專(zhuān)利名稱(chēng):一種增強(qiáng)型玻璃鋼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及復(fù)合材料領(lǐng)域,特別涉及一種增強(qiáng)型玻璃鋼。
背景技術(shù):
玻璃鋼(FRP)亦稱(chēng)作GRP,即纖維強(qiáng)化塑料,它是以玻璃纖維及其制品(玻璃布、 帶、氈、紗)作為增強(qiáng)材料,以合成樹(shù)脂作基本材料的一種復(fù)合材料。因玻璃鋼該些獨(dú)特的性能優(yōu)勢(shì),已在航空航天、鐵道鐵路、裝飾建筑等行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。雖然玻璃鋼具有質(zhì)輕而硬,不導(dǎo)電,機(jī)械強(qiáng)度高,回收利用少,耐腐蝕等諸多優(yōu)點(diǎn), 但它也存在著一些缺陷,如容易變形、老化等。目前,常見(jiàn)的玻璃鋼制作工藝流程大體上可以分為以下步驟1.制作模具在模具上涂抹脫模劑;2.脫模劑固化后,在模具上依次鋪設(shè)膠體以及若干層玻璃纖維,待其固化, 完成玻璃鋼中期處理;3.玻璃鋼產(chǎn)品制作完成后進(jìn)行產(chǎn)品的后期處理,包括產(chǎn)品的切割打磨、表面的水磨處理、拋光、上蠟等。采用以上工藝制作的玻璃鋼產(chǎn)品并不能克服其容易變形、老化、層間剪切強(qiáng)度低等缺點(diǎn)。對(duì)于如建筑、航空航天領(lǐng)域的客戶來(lái)說(shuō),該工藝制造的玻璃鋼產(chǎn)品遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了他們的要求。故目前迫切需要一種玻璃鋼及其生產(chǎn)方法,其對(duì)應(yīng)的玻璃鋼產(chǎn)品性能優(yōu)良、不易變形、韌性強(qiáng)。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本實(shí)用新型的目的是提供一種增強(qiáng)型玻璃鋼,其性能優(yōu)良、不易變形、韌性強(qiáng)。 本實(shí)用新型公開(kāi)了一種增強(qiáng)型玻璃鋼,包括位于表面的膠衣層、位于中間的玻璃纖維層、位于底面的加強(qiáng)筋層;所述玻璃纖維層鋪設(shè)在膠衣層上,其包括若干層玻璃纖維; 所述加強(qiáng)筋層鋪設(shè)在玻璃纖維層上,其包括若干個(gè)加強(qiáng)筋,以及用于包裹加強(qiáng)筋的若干層玻璃纖維。較佳地,所述玻璃纖維和加強(qiáng)筋均被樹(shù)脂浸透。較佳地,所述加強(qiáng)筋為尼龍繩,且所述尼龍繩的直徑不超過(guò)該增強(qiáng)型玻璃鋼的厚度。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果如下本實(shí)用新型的一種增強(qiáng)型玻璃鋼采用加強(qiáng)筋層作為底面,對(duì)整個(gè)玻璃鋼起到了一個(gè)加筋的作用,使其具有更強(qiáng)的抗拉強(qiáng)度、韌性,而不易變形,同時(shí)也不易老化,產(chǎn)品壽命長(zhǎng)。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的一種增強(qiáng)型玻璃鋼的縱向剖面圖;[0014]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的一種增強(qiáng)型玻璃鋼的橫向剖面圖;圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的一種增強(qiáng)型玻璃鋼制作方法的流程圖;圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的一種增強(qiáng)型玻璃鋼制作方法S2步驟的流程圖;圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例的一種增強(qiáng)型玻璃鋼制作方法S32步驟的流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。 