Технология изготовления стеклопластиковых изделий - MEBEL-MOSKWA.RU

Технология изготовления стеклопластиковых изделий

Открытие производства стеклопластика

Стеклопластик – это композиционный материал. В его состав входит стекловолокно и другие связующие вещества. Стекловолокно является элементом, который в дальнейшем обеспечит материалу прочность, а связующее вещество – это подобие наполнителя, который равномерно распределяет усилия между армирующими волокнами и обеспечивает их защиту от воздействия окружающей среды. Производство стеклопластика довольно непростой технологический процесс. Для начального производства материала потребуется аренда помещения, склада для хранения товара, минимальный набор персонала и стартовый капитал для закупки сырья.

Где взять сырье?

Для того, чтобы открыть собственное производство, необходимо найти надежных поставщиков качественного сырья. Основными компонентами для создания материала являются сырье из стекловолокна, смола, отвердитель, ускоритель и пластификаторы.

Основные компоненты

Стеклоткань и стеклорогожа — это сотканные из стекловолокна материалы, которые применяются для изготовления изделий с повышенными физико-механическими свойствами. Поставляют стеклоткань и стеклорогожу в больших рулонах. При пропитке смолой стеклоткань впитывает смолу, и стекловолокно в ворсе укрепляется, стеклоткань растет до необходимой высоты. Стеклоткань рекомендуют хранить в прохладном и сухом месте. Температура хранения не должна превышать 36°С, а относительная влажность при хранении должна поддерживаться ниже 85%. Стеклоткань должна оставаться в своей упаковке, вплоть до момента использования. Нужно постараться избегать повреждения упаковки при хранении материала. Если на материал попадет влага, он станет просто не пригодным для использования.

Смолы. Для производства стеклопластика необходимо связующее вещество, на основе которого после обработки образуется полимерная матрица, которая определяет физико-химическое качество материала. От этих свойств зависит дальнейший способ формообразования изделий, а также методика последующей утилизации отходов.

То того, как поведут себя связующие смолы при нагревании, зависит термопластичность стеклопластика, которая имеет способность изменять форму при нагревании стеклопластикового изделия, а также сохранять ее после остывания.

В зависимости от свойств, условно смолы подразделяются на термопластичные и термореактивные. К первым можно отнести тот вид пластика, который легко изменяет свою форму под воздействием высокой температуры. Изделия такого состава могут перерабатываться повторно.

Термореактивные не способны повторно перерабатываться, такие изделия не плавятся при нагреве. Соответственно изделия из такого материала изготавливаются одноразово.

Также нужны отвердитель, красители, катализаторы и другие составляющие.

Требования к помещению

При производстве стеклопластика, химической пыли и различных примесей веществ в воздухе не избежать. Обязательным условием к помещению является полная фильтрация и циркуляция воздуха. Для рабочих также потребуется постоянная покупка защитных масок и респираторов. В помещении должна быть установлена пожарная сигнализация. Температура в помещении производства должна быть не ниже 15 градусов.

Помимо помещения для производства, необходим склад для готовой продукции минимум 200 кв.м. В идеале нужно иметь два склада, один для заготовок и материала, второй под готовое изделие. Их также необходимо оборудовать системой отопления и пожарной сигнализацией.

Персонал

Помимо основных рабочих цеха, которые напрямую участвуют в процессе изготовления продукта, для старта производственной деятельности потребуется 10-12 работников:

  • бухгалтер, он возьмет на себя весь учет (начисление зарплаты, ведение налоговой отчетности, контроль и учет материалов, расчеты с поставщиками);
  • технолог-консультант, он сможет подобрать необходимое оборудование, найдет способы оптимизации и снижения затрат на производство;
  • секретарь, он будет передавать и вести связь с поставщиками, покупателями, а также другими организациями, принимать звонки и консультировать по общим вопросам;
  • менеджер по закупкам и продажам, он обеспечит бизнес новыми клиентами и подыщет оптимальных поставщиков сырья;
  • водитель, осуществит доставку товаров и сопутствующих документов;
  • грузчики;
  • уборщики.

Технология изготовления

Основными методами формования материала в готовые изделия являются:

  • ручная формовка;
  • формование методом напыления;
  • формовка под вакуумом;
  • способ намотки.

