-
-
-
WhatsApp
Типы декоративных дефектов — существует три типа декоративных дефектов, которые могут появляться на поверхности молдового покрытия. Эти дефекты могут быть от малых деформаций до серьезных следов волокон.
Деформация — деформация представляет собой волны, отражающие свет на поверхности формы.
Следы — следы имеют структуру, похожую на волокнистый армированный материал. Следы, образующиеся в виде волоконных пучков, называются следами от волокон, а следы, образующиеся в виде тканевых структур, называются следами от ткани.
Полосы — полосы — это видимые следы, возникающие из-за различий в жесткости и твердости между материалами на границе одного материала с другим. Эти границы обычно появляются на молде или модели и переходят на формованную деталь. Общий пример — это положительные формы, изготовленные с использованием стекловолоконного слоя и общего наполнителя. Наполнитель мягче и имеет более низкую температуру стеклования по сравнению с стекловолоконным слоем. Они также различаются по характеристикам теплового расширения и теплоемкости. Из-за усадки смолы, выделение тепла и силы создают напряжение. Это напряжение распределяется по различным участкам, вызывая разные реакции. Полосы появляются на границе между этими зонами. Полосы также могут возникать, когда элементы формы соприкасаются с задней стороной формы.
Причины — декоративные дефекты часто возникают на поверхности покрытия.
Основной причиной этих дефектов является не какая-либо характеристика покрытия. На гладкой, отполированной модели, на которой правильно твердеет молдовая пленка, образуется высокий блеск и гладкость. Пленка и поверхность формы имеют одинаковую гладкость и блеск. Формованная деталь теряет часть этого блеска и гладкости.
Даже когда смола отливается за молдовой пленкой, получаемая поверхность остается блестящей, гладкой и не имеет этих декоративных дефектов. Декоративные дефекты, вызванные усадкой смолы, зависят от разных материалов. Когда покрытие тонкое или недостаточно твердеет, эти дефекты усиливаются.
Когда слой укладки рядом с покрытием твердеет, появляются декоративные дефекты. Степень их серьезности напрямую зависит от степени усадки смолы в процессе твердения. Смолы с большой усадкой вызывают более серьезные дефекты, чем смолы с меньшей усадкой. Эти дефекты также зависят от свойств усиленных волокон и структуры волокон в основах слоев.
Волокна с малой усадкой не вызывают декоративных дефектов. Напротив, волокна, препятствующие усадке смолы, могут привести к этим дефектам. Разные волокна имеют разную способность сопротивляться усадке смолы в зависимости от их поперечной жесткости. Стекловолокно имеет поперечную жесткость около 10 мсi (миллионов фунтов на квадратный дюйм). Смола имеет жесткость около 1/2 мсi, что составляет 1/20 жесткости стекловолокна. Когда смола усаживается и сжимает стекловолокно, стекловолокно оказывает сопротивление сжатию в 20 раз сильнее, чем смола. Это приводит к четким следам волокон на поверхности покрытия, поскольку области с большим количеством смолы усаживаются, а области с большим количеством волокон сопротивляются усадке.
Из-за молекулярной ориентации в процессе производства волокна, такие как углеродное волокно, графит и полимерные волокна, обладают высокой жесткостью вдоль оси, но низкой поперечной жесткостью, которая составляет от 1/2 до 2 мсi. Чем ниже поперечная жесткость волокон, тем меньше их влияние на декоративные дефекты, потому что они не препятствуют усадке смолы. Таким образом, полимерные волокна и их добавки для блокировки следов имеют более лучшие декоративные характеристики, чем стекловолокно.
В тканевых структурах (например, тканый грубый пряжей) переплетение волокон (по долготе и поперечности) образует смоляные мешки, чередующиеся с волоконными пучками. Неконтролируемая усадка в этих смоляных мешках по сравнению с контролируемой усадкой в пучках волокон вызывает образование следов на поверхности. Таким образом, структура волокон оказывает значительное влияние на декоративные дефекты.
Усадка смолы, поперечная жесткость волокон и структура волокон являются основными причинами декоративных дефектов. Что касается представленных волокон и их форм (например, короткие стекловолокна), степень серьезности декоративных дефектов изменяется с учетом усадки смолы. Основная усадка смолы происходит в процессе формирования, в стадии твердения. После снятия с формы любой дополнительный процесс твердения называется посттвердением. Посттвердение вызывает дополнительную усадку, которая также приводит к декоративным дефектам.
Обычная температура в помещении не предоставляет достаточно энергии для полной полимеризации не насыщенной полиэфирной смолы. На каком-то этапе процесса полимеризации, когда степень сшивки достигает определенного уровня, реакция полимеризации останавливается. Для дополнительного твердения требуется температура, близкая к температуре стеклования смолы. Это дополнительное твердение способствует достижению максимальной температуры стеклования смолы и завершает процесс полимеризации. После полной полимеризации дальнейшая усадка не происходит, и декоративное качество становится стабильным.
Особое посттвердение для новых стеклопластиковых форм может быть проведено, а не проводить посттвердение во время отверждения формы при формировании деталей. Температура посттвердения должна быть на 20°F (11°C) выше ожидаемой температуры отверждения, либо выше максимальной температуры стеклования покрытия и смолы, используемых для производства формы. При этой температуре посттвердение длится 4 часа, что обычно позволяет достичь полной полимеризации и максимальной температуры стеклования. Молдовые покрытия на основе изофталевой смолы имеют максимальную температуру стеклования 200-210°F (93-99°C), а покрытия на основе винилэстера — 250-260°F (121-127°C).
Любое высокотемпературное посттвердение должно проводиться при отсутствии нагрузки на форму, поддерживаемую элементами формы, чтобы предотвратить деформацию из-за собственного веса. Если посттвердение проводится при высокой температуре на оригинальной модели, различия в тепловом расширении приведут к появлению полос на поверхности покрытия.
Резюме:
Декоративные дефекты на формах из стеклопластика возникают из-за усадки смолы в процессе полимеризации и посттвердения. Эти дефекты можно удалить шлифованием, но если форма не была полностью полимеризована, дефекты могут появиться снова. Если температура выделения тепла приближается или превышает температуру стеклования формы, дефекты или деформации могут возникнуть на форме. Ресиновые системы с низкой усадкой вызывают меньшие декоративные дефекты по сравнению с традиционными смолами.
