一種環(huán)氧樹脂澆注體平板制備方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于材料成型技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種環(huán)氧樹脂澆注體平板制備方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]環(huán)氧樹脂作為一種熱固性樹脂，因其易于成型加工的特性，被廣泛用于復(fù)合材料部件的制備。目前風(fēng)力發(fā)電機轉(zhuǎn)子葉片用的樹脂大多是環(huán)氧樹脂。作為葉片主要原材料之一，環(huán)氧樹脂性能直接影響到葉片的質(zhì)量及質(zhì)量穩(wěn)定性。因此在使用前需要對環(huán)氧樹脂的力學(xué)性能進(jìn)行檢測。樹脂澆注體性能測試直接表征樹脂力學(xué)性能好壞，測試數(shù)據(jù)常用于性能評估，結(jié)構(gòu)設(shè)計和進(jìn)料檢驗控制等。
[0003]樹脂澆注體測試樣的制備主要有兩種方法:一種是用與試樣形狀一致的模具直接澆注成型，另一種先將樹脂澆入長方體容器中，固化成型后得到一塊平板，然后再加工成測試樣條。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題就是樹脂澆注體平板的制備。
[0004]目前樹脂澆注體平板的制備通常是在一個長方體的容器中完成，這種方法需要事先準(zhǔn)備長方體容器，然后將樹脂澆入容器中固化成型，最后從容器中取出得到澆注體平板。長方體容器的制作有多種方法，比較常見的有兩種，一種是用兩塊大小一樣的平板玻璃，先在一塊平板的周邊貼上密封膠條，留出一個邊作為敞口，然后將另一塊平板玻璃蓋在其上并壓緊以保證密封效果，厚度通過在平板玻璃的四周放置墊塊來控制。澆入樹脂前將容器敞口朝上立起，四周用夾子或其它方式夾緊，以控制容器厚度不發(fā)生改變，然后從上方的敞口處澆入樹脂。另一種長方體平板模具是通過兩塊金屬板來制作，金屬板四周設(shè)有一橡膠密封圈，下方的金屬板一側(cè)設(shè)有一進(jìn)膠口，上方金屬板設(shè)有一抽氣口。兩塊金屬板合上后，側(cè)邊通過螺栓或其它方式鎖緊，得到密閉的長方體容器。制樣時模具上方抽氣口抽氣，下方進(jìn)膠口吸入樹脂，直到樹脂充滿模腔，待樹脂固化成型后，拆開模具得到澆注體平板。
[0005]現(xiàn)有的澆注體平板制作方法中，采用平板玻璃制作的長方體容器，操作不方便并容易出現(xiàn)以下兩種差錯。其一是因密封膠條打得不好，最終容器局部密封不嚴(yán)實，需要重新制作容器，若發(fā)現(xiàn)不及時澆入樹脂后，修正就更為不易。其二是因容器四周未有效夾緊，澆入樹脂后在放置固化過程中，容器出現(xiàn)變形，最終得到的平板厚度不一。而采用金屬模具制作的長方體容器，首先模具需要精密加工，成本較高;其次金屬模具的重量大，搬運不方便；其三是容器間隙厚度在加工完成后已經(jīng)確定，不便修改，制作不同厚度澆注體平板，需要不同容器間隙厚度的金屬模具;其四需要用螺栓鎖緊及抽真空，操作不方便，效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點和不足，本發(fā)明旨在提供一種簡便、高效及可靠的環(huán)氧樹脂澆注體平板制作方法及裝置。
[0007]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下:
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種環(huán)氧樹脂澆注體平板制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟:
[0009]SS 1.平板玻璃準(zhǔn)備