Первый метод применяется при маленьком производстве. Изделия изготавливают небольшие по размеру и в меньшем объеме. Уложенный в необходимой форме стеклоармирующий материал заливается связующей смолой. Затем жестким прикатом выполняется операция прикатки, которая позволяет избавить продукцию от лишних пузырьков и, тем самым, укрепить изделие. Остывание материала происходит при комнатной температуре, по истечении времени, готовая деталь извлекается и подвергается окончательной обработке. Срезаются лишние края, подпиливаются бока и шлифуются неровности, при необходимости высверливают отверстия.

Формование методом напыления происходит при помощи специального оборудования, который под давлением обеспечивает ровное покрытие из стекловолокон, смолы и отвердителя. Такой метод исключает возможность появления отходов, в отличие от ручной формовки. Это вполне экономный вариант производства.

При вакуумном способе используется вакуумный прижим для интенсификации пропитки армирующих стеклонитей. Сначала укладывается стекловолокнистый материал в форму в сухом виде, затем покрывают специальным силиконовым вакуумным мешком, чтобы обеспечить герметизацию. Внутрь мешка подается связующее вещество. Вакуумный насос создает разрежение внутри самого мешка. Изделие принимает свою форму под воздействием перепада давления, аналогично прессованию. Подается воздух в вакуумный мешок, затем вынимается готовое изделие для дальнейшей обработки. Таким образом, при формовании удаляются все лишние пузырьки из изделия, значительно повышается качество, за счет прочности.

Способ намотки заключается в пропитке стеклонитей связующими реагентами, которые наматываются на вращающуюся оправку. Подобную технику применяют при создании цилиндрических изделий, на подобии труб и цистерн.

Оборудование

Выбор техники и прочего минимального оборудования зависит от выбранной методики формовки и работы с сырьем в целом. Например, для ручной формовки требуется минимальный набор: кисти флейцевые, валики металлические, угловые, игольчатые.

Инструменты для вакуумной техники: насос вакуумный, спираль пвх, пропускающий слой, впитывающий слой, соски, трубочки, пленка вакуумная, герлен. Аппаратура такая стоит примерно 15000 рублей. Агрегат для вакуумной формовки с вакуумным насосом и резервуаром для изготовления стеклопластиковых изделий стоит примерно 14750 руб.

Техника для распыления довольно дорогостоящая. Например, в России качественную аппаратуру для напыления реализует компания «СКБ-077». Если приобретать станки иностранного производителя, то, например, американская компания Graco продает их по цене от 13.000 долларов.

Основным оборудованием для намоточной техники послужат:

  • станок пропитки и подачи сырья;
  • намоточный станок;
  • система центровки трубной оснастки;
  • система регулировки скорости.

Таким образом, по средним подсчетам, на стартовое оборудование придется потратить около 250-460 тысяч рублей.

Куда сбывать готовую продукцию

Стеклопластик пользуется повышенным спросом у:

  • частных лиц, а также государственных компаний, которые занимаются строительством объектов;
  • ремонтных компаний;
  • компаний по изготовлению деталей из стеклопластика;
  • мебельных фабрик;
  • строительных магазинов и гипермаркетов.

Можно ли утилизировать отходы

Так как в наше время довольно много изделий из стеклопластикового материала, остро стоит вопрос о правильности утилизации ненужных отходов. Можно найти покупателей, которые приобретают производственные отходы.

Можно наладить отношения и в дальнейшем за незначительную сумму продавать отходы на постоянной основе, что послужит дополнительной прибылью. Но если нет такой возможности, можно просто утилизировать потерявшие свою ценность материалы.

Пространственная молекулярная структура стеклопластиков-реактопластов препятствует их расплавлению или растворению. Переработка отходов СПМ традиционными методами, идентичными с рециклингом полиэтиленов или полистиролов, невозможна.

В настоящее время наиболее популярной методикой утилизации стеклопластиковых отходов является использование измельченного стеклопластика в качестве добавки в исходное основное сырье при изготовлении новых изделий. Для этого приобретается специальная дробилка, которая превращает детали в мелкую крошку. Такой процесс лучше всего осуществлять в другом помещении, так как измельчение приводит к большому количеству вредоносной пыли. Работать необходимо строго в защитной одежде и респираторе. Рекомендуем посмотреть существующих производителей стеклопластика и произвести конкурентную разведку.

