湿度:湿度对胶衣和树脂的固化影响很大,理想的湿度范围为40~60,若制造模具时相对湿度超过65,应等待至合适的生产条件再施工,尤其南方及沿海地区,湿度比较大,更应该慎重。
在一个肮脏环境中是不能制造出高质量的模具,阴、阳模的制造区应高度清洁,必须比制品生产区有更高的维护管理标准,所以,在模具制造伊始,就应提前作好模具制造区的除尘与清洁工作。
纯净、干燥的气源供给是制造高品质模具的另一要素。若风管中空气带有少量的水或油,则模具胶衣表面就会出现大量针孔和麻点,为此要付出大量的劳动力来修补,这样,模具的质量将受到很大的影响。空压机需要安置在良好的环境中,并为其配备有效的空气干燥器和油水分离器。
选用优质的原辅材料,是制造高品质模具的重要条件。用来制造模具的原辅材料成本对于总成本来说只占很小的百分比,不能试图节约而使用产品树脂或已过贮存期的材料和劣质材料。
安排适宜的制模时间表是制造好模具的因素之一。不管是采用传统的铺层方法,还是选用新的低收缩系统,所需求的时间均由这些原辅材料的化学特性决定的,企图走捷径或加速工艺,都将对模具的质量产生不良的影响。
模具胶衣的操作的流程是模具制造中至关重要的一步,还可以想象模具胶衣就是整个模具,所有的后铺层及结构骨架都是为模具表面胶衣层服务的。
模具胶衣比一般产品胶衣需要更高的使用和固化条件。高质量的模具表面要求十分精密的模具胶衣操作及混合过程。
采用喷射设备涂敷模具胶衣是模具制造工艺中一个重要环节。适宜的喷射压力对避免多孔和胶衣流挂、胶衣分色等现象有重要影响。
我们目前使用的871喷枪,在喷枪壶里,固化剂通过手动混合,保证了准确的比例,但喷枪喷出的扇形混合物的分布产生一非常细的雾化效果,喷涂的速度比泵送系统慢,其上班时间受到原料凝胶时间的限制。
模具胶衣的贮存期是要求很严格的指标,依照胶衣供应商的建议是十分重要的,大多数情况下,生产者能确保胶衣从包装到一特定时间的使用质量。因此,生产者与检查者应经常检验每桶胶衣的生产日期或日期编号,以便确认胶衣是否在有效的使用期内。
在使用前用一气动搅拌器彻底搅拌每一桶模具胶衣,并确保桶里所有的材料都得到完全的混合,然后,允许胶衣停留几分钟以恢复到它自身的黏度,再进行使用。
每桶模具胶衣的凝胶时间、供应商都有明确规定。模具胶衣进厂后,质检部门必须核实凝胶时间,即
在工厂内进行模具材料的质检是很重要的,往往生产者都把这一重要步骤忽略了。
⑴ 把水磨、抛光处理好的玻璃钢模具清洗整理干净,用毛巾擦干,待干透后,用3~4层干净的纱布包上适量的脱模蜡(美国船牌 R333号),采用回旋法均匀的涂在模具表面上,稍待3~5分钟,用干净的白毛巾用力揩擦,直至镜面效果,放置约2小时。重复上述操作共4次。第5次操作放置6小时以上。
⑵A、新模具或旧模具皆应以适当之溶剂(例如丙酮)清洗,务必将表面之杂质、蜡垢等清理洗涤干净,并至干燥。
C、涂覆后,在CHEMLEASE PMR 尚未干固前,用干布均匀涂覆至表面各处。
D、首次使用本品,须重复45次,每间隔约1020分钟,如模具面积较大,则每涂覆一次后可连续涂覆,最后一层涂覆后须用干布将模具擦拭光亮,并静置一小时之后使用。
E、一次使用时,胶衣可能难以涂覆,这是脱模效果太好的缘故,可涂少量脱模蜡,以后不必使用。