實(shí)施例如圖1,一種增強(qiáng)型玻璃鋼100,包括位于表面的膠衣層3、位于中間的玻璃纖維層2、位于底面的加強(qiáng)筋層1。為了便于說(shuō)明,本實(shí)施例假設(shè)其為一個(gè)長(zhǎng)方體,其表面積為40mm*50mm,厚度大約為10mm。該組數(shù)據(jù)僅為便于對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行說(shuō)明,本實(shí)用新型不在該數(shù)據(jù)上作出限定。玻璃纖維層2鋪設(shè)在膠衣層3上,其包括若干層的被樹(shù)脂浸透的玻璃纖維。在本實(shí)施例中,玻璃纖維層2包括五層玻璃纖維。如圖2,加強(qiáng)筋層1鋪設(shè)在玻璃纖維層2上,其包括被樹(shù)脂浸透的若干個(gè)加強(qiáng)筋 11,以及用于包裹加強(qiáng)筋的若干層被樹(shù)脂浸透的玻璃纖維12。若干個(gè)加強(qiáng)筋以任意方向分布設(shè)置。在本實(shí)施例中,加強(qiáng)筋呈橫向、縱向交錯(cuò)分布,僅為舉例,本實(shí)用新型不對(duì)加強(qiáng)筋的分布形式作出限定。在本實(shí)施例中,加強(qiáng)筋層1包括七個(gè)加強(qiáng)筋11,每個(gè)加強(qiáng)筋11用三層玻璃纖維12包裹。因表面積是40mm*50mm,本實(shí)用新型在橫向和縱向每IOmm放置一個(gè)加強(qiáng)筋11,橫向放置四個(gè)、縱向放置三個(gè),一共放置七個(gè)。該七個(gè)加強(qiáng)筋11呈橫向、縱向交錯(cuò)分布。這里僅為舉例,本實(shí)用新型不對(duì)此作出限定。在本實(shí)施中,加強(qiáng)筋為尼龍繩,且尼龍繩的直徑不超過(guò)該增強(qiáng)型玻璃鋼的厚度 10mm,這里選用直徑6mm的尼龍繩。具體實(shí)施時(shí),加強(qiáng)筋的分布形式以及分布的密度以及加強(qiáng)筋的尺寸要根據(jù)玻璃鋼產(chǎn)品的形狀,尺寸,以及要求的性能強(qiáng)度來(lái)決定,要求越高,所用的加強(qiáng)筋分布越密,加強(qiáng)筋越粗,具體的情況具體對(duì)待,只要保證加強(qiáng)筋在其中加強(qiáng)的效果最好就可以。且玻璃鋼產(chǎn)品的各種形狀,尺寸,以及要求的性能強(qiáng)度要具體根據(jù)客戶的要求來(lái)定,相應(yīng)地該增強(qiáng)型玻璃鋼的制作也依照客戶的要求來(lái)定。在本實(shí)施例中,加強(qiáng)筋為尼龍繩,僅為舉例,具體實(shí)施時(shí),加強(qiáng)筋也可以為鋼條,但鋼條作為加強(qiáng)筋不能使用于如吊頂、天花板等對(duì)重量有限制的玻璃鋼產(chǎn)品中。本實(shí)施例中,以下提到的加強(qiáng)筋均為尼龍繩。本實(shí)施例假設(shè)客戶要求制作上面的一款形狀為長(zhǎng)方體,其表面積為40mm*50mm,厚度大約為IOmm的增強(qiáng)型玻璃鋼。以制作該述增強(qiáng)型玻璃鋼為例來(lái)對(duì)本實(shí)用新型對(duì)應(yīng)的制作方法進(jìn)行說(shuō)明。如圖3、圖4,上述增強(qiáng)型玻璃鋼制作方法,包括下列步驟Sl 制作模具按照客戶提供的產(chǎn)品資料以及信息制作石膏模具,本實(shí)施例按照以上給出的形狀為長(zhǎng)方體,其表面積為40mm*50mm,厚度大約為IOmm的增強(qiáng)型玻璃鋼的要求來(lái)制作石膏模具,制作完成后在模具表面均勻涂抹脫模劑,待脫模劑完全覆蓋石膏模具表面。依據(jù)模具制作上述增強(qiáng)型玻璃鋼S21 在模具上噴涂膠衣,并待其固化,完成膠衣層3的制作;