Читайте также  Изготовление скворечников для птиц своими руками

Технологии производства изделий из стеклопластиков

Чт, 20 Декабрь 2007 | Тема: Технологии

Одним из важнейших преимуществ технологии производства изделий из стеклопластика является короткий цикл освоения и подготовки производства изделий из стеклопластика, который составляет всего 2 недели. А так же технология производства позволяет производить изделия практически любой сложности. Это говорит о том, что предприятие в коротких срок может начать производство любых изделий и любой цветовой гаммы.

Стеклопластики и базальтопластики получают различными методами: протяжки, пропитки, намотки и прямого прессования.

Открытые методы формования

Метод ручной выкладки

Наиболее простой по аппаратурно-технологическому оформлению. Его применяют для изготовления крупных изделий: строительных конструкций, корпусов лодок, кузовов автомобилей. Примером наиболее крупного изделия, получаемого ручной выкладкой, является корпус тральщика длиной 50 и шириной 8 м. При этом методе исключена возможность регулирования содержания наполнителя. К другим недостаткам относятся:

  • большие затраты ручного труда
  • высокие расходы на материал
  • длительный цикл изготовления изделия.

Достоинством метода является его универсальность, т.е. получение изделий практически любых форм и размеров.

Так как прикатка формуемого изделия рифленным валиком для удаления воздуха и уплотнения материала производится при низких усилиях (менее 1,5 МПа), то нагрузка на формы также невелика, в связи, с чем в большинстве случаев применяют формы из стеклопластиков, которые примерно в 10 раз дешевле соответствующих форм для горячего прессования. Низкая стоимость стеклопластиковых форм явилась основной предпосылкой применения метода ручной выкладки в малосерийном производстве, тем более что невысокая износостойкость этих форм ограничивает срок их службы выпуском всего нескольких тысяч деталей. В данной области производства изделий действуют в основном мелкие предприятия. Несмотря на перечисленные недостатки, метод ручной выкладки довольно распространен.

Метод напыления

Более всего подходит для изготовления недорогих деталей простой конфигурации из полиэфирных стеклопластиков, особенно санитарно-технических изделий. В основном их получают из органического стекла, усиленного с наружной стороны слоем из ненасыщенных полиэфирных смол. Чаще всего формы, используемые для изготовления изделий напылением, выполняют из дерева или стеклопластиков, а при больших партиях изделий — из стеклопластиков с металлической облицовкой.

Метод напыления более производительный и менее дорогой, чем ручная выкладка, но имеет ряд недостатков:

  • затруднено изготовление изделий сложной конфигурации;
  • стекловолокнистая пыль, находящаяся во взвешенном состоянии, а также пары мономера загрязняют воздух, ухудшая условия труда.

Способ напыления довольно простой (рубленое волокно пропитывают отверждающейся смолой, и затем эту смесь равномерным слоем с помощью распылительного устройства наносят на форму, где и происходит отверждение), но, тем не менее, требует точного соблюдения определенных условий. Прежде всего, необходим строгий контроль над качеством смешения смолы, загустителя и инициатора.

Хорошее качество смеси получается при использовании высокопроизводительных, плавно работающих насосов, дозаторов и смесителей, при этом необходимы постоянные температуры смешиваемых компонентов, массовая доля стекловолокна (обычно

20 %) и одинаковая длина волокон.

Многообразие получаемых при напылении деталей вызывает необходимость не только в автоматической подаче материала, но и в системах распознавания оснастки (головки распылителя, захватов, вставных деталей). Так как это требует значительных капиталовложений, то эффективно только при изготовлении сложных высококачественных изделий.

Метод намотки

Данный метод применяется при изготовлении тел вращения: труб для нефтегазовой, химической промышленности; газоотводящих труб; цистерн для хранения и транспортировки химически активных продуктов, воды, горюче смазочных материалов; промышленных резервуаров.

Eмкости и трубы из стеклопластика имеют ряд преимуществ перед аналогичными изделиями из традиционных материалов.