F、若脱模较困难时,再以CHEMLEAS PMR 涂覆12次,如此即可达到节省成本和确保品质的目的。
模具上涂完脱模腊(剂)后,就进行胶衣喷涂。建议模具胶衣厚度为1mm,胶衣分两层,喷涂过程分两次完成,每层0.5 mm厚,且每层喷三遍,一遍 0.15 mm~0.17 mm。模具胶衣的厚度需要严控的,这就要求每喷完一遍胶衣后,都要用胶衣尺在模具表面很多地方精确计量胶衣层的厚度。
⑵ 与第一遍成垂直方向喷第二遍胶衣,厚度为0.15 mm~0.17 mm。
⑶ 再按第一遍的方向喷最后一遍胶衣,这样第一层的胶衣厚度就是0.5 mm。
⑷为避免龟裂或起皱,应在第一层胶衣固化后,才能喷另一层胶衣。在正常温度下,固化时间为90分钟。
胶衣喷完后1小时~3小时,等胶衣固化后,表面不粘手的情况下,进行铺层。我们目前基本上采用传统的多步骤铺层方法。
模具树脂具有较高的热变形温度和低收缩率,我们基本选用间苯树脂、乙烯基树脂。
短切毡是非常好的模具增强材料,它可以最大限度的减少纤维纹路的印出。相对针织纤维毡和纤维编织类产品,短切毡的优点更为突出。
为了保证模具树脂达到使用上的要求,也要象对模具胶衣那样进行质检。包括:材料贮存期,对每一批进行混合测试以及测试凝胶时间和黏度。
模具积层是从糊制首层开始的。首层的质量发展要求是非常高的,要避免一切模具完成后的再修理或对胶衣造成破坏的可能性。根据模具形状的复杂程度,糊制首层时纤维选用30克米2表面毡、300克米2、450克米2的短切毡,积层时必须用铁滚仔细滚压铺层,确保所有气泡已赶净,并保证合理的树脂与纤维比例。当首层固化后,要对铺层做认真全面的检查,包括所有的拐角、曲面以及别的可能发生问题的地方。如发现气泡等缺陷,必须小心的将气泡去掉,并重新修补好创面。
积层工艺一般为M450×4~5+RX×N,小的模具8mm厚左右,大的模具保证15mm左右。生产者必须严格执行积层工艺及时间表。
制定铺层计划的一个好方法,就是观察铺层巴氏硬度的变化。当积层的巴氏硬度达到完全固化硬度的80%~90%时,就能够直接进行下一铺层。当采用巴氏硬度仪测量铺层硬度时,要注意需记录多个读数并算出平均值,并以此作为硬度值。这种方法消除了由于固化时间差异而产生的数据误差,用这种方法铺层通常要比依据铺层时间计划表要快。
当模具铺层完毕后,下一步工作就是制作模具的外部加强结构。加强结构的目的是:使外部力量平均传递到模具表面,阻止了模具的表面变形。
模具胶衣产生裂纹的最基本原因是模具的变形,正因为如此,设计一刚性模具结构将会大大的阻止胶衣的干裂。
无论钢架结构或胶合板的条箱结构,都应悬吊在高于模具铺层面14英尺的地方,如果结构骨架直接与模面联结,不同的热传导将引起模具表面印痕。另外,在结构层与表面之间不要放置部分泡沫、层板或其他在允许电压下不导电的材料做垫层,该结构与铺层之间的黏结最好使用玻纤,但不要用编织布以防印痕。
当框架结构完全固化,模具就可以脱模。第一步将模具边缘切割整齐,然后用多个脱模楔均布插入阴、阳模之间,均匀用力(不要单独用力以防损坏模具),并用橡皮锤敲打各个应力集中部位(注意别用铁器敲打),最后完全脱模。
脱模后,仔细检查模具每一个部位,任何表面的缺陷都应注意到并标记出来。在理想状态下,模具不需要打磨表面,只将模具表面抛光即可,一般制造出的模具无法达到理想状态,那只好按照传统的方法对模具进行打磨处理。