玻璃鋼拉擠工藝製品質量檢驗與修補知識 復材雲集｜複合材料

第一節制品外觀及尺寸檢驗

一、技能要求

（一）能目測製品形狀、顏色等外觀狀態是否符合生產任務書要求，能識別製品表面缺陷，判斷表面缺陷型別並能控制使用，能判定製品針孔、裂紋、固化不良等缺陷。

（二）能使用米尺、遊標卡尺等測量工具測量製品尺寸並確認是否在誤差範圍內。

（三）能對玻璃鋼拉擠製品質量進行檢驗，分析產生毛刺、氣泡、裂紋、未固化完全等缺陷的原因並提出解決方案。

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二、相關知識

（一）拉擠製品表觀特徵

合格的拉擠製品應具有光滑平整的表面，無孔隙、裂紋、氣泡、分層、發白等缺陷。但使用不同的增強材料，拉擠製品的外觀也會呈現不同的效果。純玻璃纖維製品的表面應該是最好的，手感細膩而光滑。但出於對橫向強度的考慮，大部分拉擠製品會在表面鋪設縫編氈、連續氈等材料，這種表面由於氈材上縫編線或短切纖維的隨機排布而顯得較為粗糙，這種情況下可以在最外層加上一層表面氈，除了改善產品外觀效果，還可以降低拉擠製品與模具之間的摩擦力，提高製品的耐腐蝕性。

（二）拉擠製品表面缺陷知識

拉擠製品檢驗的內容主要有：外觀檢驗、整體性檢驗和尺寸檢驗。拉擠製品產生缺陷的原因大致有三類：材料組成、工藝引數和工藝方法。材料組成指樹脂配方、粗紗、玻纖氈、表面氈等質量因素引起的缺陷；工藝引數指由模具溫度、拉擠速度等引數設定不當引起的缺陷：工藝方法指與樹脂浸漬方法、預成型模、成型模具和拉擠裝置相關聯的缺陷。拉擠製品檢驗、缺陷分類見下表。

（三）尺寸測全儀器使用

拉擠製品中，常用到的測量儀器有以下幾種：

1。盒尺 用於測量拉擠製品的長度，量程一般為3m， 5m等精度為1 mm．

2。遊標卡尺 用於檢測產品的輪廓尺寸，如厚度、寬度等，量程一般為250mm，其精度為0。 02mm。

3。寬坐角尺用於檢測製品切割面與長度方向的垂直程度。

4。直角尺用於檢驗產品內外直角的偏差，標有刻度，也可以用在後加工的畫線工作中。

5。水平尺一般在模具調平時使用，確保模具與牽引檯面的一致性。

（四）拉擠製品質量檢測技術

拉擠製品的質量檢測內容較多，包括外觀、尺寸精度、效能指標等各個方面。

1。外觀主要是指產品顏色是否均勻，產品的表面和端面是否存在裂紋，表面是否光滑等。外觀是拉擠製品最基本，也是最直接的檢測專案，一般採用目測的方法。

2。尺寸精度主要是指產品截面各個部位的厚度、角度等是否在客戶要求的公差範圍之內，一般使用遊標卡尺和直角尺來測量。要求較高的產品還會對產品的平整度、直線度進行嚴格的控制，這就需要送往專門的檢測機構做測試，如果是批次較大的生產，也可以專門製作用於測量平整度和直線度的工裝，便於日常生產中的隨時檢驗，保證產品質量。

3。效能指標拉擠製品效能測試專案較多，一般透過加工標準試樣，按照國家標準進行測試，有專門的測試機構。

第二節制品表面缺陷分析判斷與修補

一、技能要求

能根據現場情況及檢測記錄的工藝引數等因素引起的氣泡、針孔、裂紋、固化不完全進行判斷，對已確定的問題，能使用工具及輔助工具進行修復。

二、相關知識

（一）製品缺陷分析與判斷

1。拉擠製品缺陷及糾正知識

在拉擠生產中，操作者應密切關注產品的線上質量狀況，在產品外觀、效能出現異常時應及時作出反應，觀察生產現場條件是否有所改變，工藝引數是否穩定等，並作出調整方案。在生產過程中，拉擠製品所出現的缺陷型別及原因分析如下：