Стоимость оборудования и оснастки значительно зависит от метода намотки и диаметра изготавливаемого изделия.

Намотка обеспечивает создание ориентированной структуры изделий с учетом их формы и особенностей эксплуатации. Использование в качестве усилителя жгутов, лент, нитей из высокопрочных стеклянных волокон способствует достижению максимальной прочности изделий.

Намотка, относящаяся к способам производства специальных изделий, позволяет изготавливать их разнообразной конфигурации и размеров: самые маленькие могут быть длиной в несколько сантиметров и диаметром в несколько миллиметров; примерами крупных изделий могут служить корпуса маяков, судов и железнодорожных цистерн.

Статьи публикуются с разрешения автора и обязательным указанием ссылки на источник

Редакция оплачивает на договорной основе
технические статьи, маркетинговые отчеты, рецептуры, обзоры рынка
и другую отраслевую информацию и права не ее размещение

Приглашаем специалистов к сотрудничеству в качестве внештатных авторов и консультантов!

По вопросам публикации и оплаты статей обращайтесь в редакцию:
Тел: +7 (499) 490-77-79
Прислать сообщение

Технологии производства изделий и резервуаров из стеклопластика

  • Акции
  • Новости
  • Статьи

Технологии производства изделий и резервуаров из стеклопластика.

Метод контактного формования.

Для производства изделий из армированных композитных материалов (стеклопластика) давно применяется ручное или, как его еще называют, контактное формование.
Технология контактного формования включает 2 основных этапа: сначала поверхность формовочного цилиндра (дорна) покрывается синтетическими смолами, далее на слой смолы наносится армирующий каркас. Операция может быть выполнена как для неподвижного, так и для вращающегося дорна. В последнем случае достигается более высокое качество изделия, за счет равномерного покрытия поверхности армирующим слоем.

С целью получения антикоррозионного слоя формовочный цилиндр покрывается смолой синтетического происхождения, после чего на него накладывается вуаль. А чтобы увеличить прочность изделия, наносят стеклоткань, либо стекломат. И, наконец, покрывают армирующий слой связующим, раскатывая небольшим валиком.

Когда антикоррозионный слой начинает затвердевать, наносят структурные слои. Сначала дорн покрывают синтетической смолой, а потом укладывают армирующий наполнитель с последующим увлажнением. Структурный слой получается от 350 до 400мм — это зависит от тепловыделения при реакции смешивания слоев. Если не наблюдается сильное нагревание, то происходит затвердевание всех слоев, толщина которых не превышает 2.5 дюйма.

Армирующий наполнитель, предназначенный для изготовления структурных слоев, применяется следующим способом: сначала производится покрытие слоями стекломата, в состав которого входят ровинговые рубленые стеклянные волокна, а затем стеклотканью. Данные операции производятся на вращающемся дорне поочередно до получения покрытия требуемой толщины.

Когда структурные слои полностью затвердеют, полученный каркас цилиндрической формы снимается с дорна.

Процесс производства торцевых крышек для емкостей из композитного материала состоит из 2-х этапов: сначала в специальную форму кладется армирующий наполнитель с определенным количеством искусственной смолы, а затем поверхность стеклоткани увлажняется по методу, описанному ранее. Детали достают из формы только после их полного затвердевания, и затем, при помощи клеящего состава, они герметично соединяются с торцевыми крышками.

Существует еще один метод нанесения смол — вместе с армирующим наполнителем. Для этого необходим так называемый чоппер-ган — устройство, предназначенное для измельчения стекловолокна и нанесения стеклопластика на цилиндрическую поверхность формы. Чтобы достигнуть равномерного распределения волокон в слое, распылитель чоппера работает в режиме автоматического цикла.

Главное достоинство контактного формования состоит в том, что эта технология позволяет использовать различные виды армирующего наполнителя — от стеклоткани из некрученых волокон до стекломата. Причем расположение рубленых волокон в стекломате, как правило, произвольное.

Для повышения прочностных характеристик изделий (емкостей) применяют стеклоткань. Из-за преимущественно кольцевой ориентации волокон армирующий наполнитель используется максимально эффективно.
Плюсом использования ровинговой стеклоткани также является увеличение прочности готового изделия, однако здесь требуются гораздо большие по сравнению с другими материалами трудозатраты на её пропитку.