S22 在膠衣上鋪設(shè)若干層被樹(shù)脂完全浸透的玻璃纖維,并待其固化成型,完成玻璃纖維層2的制作,其具體做法為待表面膠衣固化后進(jìn)行第一層玻璃纖維制作;將按照符合客戶要求繪制的圖紙裁剪好的首層玻璃纖維鋪設(shè)在膠衣層表面,使用客戶要求的樹(shù)脂對(duì)表面玻璃纖維進(jìn)行刷涂,要求樹(shù)脂將玻璃纖維完全浸透,使用刷子或毛滾筒或鐵滾筒對(duì)表層玻璃纖維進(jìn)行推壓,排除氣泡,要求表面層光滑,平整;根據(jù)客戶對(duì)產(chǎn)品厚度或特性的要求,待表面層固化后依次鋪積第二、三、四、五層玻璃纖維和樹(shù)脂,使產(chǎn)品達(dá)到要求的厚度, 要求均勻平整。S23 在S22的基礎(chǔ)上鋪設(shè)加強(qiáng)筋層1。增強(qiáng)型玻璃鋼的后期處理脫模后,對(duì)得到的玻璃鋼產(chǎn)品進(jìn)行表面處理,其特征在于,根據(jù)客戶的要求(亞光、高光或者是鏡面效果),進(jìn)行處理,其工序包括修整、打磨、上上光蠟、拋光等。如圖5,其中,步驟S23進(jìn)一步包括S231 在S22的固化成型后的玻璃纖維層2上畫(huà)出用于預(yù)埋加強(qiáng)筋的預(yù)埋線,具體做法為待樹(shù)脂與玻璃纖維充分浸透并完成固化后,打磨玻璃纖維層2的內(nèi)面以清除多余的毛刺,根據(jù)本實(shí)施例的要求,在玻璃纖維層2上橫向畫(huà)出四條預(yù)埋線,每條相隔IOmm ;在縱向畫(huà)出三條預(yù)埋線,每條相隔10mm。這里僅是本實(shí)施例的情況,具體實(shí)施時(shí),預(yù)埋線的畫(huà)法要根據(jù)產(chǎn)品的基本造型進(jìn)行設(shè)計(jì)。預(yù)埋線的密度及長(zhǎng)度由產(chǎn)品所要求的造型尺寸、強(qiáng)度及韌性決定,產(chǎn)品所要求的強(qiáng)度越高預(yù)埋線的密度越密,所用的加強(qiáng)筋就越粗;S232:將若干個(gè)加強(qiáng)筋用樹(shù)脂完全浸透,之后用滑石粉將其粘接固定在已經(jīng)畫(huà)好的預(yù)埋線上;并待其固化成型,其具體做法是以預(yù)埋線為對(duì)照切割尼龍繩,將切割完成的尼龍繩先用調(diào)好的樹(shù)脂完全浸透,接著用樹(shù)脂調(diào)和的滑石粉粘接固定在預(yù)埋線上,尼龍繩必須完全貼合玻璃鋼反面,不能有分層或者開(kāi)裂的現(xiàn)象,以免玻璃鋼產(chǎn)品中有氣泡的存在, 從而影響玻璃鋼產(chǎn)品的機(jī)械性能;S233 再次使用若干層被油脂浸透的玻璃纖維將固化后的加強(qiáng)筋完全包裹,并待其固化成型,完成加強(qiáng)筋層1的制作,其具體的做法是待上述尼龍繩固化后,使用玻璃纖維將尼龍繩索包裹三層,要求玻璃纖維必須與繩子完全貼合,玻璃纖維的厚度及層數(shù)根據(jù)產(chǎn)品的強(qiáng)度需求來(lái)決定,層數(shù)越多,尼龍繩的分布越密,繩子越粗,其強(qiáng)度越大。這里包裹尼龍繩的玻璃纖維為三層,僅為舉例,本實(shí)用新型不對(duì)此作出限定。S234:用專(zhuān)門(mén)的滾壓工具碾過(guò)用玻璃纖維包裹的加強(qiáng)筋,保證該玻璃纖維與加強(qiáng)筋完全貼合,其具體做法為使用刷子或毛滾筒或鐵滾筒對(duì)其進(jìn)行推壓,排除氣泡,要求表面層光滑,平整,保證玻璃纖維與加強(qiáng)筋之間不能有氣泡的產(chǎn)生,因?yàn)橛袣馀莸漠a(chǎn)生,會(huì)降低加強(qiáng)筋的作用,即降低加強(qiáng)筋對(duì)產(chǎn)品的限制作用。上述尼龍繩的直徑不超過(guò)該增強(qiáng)型玻璃鋼的厚度。