骤一的所述模具胶衣充分固化后，将模胚部件糊接成模胚本体；
三、模胚本体表面糊接多层玻纤布，在最后一层玻纤布完成前，将玻璃钢耦合剂和树脂混合调配，依次涂在模胚本体的边角位置，再完成最后一层的玻纤布的糊接；
四、待模胚本体固化脱模后，先后用不同粗细的砂纸进行干式和湿式打磨模胚本体，最后再用研磨膏和羊毛盘对模胚本体进行精细研磨和抛光。
2.根据权利要求1所述的一种高精度玻璃钢弯管模具制作方法，其特征在于，步骤一的所述模具胶衣采用阿克苏M50及以上固化剂。
3.根据权利要求1所述的一种高精度玻璃钢弯管模具制作方法，其特征在于，步骤二的采用每平方米50g的表面毡和每平方米300g的短切毡配合特定型号的树脂进行二次糊接定型。
4.根据权利要求1所述的一种高精度玻璃钢弯管模具制作方法，其特征在于，步骤二的所述树脂为乙烯基树脂和低收缩率树脂。
5.根据权利要求4所述的一种高精度玻璃钢弯管模具制作方法，其特征在于，步骤三的所述玻璃钢耦合剂和所述树脂按2：1比例。
6.根据权利要求1所述的一种高精度玻璃钢弯管模具制作方法，其特征在于，步骤二中，糊接时需用的剪布尺寸需整齐平铺到模胚表面，且接头位置重叠30～50mm，并室外静置24～48小时。
7.根据权利要求1所述的一种高精度玻璃钢弯管模具制作方法，其特征在于，步骤二中，玻璃钢定型层充分固化后，依次检查模具表面是否存在气泡，如有存在气泡，需用铁锥刺穿气泡并刷满树脂。
8.根据权利要求1所述的一种高精度玻璃钢弯管模具制作方法，其特征在于，步骤一和步骤四中均依次采用1200、1500、2000目数的砂纸，并通过气动工具进行干式和湿式打磨。
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