Метод филаментной намотки.

Для современного изготовления стеклопластиковых резервуаров чаще всего используется метод филаментной намотки. Суть технологии заключается в следующем: сначала формируется цилиндрическая часть резервуара, а затем монтируются торцевые части и крышки. Для их соединения применяется специальный клеящий состав. Крышки изготавливаются по способу, рассмотренному ранее (см. контактное формование).

Читайте также  Вибростанок своими руками для изготовления тротуарной плитки

Намотка стекловолокна производится на дорн цилиндрической формы. После того, как слой окончательно отвердеет, его снимают с дорна. Иногда применяют специальные складывающие дорны.

Изготовление антикоррозионного слоя

Изготовление структурного слоя

Сначала производится послойная намотка стеклоровинга на оправку. Этот стекловолоконный материал предварительно пропитывается связующим составом. Оправка представляет собой оснастку-трубу, диаметр которой выставляется и подгоняется под конкретный диаметр будущего резервуара. После того, как изготовление структурного слоя завершено, оправка извлекается.

Выбор направления намотки стеклоровинга в устройстве определяется перемещением нитепроводника. Контроль ориентации стекловолокон достигается правильным подбором скоростей поперечного перемещения нитепроводника и вращением оправки. Если нитепроводник движется медленнее, чем вращается оправка, то ориентация волокон выстроится точно по окружности оправки — так осуществляется кольцевая намотка. При скорости движения нитепроводника, превышающей вращение оправки, тип намотки изменится на перекрестную (второе название — спиральная). В первом случае угол намотки составляет 90 градусов, во втором для спиральной намотки — задается в пределах от 50 до 80 градусов.

Наиболее распространенный подход к изготовлению стеклопластиковых резервуаров состоит в поочередном нанесении спиральной и кольцевой намотки. Способ чередования непосредственно влияет на прочностные характеристики готового изделия.
Синтетическая смола на стеклоровинг наносится путем его погружения в ванну, заполненную этой смолой. Для филаментной намотки значение вязкости смолы должно быть в пределах от 250 до 400 мПа.

Производство двустенных резервуаров способом филаментной намотки предполагает создание промежуточного слоя, состоящего из специального материала. В этот слой встраиваются датчики, сигнализирующие о наличии утечки. Иногда для создания пространства между слоями намотки применяют 3D-стеклоткань. Она формирует пространство, в которое можно поместить датчики утечки сред. К другим распространенным вариантам для заполнения межслойного пространства относятся вспененный открыто-ячеистый материал и соты, сделанные из стеклопластика.

Достоинство этого способа изготовления очевидно — это значительная прочность стеклопластиковых резервуаров и соответствие высочайшим требованиям к надежности и сейсмостойкости во время эксплуатации.
Кроме изготовления стеклопластиковых резервуаров для хранения воды и химически агрессивных сред, филаментная намотка находит применение в изготовлении стеклопластиковых труб диаметром от 200 до 3600 мм для химической, нефтегазовой отраслей и коммунального хозяйства.

Метод напыления.

Данный способ представляет собой модификацию филаментной намотки. Для изготовления стеклопластиковых резервуаров путем напыления измельченного стеклоровинга одна часть стеклянных волокон наматывается на дорн, а другая напыляется на структурные слои пневматическим пистолетом.

Стеклянные волокна, нанесенные способом филаментной намотки, служат для закрепления на поверхности рубленого стеклоровинга и достижения требуемого значения прочности на разрыв. Это обеспечивает достаточный запас прочности для эксплуатации резервуара и сопротивления гидравлическому давлению, действующему на стенки стеклопластиковых емкостей изнутри. Способ напыления позволяет заметно ускорить производственный процесс за счет части технологических операций, выполняемых чоппер-ганом.
В частности, отпадает необходимость в цикличных проходах нитепроводника, так как рубленый стеклоровинг покрывает намотку при помощи нанесения за один раз.

Направление стеклянных волокон при использовании способа напыления можно задать произвольно, при этом часть стекловолокон наносится на поверхность дорна путем филаментной намотки. Напыление уступает филаментной намотке лишь по прочности — у изделий, изготовленных первым способом, она получается выше.