[0010]取一第一平板玻璃和一第二平板玻璃，所述第一平板玻璃和第二平板玻璃的形狀和尺寸相同，分別在所述第一平板玻璃和第二平板玻璃的第一面粘貼透明膠帶，同時分別在所述第一平板玻璃和第二平板玻璃的側(cè)邊分別包裹透明膠帶。
[0011]SS2.平板澆注體模具準(zhǔn)備
[0012]首先，分別在所述第一平板玻璃和第二平板玻璃的第二面上未粘貼透明膠帶的區(qū)域涂抹脫模劑，打好脫模劑后，將所述第一平板玻璃放置在一上部開口的平底容器內(nèi)，并使所述第一平板玻璃的第一面與所述平底容器的底部接觸，所述第一平板玻璃的第二面朝上。
[0013]然后，在所述第一平板玻璃的第二面的邊沿位置均布若干厚度控制墊塊，所述厚度控制墊塊不接觸透明膠帶。
[0014]之后，在所述第一平板玻璃的正上方放置所述第二平板玻璃，并使所述第二平板玻璃的帶脫模劑的第二面朝下，所述第二平板玻璃的第二面由設(shè)置在所述第一平板玻璃的邊沿位置上的厚度控制墊塊支撐，所述厚度控制墊塊不接觸布置在所述第二平板玻璃的第二面上的透明膠帶。
[0015]最后，在所述第二平板玻璃上方放置一重物塊，以施加一定的壓力，保證在澆入樹脂的過程中不發(fā)生移動，并使兩塊平板玻璃間的距離保持恒定。
[0016]SS3.澆入環(huán)氧樹脂
[0017]首先按要求調(diào)配環(huán)氧樹脂，并在真空環(huán)境中脫除環(huán)氧樹脂中氣泡。而后將環(huán)氧樹脂沿所述平底容器側(cè)壁緩緩倒入平底容器中，直到環(huán)氧樹脂液體充滿所述第一平板玻璃和第二平板玻璃間的空隙。
[0018]SS4.固化成型
[0019]澆入環(huán)氧樹脂后，在室溫下放置一般時間讓環(huán)氧樹脂過反應(yīng)放熱峰并完成初固化。而后將澆注體模具連同容器放入烘箱中加熱后固化。固化完成后，將澆注體模具從容器中取出，拆開平板玻璃得到樹脂澆注體平板。
[0020]優(yōu)選地，所選第一平板玻璃、第二平板玻璃應(yīng)具有足夠的厚度和強度，不易發(fā)生變形。
[0021 ]優(yōu)選地，所述透明膠帶由疏水性材料制成。
[0022]優(yōu)選地，包裹在平板玻璃側(cè)邊的透明膠帶，其至少包括第一延伸邊和第二延伸邊，所述第一延伸邊粘貼在平板玻璃的第一面的邊沿位置，所述第二延伸邊粘貼在平板玻璃的第二面的邊沿位置。
[0023]優(yōu)選地，所述平底容器由疏水性材料制成，如硅橡膠、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯等。這樣的材料與樹脂的界面粘接力弱，樹脂固化后易于清除容器中殘留的樹脂，以備下次使用。
[0024]優(yōu)選地，所述平底容器的內(nèi)壁鋪設(shè)一層疏水性膜，使環(huán)氧樹脂不直接接觸容器壁，環(huán)氧樹脂固化后直接脫除疏水性膜和平板澆注體模具及其周圍的環(huán)氧樹脂。
[0025]優(yōu)選地，步驟SS2中，所述平底容器的底部設(shè)置一與所述第一平板玻璃適配的凹槽，其所述凹槽的尺寸略大于所述第一平板玻璃的尺寸，所述第一平板玻璃固定在所述平底容器底部凹槽內(nèi)，所述第一平板玻璃的第二面與所述平底容器的底面持平。
[0026]優(yōu)選地，所述第一平板玻璃可以用金屬平板或其它硬質(zhì)平板代替。
[0027]優(yōu)選地，步驟SS3中，澆入環(huán)氧樹脂時，應(yīng)控制環(huán)氧樹脂液體的高度略超過第二平板玻璃的第二面，且不超過其第一面。澆入環(huán)氧樹脂的過程中盡量避免產(chǎn)生氣泡，如果有氣泡，先移開重物塊和第二平板玻璃，再緩緩放下以消除氣泡。
[0028]優(yōu)選地，步驟SS3中，為了使平板澆注體模具與其周邊的樹脂斷開，在完成環(huán)氧樹脂澆注后，可以在平板玻璃的四周放置疏水性材質(zhì)的薄膜或薄片，如脫模布，帶孔隔離膜等。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了一種與上述環(huán)氧樹脂澆注體平板制備方法適配的制備裝置，其特征在于，所述制備裝置包括:
[0030]—第一平板，所述第一平板包括側(cè)邊、第一面和第二面；
[0031]—第二平板玻璃，所述第二平板玻璃包括側(cè)邊、第一面和第二面;和
[0032]一平底容器，所述平底容器上部開口，
[0033]其中，
[0034]所述第一平板和第二平板玻璃的形狀和尺寸相同，且在所述第一平板和第二平板玻璃的第一面分別粘貼有透明膠帶，在所述第一平板和第二平板玻璃的側(cè)邊也分別包裹有透明膠帶;在所述第一平板和第二平板玻璃的第二面上未粘貼透明膠帶的區(qū)域涂抹有脫模劑；
[0035]所述第一平板放置在所述平底容器內(nèi)，所述第一平板的第一面與所述平底容器的底部接觸，所述第一平板的第二面朝上；
[0036]所述第一平板的第二面的邊沿位置均布有若干厚度控制墊塊，所述厚度控制墊塊不接觸所述第一平板的第二面上的透明膠帶；
[0037]所述第二平板玻璃設(shè)置在所述第一平板的正上方，所述第二平板玻璃的第二面朝下，所述第二平板玻璃的第二面由設(shè)置在所述第一平板玻璃的邊沿位置上的厚度控制墊塊支撐，所述厚度控制墊塊不接觸布置在所述第二平板玻璃的第二面上的透明膠帶。
[0038]優(yōu)選地，所述制備裝置還包括一重物塊，所述重物塊設(shè)置在所述第二平板玻璃的第一面上，以施加一定的壓力，保證在澆入樹脂的過程中不發(fā)生移動，并使兩塊平板玻璃間的距離保持恒定。
[0039]優(yōu)選地，所述第一平板為玻璃平板、金屬平板或其它硬質(zhì)平板。
[0040]優(yōu)選地，所選第一平板、第二平板玻璃應(yīng)具有足夠的厚度和強度，不易發(fā)生變形。[0041 ]優(yōu)選地，所述透明膠帶由疏水性材料制成。
[0042]優(yōu)選地，包裹在平板玻璃側(cè)邊的透明膠帶，其至少包括第一延伸邊和第二延伸邊，所述第一延伸邊粘貼在平板玻璃的第一面的邊沿位置，所述第二延伸邊粘貼在平板玻璃的第二面的邊沿位置。
[0043]優(yōu)選地，所述平底容器由疏水性材料制成，如硅橡膠、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯等。這樣的材料與樹脂的界面粘接力弱，樹脂固化后易于清除容器中殘留的樹脂，以備下次使用。
[0044]優(yōu)選地，所述平底容器的內(nèi)壁鋪設(shè)一層疏水性膜，使環(huán)氧樹脂不直接接觸容器壁，環(huán)氧樹脂固化后直接脫除疏水性膜和平板澆注體模具及其周圍的環(huán)氧樹脂。
[0045]優(yōu)選地，所述平底容器的底部設(shè)置一與所述第一平板適配的凹槽，其所述凹槽的尺寸略大于所述第一平板的尺寸，所述第一平板固定在所述平底容器底部凹槽內(nèi)，所述第一平板的第二面與所述平底容器的底面持平。
[0046]同現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的環(huán)氧樹脂澆注體平板制備方法及制備裝置，具有以下優(yōu)點與有益效果為:澆注體模具制作過程及樹脂澆注過程簡單，制板效率高;澆注體平板厚度通過墊塊控制，采用不同厚度的墊塊可以制備不同厚度的澆注體平板，適用范圍廣；因制作模具平板采用的是透明平板玻璃，澆入樹脂后易于發(fā)現(xiàn)樹脂中的氣泡，便于及時采取措施消除，減少出現(xiàn)殘次品的概率;模具的組裝和調(diào)整靈活方便，發(fā)現(xiàn)問題后便于及時調(diào)整，易于保證最終澆注體平板的質(zhì)量;模具組裝好后在放置和樹脂固化過程中，平板間間距始終保持恒定，易于保證最終澆注體平板各處厚度的均勻性。
【附圖說明】
[0047]圖1為本發(fā)明的環(huán)氧樹脂澆注體平板制備中第一平板上設(shè)置透明膠帶的結(jié)構(gòu)示意圖，其中(A)為俯視圖，(B)為A-A剖面圖；
[0048]圖2