在上述方法中,加強(qiáng)筋為尼龍繩,僅為舉例,具體實(shí)施時(shí),加強(qiáng)筋也可以為鋼條,但鋼條作為加強(qiáng)筋不能使用于如吊頂、天花板等對(duì)重量有限制的玻璃鋼產(chǎn)品中。[0044]通過(guò)以上加工步驟就可以得到增強(qiáng)型玻璃鋼可以承受比用傳統(tǒng)工藝加工的玻璃鋼多2到3倍的壓力、拉力等,使產(chǎn)品在受到外力時(shí)不容易變形。改善了玻璃鋼產(chǎn)品的性能。通過(guò)本實(shí)用新型提供的方法得到的玻璃鋼產(chǎn)品,雖然外觀與客戶要求的產(chǎn)品相同,但產(chǎn)品的強(qiáng)度、韌性和抗拉能力等得到大幅提高,也使得玻璃鋼產(chǎn)品具有更長(zhǎng)的壽命。同時(shí)也可以拓寬材料的使用面,可以代替其他高強(qiáng)度金屬材料,減少費(fèi)用、產(chǎn)品的重量等。本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例只是用于幫助闡述本實(shí)用新型。優(yōu)選實(shí)施例并沒(méi)有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié),也不限制該實(shí)用新型僅為所述的具體實(shí)施方式
。顯然,根據(jù)本說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容,可作很多的修改和變化。本說(shuō)明書(shū)選取并具體描述這些實(shí)施例,是為了更好地解釋本實(shí)用新型的原理和實(shí)際應(yīng)用,從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地利用本實(shí)用新型。本實(shí)用新型僅受權(quán)利要求書(shū)及其全部范圍和等效物的限制。
權(quán)利要求1.一種增強(qiáng)型玻璃鋼,其特征在于,包括位于表面的膠衣層、位于中間的玻璃纖維層、位于底面的加強(qiáng)筋層;所述玻璃纖維層鋪設(shè)在膠衣層上,其包括若干層玻璃纖維;所述加強(qiáng)筋層鋪設(shè)在玻璃纖維層上,其包括若干個(gè)加強(qiáng)筋,以及用于包裹加強(qiáng)筋的若干層玻璃纖維。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增強(qiáng)型玻璃鋼,其特征在于,所述玻璃纖維和加強(qiáng)筋均被樹(shù)脂浸透。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種增強(qiáng)型玻璃鋼,其特征在于,所述加強(qiáng)筋為尼龍繩, 且所述尼龍繩的直徑不超過(guò)該增強(qiáng)型玻璃鋼的厚度。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種增強(qiáng)型玻璃鋼,包括位于表面的膠衣層、位于中間的玻璃纖維層、位于底面的加強(qiáng)筋層;所述玻璃纖維層鋪設(shè)在膠衣層上,其包括若干層玻璃纖維;所述加強(qiáng)筋層鋪設(shè)在玻璃纖維層上,其包括若干個(gè)加強(qiáng)筋,以及用于包裹加強(qiáng)筋的若干層玻璃纖維。所述玻璃纖維和加強(qiáng)筋均被樹(shù)脂浸透。所述加強(qiáng)筋為尼龍繩,且所述尼龍繩的直徑不超過(guò)該增強(qiáng)型玻璃鋼的厚度。本實(shí)用新型較現(xiàn)有技術(shù)不易變形,韌性強(qiáng),性能優(yōu)良。
文檔編號(hào)B32B27/04GK202062711SQ201120132748
公開(kāi)日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月28日
發(fā)明者王海杰, 顧傳輝, 黃勇 申請(qǐng)人:恒豪國(guó)際貿(mào)易(上海)有限公司