Способ напыления измельченного стеклоровинга, вкупе с кордной стеклотканью, широко применяется в «полевых» производственных условиях. Такой подход доказал свою эффективность в случаях, когда требуется получить резервуары больших размеров. С этой целью используется намотка в вертикальном положении. Рубленое волокно наносится при помощи пистолета, а управление всеми этапами производственного процесса осуществляется с компьютера.

Существенным плюсом ручной намотки либо стеклоткани является достижение максимально возможной осевой прочности.

Метод центробежной отливки.

Еще одним распространенным способом изготовления промышленных технических изделий из стеклопластика является центробежное литье.
Данная технология отлично зарекомендовала себя в производстве труб различного назначения и диаметра, однако в ряде случаев центробежное литье подходит и для производства стеклопластиковых емкостей.
Суть данного метода заключается в следующем: внутреннее пространство вращающегося дорна заполняется смолой и рубленными стеклянными волокнами. Действующая во время вращения центробежная сила начинает прижимать эти материалы к стенке дорна.

Из характерных особенностей центробежной отливки следует отметить обратный порядок изготовления емкостей: сначала происходит формирование структурного слоя, и только лишь потом — антикоррозионного. Ориентация расположения стекловолокон чаще всего произвольная по причине направления их заполнения — от внешнего слоя во внутрь.

Центробежное литье в разы облегчает процесс введения наполнителей. Самым распространенным наполнителем служит кварцевый песок, увеличивающий толщину стенки стеклопластикового резервуара с одновременным уменьшением его стоимости. Кроме этого, песок улучшает целый ряд эксплуатационных характеристик законченного изделия.

Для придания стеклопластиковым резервуарам необходимых технических свойств применяются специальные добавки. Одни служат для придания смолам заданной вязкости, другие усиливают устойчивость к воздействию прямого солнечного света и неблагоприятным погодным условиям. Есть добавки, обеспечивающие защиту стеклопластика от горения и окрашивающие материал в нужный цвет.

Изготовления изделий из стеклопластика своими руками

Стеклопластик – один из самых распространенных композитных материалов, предназначенных для производства простых деталей, используемых для бытовых нужд, и элементов сложных машин и механизмов. В частности, прочный и легкий материал служит для изготовления корпусов яхт, обвеса автомобилей и мотоциклов, обшивки летательных аппаратов.

Стеклопластик состоит из армирующего элемента, стеклоткани, и заполнителя, полимерной смолы. Стеклоткань является совокупностью упорядоченных особым образом волокон, пропитанных эпоксидной смолой. В зависимости от толщины материал может иметь вес квадратного метра от 300 до 900 грамм.

Метод ручного формования

В современном промышленном производстве используются различные технологии изготовления стеклопластика.

Для создания деталей из стеклопластика своими руками наиболее подходящим является метод ручного формования. Технология производства работ не предусматривает применения сложного оборудования и дорогостоящих материалов.

Для того чтобы изготовить стеклопластик своими руками методом ручного формования необходимо последовательно выполнить следующие этапы работ:

  • выбор материалов;
  • раскрой стеклоткани;
  • создание разделительного слоя в матрице;
  • создание покрывного слоя;
  • укладка стеклоткани в матрицу;
  • нанесение полимерного состава;
  • повторение двух предыдущих этапов необходимое количество раз (в зависимости от толщины изделия);
  • высыхание изделия;
  • извлечение изделия из формы;
  • окончательная обработка (в случае необходимости).

Главной особенностью метода ручного формования является высокая степень зависимости качества готовой детали от уровня мастерства исполнителя. Для того чтобы получить наиболее полное представление об изготовлении стеклопластика своими руками, необходимо рассмотреть каждый из этапов подробно.

Выбор материалов

Тип материала матрицы принимается в зависимости от количества серийно изготавливаемых деталей. Для одноразовой формовки матрицу допускается изготавливать из гипса. Если требуется изготовить более тысячи образцов, заказывают стальную матрицу. В домашних условиях матрицей часто служит слепок с оригинальной модели. Слепок удобнее всего изготовить также из стеклопластика по технологии, описанной выше.