（1）表面出現纖維及氈堆積

結果：增強材料在模具入口處相互纏繞、擠壓，導致產品在模具內受到阻力增大，嚴重時會導致產品破壞。產生的原因：

a。纖維發生中斷後發生堆積。

b。紗束的鬆緊股太多。

c。纖維粘度較高，導致模腔壓力過大。

d。牽引速度過高。

e。模具入口的設計不合理，增強材料入模不順暢。

f。預成型體系設計不合理，導致增強材料行進不流暢。

（2）產品固化程度不夠

結果：產品外觀無光澤，強度不夠。原因分析：

a。牽引速度過快。

b。溫度設定過低。

c。固化劑用量不足。

（3）表面粘模，出現區域性掉皮

結果：產品區域性與模具粘附，導致阻力增大使牽引拉力急劇升高，最終堵模。

原因分析：

a。纖維含量過低或填料加入量少。

b。內脫模劑效果不好或用量太少。

c。速度過快。

d。前區溫度設定過高。

（4）表面出現鱗片狀

結果：表面光潔度差。

原因分析：

a。脫離點應力太高，產生爬行蠕動。

b。脫離點太超前於固化點。

（5）產品表面或內部出現裂紋一

結果：外觀不良，效能下降。原因分析：

a。速度太快，產品內外固化不一致。

b。溫度設定不合理，產品固化過於劇烈。

c。模具太短，產品固化不良。

d。增強材料與基體材料匹配性不佳。

e．基體材料粘結性較差。

f。產品較厚，固化放熱量過高。

（6）產品表面附著粉狀物

結果：模具內阻力增加，導致堵模。原因分析：

a。模具內表面光潔度差，或區域性鍍層脫落。

b。模內有粘模，導致製品表面損傷。

（7）產品表面有液態粘態物質滲出

結果：產品外觀不佳，出現表層裂紋。原因分析：

a。製品固化不完全，溫度低或拉速過快。

b。纖維含量少，收縮大，未固化樹脂噴出。

c。溫度設定不合理，內外固化不同步。

（8) 表面出現不平整，有深色溝痕

現象：產品外觀較差。原因分析：

a。區域性的纖維含量較低。

b。有粘膜現象。

c。 表面氈層打折。

（9)表面出現白紗或發白

結果：產品表面不良。

原因分析：

a。紗和氈浸漬不完全，氈層過厚或氈材浸潰效能不佳。

b。有雜質混入，在氈層間形成氣泡。

c。纖維含量過高。

（10）表面起毛

結果：表面外露纖維。

原因分析：

a：纖維含量過高。

b：樹脂與纖維匹配不好，浸漬不良。

（11）製品彎曲、扭曲變形

原因分析：

a：製品固化不同步，產生固化應力。

b：製品出模後壓力降低，在應力作用下變形。

c：製品裡各部分材料不均勻，導致固化收縮不一致。

d：出模時產品未完全固化，在外來牽引力作用下產生變形。

e：模具與牽引力方向的相對位置需調整。

f：溫度、速度引數設定不匹配。

（12）製品缺邊角

原因分析：

a：區域性纖維含量不夠。

b：上下模之間的配合精度差或有劃傷，造成載和模線上有結、積聚，致使製品缺角、少變。

（二）拉擠製品修復知識

對於熱固性拉擠製品來說，在一定的工藝引數設定下，產品在從模具中拉制出來之後，產品的外觀結構和內在效能就基本成為一個無法改變的狀態，可修復的餘地很小。當然外觀的缺陷，可透過採用一定的補救措施如噴塗處理效果較好，但會很大程度上增加產品的造價，如果不是客戶有專門要求，一般不提倡使用這種方法。對於內部缺陷就只能透過調節工藝引數來得到提高。所以對於正常拉擠製品，操作者所能做的，只是進行適當的後加工處理，使產品更加完美。

1.產品兩段進行封頭

有些產品需要用在環境比較惡劣的腐蝕環境中，為提高產品的使用壽命，需要對產品斷面進行封閉，減少腐蝕介質透過截面的裂紋或缺陷對產品效能的破壞，封閉材料採用普通樹脂即可。

2.拉擠產品毛刺的清理方法

拉擠毛刺一般比較少，多數出現在產品切割端面，在後處理過程中可以用圓銼、平銼等工具進行適當修理，也可以用砂紙進行打磨。

（三）製品送檢報告

1.技能要求

能對製品進行合理取樣送檢，能編寫製品質量報告。

2.相關知識

(1）拉擠製品檢驗及取樣規則

產品檢驗規則是考核和測定產品質量是否符合標準要求而採用的一種方法和手段。它是產品製造部門和使用者確定產品是否合格所共同遵守的基本原則。在我國大部分的產品標準中，都把檢驗統一為型式檢驗（例行檢驗）與出廠檢驗（交收檢驗）兩類。在所有產品標準中，均應規定出廠檢驗的規則和試驗專案，而對型式檢驗（例行檢驗），則在規定產品標準中應明確其進行條件、規則和試驗專案。一般說來，型式檢驗是對產品各項質量指標的全面檢驗，以評定產品質量是否全面符合標準，是否達到全部設計質量要求。出廠檢驗是對正式生產的產品在交貨時必須進行的最終檢驗，檢查交貨時的產品質量是否具有形式檢驗中確認的質量。產品經出廠檢驗合格，才能作為合格品交貨。出廠檢驗專案是形式驗專案的一部分。

對拉擠製品而言，在下列情況之一時形式檢驗：

a。首次生產或正常後遇到材料、結構及工藝有明顯改變，可能影響產品效能時。

b。投產之後，產品結構、材料、二藝及引數有較大改變，可能影響產品效能時。

c。正常生產12個月後。

d。出廠檢驗結果與上次型式檢驗有較大差異時。

e。國家質量監督機構提出型式檢驗要求時。

拉擠產品的取樣可以採取抽樣方式，從檢驗批次產品中隨機抽取。抽取數量可以根據產品具體情況而定，也可以由供需雙方共同商定。如果所抽樣品，規定檢驗專案全部合格，則可判定相應批次的產品全部合格，否則為不合格。

(2)拉擠製品質量測試報告的編寫方法

拉擠製品是否滿足客戶要求，除了生產廠家自身對其尺寸、外觀的檢驗，大部分情況下必須按照客戶提供的指標進行材料效能的測試或產品整體效能的測試。透過測試報告得出的結果，可以很大程度上反映產品的質量水平。也是作為證明產品合格的依據。進行玻璃鋼製品效能檢測的機構很多，如果是提供給客戶的檔案，就應選擇較大的、具有一定資質的權威測試部門。如果只是生產廠家用來比較不同配方的產品效能情況，作為技術的積累或摸索材料效能，則可以利用萬能試驗機來進行驗。對於產品試樣的製備，能夠運用標準的，儘量運

用標準，沒有標準的，可以根據實際情況作出測試的方案，但是一定要保證多次試驗的條件、環境一致性，才能最大程度地反映出效能的變化。

3.質量控制及改進

產品是否能穩定地達到所要求的效能與質量水平，在很大程度上取決於廠家對質量控制的努力程度。在拉擠生產中有很多的質量控制點，但由於在試驗裝置與人員上的投資原因，少有廠家在最大程度上做到了這點，而有很多的廠家連最基本的質量控制能力也不具備。其實只要簡單地理解質量鏈上的關鍵環節，依靠自己的努力和外部（比如實力較強的原料供應商）支援，條件有限的廠家仍能取得很好的結果。拉擠中的質量控制點及職責分配如下，如果有條件應對每一環節進行控制。

（1）原材料驗收

對原材料實施控制的第一關在原材料供應商。原材料供應商應提供穩定的原材料。拉擠廠家最重要的著眼點應是把握樹脂特性。應對每批進廠的樹脂抽樣檢驗，鑑定其是否符合規範要求。檢查的專案包括外觀、粘度、酸值、固體含量、反應活性。應儲存樹脂檢測的質量記錄，從而為判斷工藝問題提供有價值的原始資料。

增強塑膠在功能上與樹脂同等重要。增強材料主要包括無捻粗紗、連續氈以及各種形式的織物。對於無捻粗紗應檢測含水率、可燃物含量及線密度。對氈而言，除應檢測單位面積質量及粘接劑含量外，還應注意纖維分佈不勻的問題。經過測定增強材料的含水率等對於分析某些工藝質量問題的原因是非常有用的。對填料來說，應選擇能滿足產品效能要求的粒徑，還應注意粒徑分佈不宜過寬；對顏料而言，應特別注意其研磨分散的均勻性，否則會給製品帶來嚴重色差，還應留意其與樹脂的相容性以及對樹脂反應活性的影響。

（2）工藝線上的原材料

工藝線上的原料是指已配好的樹脂混合料及將要或正在轉化成產品的增強材料。在這一個控制點上主要著眼點仍應是樹脂效能。將各種成組分在攪拌機中混合，製成均一分散的樹脂混合料，混合過程中應防止溫度升高太多。在將樹脂從混合裝置上移出之前應肉眼觀察填料的分散性與汙染。纖維在樹脂槽中是否達到足夠的浸潤對拉擠來說是極其重要的，樹脂的粘度是決定能否足夠浸潤的最關鍵引數。對工藝中的連續原絲氈應經常檢查其寬度是否合適，使用太窄的氈時，部件表面會出現暴露的粗紗，還可能會出現其它的缺陷如樹脂區域性富餘、外觀難看等。使用過寬的氈時，由於它會為適應模腔而產生摺疊，可能會引起增強層的

定位無法控制。另外，由於氈必須打褶以進入模具，這樣在打褶的地方會增加模具的磨損。

(3)工藝引數控制

拉擠成型的主要工藝引數有模腔溫度、樹脂溫度、模腔壓力、固化速度、固化程度、牽引力和牽引速度等。其中首要的是模腔溫度。用於拉擠的樹脂體系對溫度都很敏感，模腔溫度的控制應十分嚴格。溫度低，樹脂不能固化。溫度過高時，膠液一入模就固化，使成型、牽引困難，嚴重時還會產生廢品甚至損壞裝置。模腔溫度分佈應兩端低，中間高。其次是模腔壓力。模腔壓力是由於樹脂粘性，製品與模腔壁間的摩擦力，材料受熱產生的體積膨脹以及部分材料受熱氣化產生的。因此，模腔壓力是製品在模腔內行為的一個綜合反應引數，一般模腔壓力在1。 7MPa——8。 6MPa之間。另一個重要引數是牽引速度，這是一個平衡固化程度和生產速度的引數。在保證固化度的條件下應儘可能提高牽引速度。