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玻璃钢雕塑制作工艺、生产方法及优缺点

发布时间:2018-04-27 15:28

  玻璃钢制作工艺:成品制作前,先将所要制作的产品用特定泥塑材料造出相应要制作的产品,在泥塑稿制作完成后,翻制石膏外模,然后将玻璃钢(即树脂和玻璃丝布的结合物)涂刷在外模内部。等其干透后打开外模,经过合模的程序,获得玻璃钢雕塑成品。但玻璃钢雕塑在室外经过太阳的暴晒和风蚀,一般五年以上就开始有变形,脆弱易裂的缺点。
  
  玻璃钢雕塑是雕塑的一种成品类型。具有质轻,耐腐蚀,成本相对较低的特点。玻璃钢又称FRP,学称纤维增强塑料,国内在习惯上称之为玻璃钢。它是以合成树脂为基体材料,以玻璃纤维及其制品为增强材料组成的复合材料。
  
  优点和缺点
  
  玻璃钢的优点
  
  轻质高强
  
  相对密度在1.5~2.0之间,只有碳钢的1/4~1/5,可是拉伸强度却接近,甚至超过碳素钢,而比强度可以与高级合金钢相比。因此,在航空、火箭、宇宙飞行器、高压容器以及在其他需要减轻自重的制品应用中,都具有卓越成效。某些环氧FRP的拉伸、弯曲和压缩强度均能达到400Mpa以上。部分材料的密度、强度和比强度见表1-1。
  
  耐腐蚀性能好
  
  FRP是良好的耐腐材料,对大气、水和一般浓度的酸、碱、盐以及多种油类和溶剂都有较好的抵抗能力。已应用到化工防腐的各个方面,正在取代碳钢、不锈钢、木材、有色金属等。
  
  电性能好
  
  是优良的绝缘材料,用来制造绝缘体。高频下仍能保护良好介电性。微波透过性良好,已广泛用于雷达天线罩。
  
  热性能良好
  
  FRP热导率低,室温下为1.25~1.67kJ/(m·h·K),只有金属的1/100~1/1000,是优良的绝热材料。在瞬时超高温情况下,是理想的热防护和耐烧蚀材料,能保护宇宙飞行器在2000℃以上承受高速气流的冲刷。
  
  可设计性好
  
  ①可以根据需要,灵活地设计出各种结构产品,来满足使用要求,可以使产品有很好的整体性。
  
  ②可以充分选择材料来满足产品的性能,如:可以设计出耐腐的,耐瞬时高温的、产品某方向上有特别高强度的、介电性好的,等等。
  
  工艺性优良
  
  ①可以根据产品的形状、技术要求、用途及数量来灵活地选择成型工艺。
  
  ②工艺简单,可以一次成型,经济效果突出,尤其对形状复杂、不易成型的数量少的产品,更突出它的工艺优越性。
  
  玻璃钢的不足
  
  弹性模量低
  
  FRP的弹性模量比木材大两倍,但比钢(E=2.1×106)小10倍,因此在产品结构中常感到刚性不足,容易变形。
  
  可以做成薄壳结构、夹层结构,也可通过高模量纤维或者做加强筋等形式来弥补。
  
  长期耐温性差
  
  一般FRP不能在高温下长期使用,通用聚酯FRP在50℃以上强度就明显下降,一般只在100℃以下使用;通用型环氧FRP在60℃以上,强度有明显下降。但可以选择耐高温树脂,使长期工作温度在200~300℃是可能的。
  
  老化现象
  
  老化现象是塑料的共同缺陷,FRP也不例外,在紫外线、风沙雨雪、化学介质、机械应力等作用下容易导致性能下降。
  
  层间剪切强度低
  
  层间剪切强度是靠树脂来承担的,所以很低。可以通过选择工艺、使用偶联剂等方法来提高层间粘结力,最主要的是在产品设计时,尽量避免使层间受剪

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