Выбор типа стеклоткани зависит от требований, предъявляемых к прочностным и эстетическим характеристикам готового изделия. Ткань с тонкими волокнами придаст поверхности гладкий, глянцевый вид, а применение грубой стеклоткани обеспечит высокие показатели прочности.

Состав полимерной смолы также определяется исходя из назначения и условий эксплуатации детали. Полимерный заполнитель отвечает за такие технические характеристики стеклопластика, как:

  • цвет изделия;
  • степень водонепроницаемости;
  • диапазон рабочих температур;
  • подверженность влиянию химических реагентов и сред;
  • восприимчивость к ультрафиолетовому излучению;
  • уровень хрупкости, мягкости, ударопрочности изделия.
Читайте также  Изготовление деталей из стекловолокна своими руками

Подготовка стеклоткани

Раскрой стеклоткани выполняют по шаблону, изготовленному из плотного картона по размерам матрицы. Если изделие имеет сложную форму, допускается, в порядке исключения, использовать раскрой стеклоткани, состоящий из нескольких отдельных элементов.

В зависимости от толщины детали готовится необходимое количество слоев материала, которые складируются в удобном, легкодоступном месте, в порядке их формования в матрице. Если между процессами раскроя стеклоткани и формования изделий предусматривается перерыв в несколько дней, необходимо строго соблюдать условия хранения материала.

Разделительный слой

Разделительный слой, наносимый на поверхность формы матрицы, служит для обеспечения возможности безопасного извлечения готового изделия после набора им прочности. В качестве материала, из которого выполняется разделительный слой, часто применяется тефлоновый гель или автовоск.

Покрывной слой

Для укладки покрывного и последующих слоев стеклопластика применяется эпоксидная или полиэфирная двухкомпонентная смола. Компоненты смешиваются и настаиваются согласно технологическому регламенту завода-изготовителя. Приготовленный состав должен быть использован в течение 15 минут, в связи с чем, для каждого последующего слоя смола готовится заново.

Покрывной слой является первым слоем, укладываемым в матрицу и, одновременно, верхним, защитным слоем изделия. Его толщина должна составлять не более 0,4 мм во избежание появления трещин в процессе сушки. Процесс высыхания покрывного слоя длится до превращения его в студенистую липкую массу.

Укладка стеклоткани и пропитка смолой

После достижения необходимой консистенции покрывного слоя производится укладка раскроя стеклоткани в форму матрицы. Первый слой стеклоткани является наиболее тонким (300 г/м2), что обеспечивает максимально гладкую поверхность изделия.

Стеклоткань должна в точности повторять все изгибы формы матрицы без отслоений и образования воздушных пазух.

После укладки на стеклоткань наносят слой полимерной смолы, и образовавшуюся форму укатывают специальным валиком с целью более качественной пропитки и выдавливания пузырьков воздуха. Следующий слой стеклоткани укладывают, не дожидаясь высыхания смолы. Затем повторяется процесс приготовления и нанесения полимерного состава.

В зависимости от толщины и необходимой прочности изделия формуется различное количество слоев стеклоткани и пропитки. В качестве последнего слоя применяется стекловойлок или тонкая отделочная стеклоткань.

Извлечение из формы и окончательная обработка

Извлечение изделия из матрицы необходимо производить после набора материалом прочности во избежание его деформации и расслоения. В обычных условиях время высыхания стеклопластика составляет от 12 до 24 часов. Сократить это время можно путем прогрева матрицы инфракрасным излучателем, или поместив ее в сушильную камеру.

Окончательная обработка включает в себя обрезку и шлифовку краев изделия.

В случае необходимости, изделие может быть окрашено в нужный цвет краской на полиуретановой основе. Готовые материалы могут быть склеены друг с другом при помощи полимерных клеевых составов.

Правила выполнения работ

Для получения качественных изделий из стеклопластика, при производстве работ необходимо учитывать следующее:

  • поверхности матрицы и емкостей для приготовления полимерной смолы должны быть чистыми;
  • воздушные пузыри, которые не удалось выдавить валиком, необходимо удалить при помощи надреза лезвием;
  • используемые инструменты (валики, кисти), а также емкости для смешивания компонентов необходимо сразу же после использования промывать ацетоном для удаления остатков смолы;
  • температура в рабочем помещении не должна быть ниже 20 градусов для соблюдения правильной технологии процесса полимеризации смолы;
  • компоненты полимера могут иметь токсичные испарения, поэтому работы необходимо производить в хорошо вентилируемом помещении;
  • для защиты рук следует использовать перчатки;
  • в помещении запрещается курить и пользоваться открытыми источниками пламени.

