Инструкция по изготовлению ламината методом ручного формования

Введение

В производстве стеклопластиков одним из показателей при расчёте количества материалов и прочности слоя ламината, является коэффициент ламинирования.
Коэффициентом ламинирования называется отношение массы катализированной смолы в ламинате к массе армирующего материала.

k= М см / М ст.м

где:
k - коэффициент ламинирования;
М см - масса катализированной смолы;
М ст.м - масса армирующего материала.

Коэффициент ламинирования

Наилучшие физико-механические характеристики имеет ламинат с коэффициентом ламинирования равным 1 (50% смолы / 50% ст. материала). При контактном методе формования реально такого коэффициента добиваются только на больших поверхностях с несложным рельефом кривизны. Чаще всего при контактном методе используется k=2÷3 (67% см./33% ст.м ÷ 75% см./25% ст.м).
Для оценки того, как коэффициент ламинирования отражается на экономических показателях, можно воспользоваться данными таблицы №1:

Таблица №1. Стоимость 1м² ламината на основе стекломата CSМ-600

*Цена ст. мат. 3,30 €*			*Цена смолы 3,00 €*			*Цена катализ. 6,35 €*			*Стоим. Ламината* €
*Коэф.* *Ламин.* К	*Содер.* *смолы %*	*Содер.* *ст.мат* %	*Масса* *ст. мата* кг	*Масса смолы кг*	*Масса катализ кг*	*Стоим. ст. мат.* €	*Стоим. смолы €*	*Стоим. Катализ* €	*Стоим. Ламината* €
0,8	45	55	0,6	0,492	0,00984	1,98	1,48	0,06	3,52
1	50	50	0,6	0,6	0,012	1,98	1,80	0,08	3,86
1,22	55	45	0,6	0,732	0,01464	1,98	2,20	0,09	4,27
1,5	60	40	0,6	0,9	0,018	1,98	2,70	0,11	4,79
1,86	65	35	0,6	1,116	0,02232	1,98	3,35	0,14	5,47
2,33	70	30	0,6	1,398	0,02796	1,98	4,19	0,18	6,35
3	75	25	0,6	1,8	0,036	1,98	5,40	0,23	7,61

Выбор коэффициента ламинирования

При выборе коэффициента ламинирования нужо учитывать сложность конструкции, экономические показатели и характеристики прочности ламината. Зависимость прочности ламината от k можно проследить на примере смолы NORPOL 440-M850 по таблице № 2:

Таблица №2. Смола NORPOL 440-M850 (физико-механические характеристики в полностью отверждённом состоянии)

*Свойства конструкции ламината*	*Чистая смола*	*Ламинат*				*Единица измерения*	*Метод тестирования*
Содержание армирующего матер.	-	25-30	30-35	35-40	45-50	% веса	ISO 1172-1975
Коэф.ламинирования	-	3-2,3	2,3-1,8	1,8-1,5	1,2-1
Прочность на растяжение	50	75	95	120	200	Н/мм²	ISO/R 527-1966
Модуль растяжения	4600	7700	8700	9500	14500	Н/мм²	ISO/R 527-1966
Относит. удлинение	1,6	2,4	2,3	2,3	2,3	%	ISO/R 527-1966
Прочность при изгибе	90	145	165	190	260	Н/мм²	ISO 178-1975
Модуль изгиба	4000	6700	7400	8200	10500	Н/мм²	ISO 178-1975
Ударная прочность	5-6	80	90	100	125	МДж/мм²	ISO 179-1982
Объемная усадка	5,5-6,5	-	-	-	-	%	ISO 3521-1976

Расчёт материалов для ламинирования

Раскроить и вырезать стекломатериал на одно изделие.
Взвесить вырезанный стекломатериал.
Полученный вес стекломатериала умножить на коэффициент ламинирования.
Полученное значение соответствует весу смолы, необходимой для ламинирования.

Подготовительные работы

Все материалы и оснастку нужно выдержать в помещении, где будут проводиться работы, при температуре 18 - 23°С. Этот процесс продолжать до полного уравнивания температур. При не соблюдении данного условия могут появляться такие дефекты как появление "Крокодиловой кожи"и растрескивание гелевого покрытия (нарушение процесса полимеризации), неполного пропитывания стекломатериала и увеличение расхода смолы (высокая вязкость смолы) и т.д.

Подобрать и подготовить тару для разведения смолы с катализатором. Смесь дольше сохраняет жизнеспособность в низкой и широкой таре, чем в высокой и узкой. Причиной этому является существенное увеличение критической массы столба материала в высокой и узкой таре. Так же широкая горловина даёт более удобный доступ к материалу для пропитки инструмента.

Подобрать инструмент для нанесения защитно-декоративного покрытия и ламинирования.

Гелькоат наносят мягкой флейцевой кистью. Смолу при ламинировании в труднодоступных местах наносят флейцевой кистью средней жёсткости.

На больших поверхностях наносить смолу удобнее и технологичнее мохеровым (или другим пригодным для контакта со смолами) валиком чем кистью.

При его применении материал равномернее распределяется по поверхности (излишки выдавливаются перед инструментом и охватывается большая площадь поверхности за один проход).

Так же для распределения смолы при ламинировании применяются порционные валики с продольными рёбрами.

Каждое ребро в таком валике отделяет порцию материала на накрываемую им площадь поверхности, выдавливая излишки.

Для прикатки стекломатериала и удаления воздушных пузырей из ламината применяются валики с поперечными рёбрами различных размеров.

При выборе инструмента необходимо учитывать минимальный радиус кривизны изготавливаемой детали и её габариты.

Нанесение гелевого покрытия

Подобрать марку гелькоата, исходя из технических требований, предъявляемых к изделию, и условий его эксплуатации. При подборе следует пользоваться руководствами корпорации REICHHOLD к гелькоатам "NORPOL". В них подробно рассматриваются технические характеристики и области применения.

Приготовить смесь гелькоата и катализатора. При этом нужно учитывать температурные условия и процентное содержание катализатора (от 1,2% до 1,8% в смеси).

Нанести гелькоат с помощью мягкой флейцевой кисти. При этом необходимо соблюдать равномерность нанесения и контролировать толщину мокрой плёнки с помощью толщиномера.

Толщина мокрой пленки для различных видов гелькоатов должна составлять от 0,4мм до 0,8мм. (см. руководство к гелькоатам NORPOL).

Если не удаётся выдержать нужную толщину за один проход, покрытие наносится в два приёма с промежуточной сушкой.

После нанесения гелькоат выдерживается при температуре 18 - 23°С до появления не прилипающей и не оставляющей следов поверхности (до отлипа).

Нанесение гелькоатов так же можно производить спрей-методом. Для этого используется специальное оборудование.

Ламинирование

1. По шаблону произвести раскрой стекломатериала.

2. Приготовить смесь смолы с катализатором, учитывая размеры детали и время ламинирования.
Рекомендуется большие объёмы смолы разделить на меньшие (примерно 0,5 - 0,8 кг на одного оператора).

3. Мягким валиком или кистью нанести на матрицу 2/3 массы смеси, приготовленной для одного слоя, и равномерно распределить её по поверхности.

4. Уложить слой стекломатериала. Тщательно прикатать и пропитать его прикаточным валиком. Нанести остатки смолы, учитывая качество пропитки стекломатериала, и окончательно прикатать прикаточным валиком, выгоняя остатки воздуха в ламинате.

5. На мокрый первый слой наложить второй слой стекломатериала.

6. Прикатать валиком и пропитать, используя излишки смолы в первом слое.

7. Нанести, где необходимо, небольшое количество смолы и окончательно прикатать валиком.

Для набора требуемой толщины пункт 5,6,7 повторять необходимое количество раз.

Данная информация основана на лабораторных исследованиях и носит рекомендательный характер.

Партнеры