Хорошо объясняет, как изготовить стеклопластик своими руками видео ниже. В качестве примера автор видео изготавливает «реснички» для фар автомобиля.

Как сделать стеклопластик

Изготовление стеклопластика своими руками

Если же рассматривать вопрос про изготовление стеклопластика своими руками, то из всех существующих технологий, предпочтение лучше отдать так называемому методу ручного формирования. О том, как сделать стеклопластик в домашних условиях и какие материалы для этого понадобятся в первую очередь, будет рассказано ниже.

Что такое стеклопластик

Стеклопластик представляет собой одну из разновидностей композитных материалов, очень широко используемых сегодня как в промышленности, так и в быту. Основными элементами стеклопластика, являются: полимерная смола, специальный наполнитель, стеклоткань и армирующие элементы.


Стеклопластик имеет относительно небольшой вес, около 300-900 грамм на 1 м², хотя во многом данный показатель зависит от толщины изделия. Как было сказано выше, для изготовления стеклопластика своими руками, предпочтительней применение метода ручного формирования, без использования дорогостоящего оборудования для этих целей.

Сам процесс изготовления стеклопластика, таким образом, выглядит так:

  1. Сначала производится подборка и раскрой стеклоткани;
  2. Затем изготавливается разделительный слой в матрице;
  3. Создаётся покровный слой и укладка материала в подготовленную для этих целей матрицу;
  4. Наносится полимерный состав;
  5. Производится сушка материала.

Заключительным этапом изготовления стеклопластика в домашних условиях, является обработка изделия после его сушки.

Изготовление стеклопластика своими руками

Итак, рассмотрим первый этап изготовления стеклопластика, который начинается с выбора материалов для матрицы. При одноразовом изготовлении стеклопластикового изделия, матрицу для этих целей можно вылить, например, из гипсового раствора. Если же нужно сделать большое количество стеклопластиковых деталей, то лучше всего использовать для этого стальную матрицу.


Теперь что касается полимерной смолы, поскольку её состав может быть также различным. Здесь всё во многом зависит от таких характеристик полученного изделия, как его:

  1. Цвет;
  2. Водонепроницаемость;
  3. Рабочая температура и невосприимчивость к ультрафиолету;
  4. Уровень мягкости, хрупкости и ударопрочности;
  5. Подверженность к воздействию химических веществ.

Укладку стеклоткани в матрицу производят после её предварительного раскроя. Если матрица имеет сложную форму, то допускается использование отдельных элементов стеклоткани, для равномерного формирования слоя в матрице.

Далее производится нанесение формировочного слоя на поверхность матрицы, для удобства извлечения высохшего изделия из неё. Материалом для разделительного слоя может служить, например автомобильный воск или тефлоновый гель.

После подготовки матрицы вышеописанным способом, в неё заливается первый слой (покровный) стеклопластика. Покровный слой состоит из состава полиэфирной или эпоксидной смолы. С его использованием медлить не стоит, поскольку применять смолу нужно в течение 15 минут.

Как клеить стеклоткань

Итак, после того как покровный слой уложен, а его толщина должна варьироваться в пределах 0,4 мм, можно приступать к укладке стеклоткани в матрицу. В первую очередь укладывается самый тонкий слой стеклоткани, не более 300 г/м². При этом нужно следить, чтобы в матрице не образовались пустоты и воздушные пузыри.


Количество и толщина приклеиваемой стеклоткани в матрицу, зависит в первую очередь от того, какую прочность должно иметь изделие из стеклопластика. Последний укладываемый слой в матрицу, состоит либо из отделочной стеклоткани, либо из стекловойлока.

Когда залитый состав наберёт свою прочность, а это примерно 12-24 часа, готовое стеклопластиковое изделие извлекается из формы. Далее следует заключительный этап обработки, во время которого производится шлифовочные и полировочные работы.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: