三、環氧玻璃鋼的裱糊成型
1、概述
裱糊成型又稱手糊成型或接觸成型。是在模具上先涂一層膠液，接著鋪一張布，使膠液浸漬纖維并排除氣泡后，再繼續一層一層地裱糊上去直到鋪完，經固化后即得成品。按固化時的壓力又可分為接觸壓成型和低壓成型(包括真空成型、袋壓成型、熱壓罐成型和對模成型等)。
裱糊成型工藝是復合材料最早的一種成型方法，也是最常用的一種成型方法。近年來隨著復合材料技術的快速發展，它在復合材料成型工藝中所占比重逐漸下降，但仍是一種主要的成型方法。
(1)裱糊成型的優點
1)不受制品尺寸和形狀限制。特別適用于生產尺寸大、批量小、形狀復雜、整體式結構的制品和試制品。
2)操作簡便，設備及模具簡單，投資少，成本低，易于推廣。
3)能合理地使用增強材料。可按設計要求在任意部位加強或減弱，做到以最低成本實現設計要求。當發現設計不合理時，修改也很方便。
4)可現場施工進行貼面和修補。
5)制品樹脂含量高，耐腐蝕性好。
(2)裱糊成型的缺點
1)產品質量受工人素質的影響很大，不易控制。
2)對工人的技術水平要求高。
3)勞動條件差，生產效率低，生產周期長。
2、原材料準備
(1)增強材料的選擇和裁剪環氧玻璃鋼通常多選用無堿玻璃布。并根據制品的形狀及強度要求選擇不同結構(織法)的玻璃布。常用玻璃布的種類和特點如下：
平紋布布面平整，經紗和緯紗的密度基本相同。紗的彎曲較大，強度較低，鋪覆性(變形性)差。織物密實，柔順性小。有均勻的定向性。手工糊制時氣泡易消除。適宜制造強度要求一致和型面平坦的制品。
緞紋布紗的彎曲程度較小，強度較大。表面光滑、疏松而柔軟，鋪覆性好。適于制造型面較復雜的制品。
斜紋布較密實，強度和鋪覆性介于平紋布和緞紋布之間。適于手糊成型制晶。
單向布如4：1或7：1布等。其特點是經向強度遠大于緯向強度。適用于定同強度要求高的部件。
制品的表層宜用1～2層薄布以提高表觀質量。芯層宜用厚布以利于提高效翠，降低成本。玻璃布的裁剪設計很重要。結構簡單的制品可按模具型面展開圖制成樣板，按樣板裁布。對結構復雜的制品可將制品的型面合理地分割成幾部分，分別制作樣板，再按樣板下料。裁剪時應注意以下幾點：
1)注意布的方向性。必須按照設計圖紙規定的纖維方向進行布的裁剪。還必須注意每種方向布的層數及鋪層順序，絕對不能搞亂。
2)預留零件邊緣和搭接工藝余量。要求壁厚均勻的制品可用對接接頭，而要求強度高的制品，則需采用搭接接頭，搭接長度一般為10～20mm。裁剪時必須預先考慮到接縫的錯開。
3)對一些形狀復雜的制品，有時必須在布的局部剪開，可在裁剪時或在裱糊時剪開。剪開數目要盡量少，剪開部位要錯開。
4)裱糊圓環形制品時，可沿布的經向成45度角的方向剪成布帶，利用45度方向布的良好變形能力裱糊成圓環形。對于圓錐形制品，應將布裁剪成扇形進行裱糊。
5)裁剪布的大小要根據制品的性能要求和操作方便酌情處理。如制品力學性能要求高，則盡量采用整塊布；若要求不高而且用大塊布裱糊有困難，則可剪成小塊布拼接裱糊。總之應注意布的經濟使用和合理裁剪。
(2)膠液的配制按照膠液配方進行配膠時應注意以下幾點：
1)膠液黏度合適。黏度過高不易涂刷及浸漬纖維；黏度過低易引起流膠，使制品產生缺陷。通常黏度控制在0.5～1.0Pa·s范圍。可用加入的溶劑量來調節。
2)凝膠時間必須與裱糊操作相適應。控制凝膠時間不僅可使膠液滿足操作要求，防止在裱糊過程中出現凝膠現象，更重要的是使裱糊好的毛坯能在預定時間內凝膠。這是保證制品質量的一個重要環節。應該指出，容器中定量膠液的凝膠時間與制品中的凝膠時間并不相等。后者還與制品厚度，表面積大小等有關。可通過影響凝膠時間的主要因素來加以控制，如：
①膠液配方。選用活性合適的環氧樹脂及固化劑品種，或采用混合固化劑。
②配膠量。配膠量愈大，凝膠時間愈短。
③控制環境溫度和濕度。溫度愈高，濕度愈小，則凝膠時間愈短。
④制品厚度和表面積大小。制品薄，表面積大則凝膠時間長。
在膠液配方、環境溫濕度及制品已定的條件下，則可用一次配膠量來控制凝膠時間。采用量少而多次配膠的原則，以延長凝膠時間。配膠時應先將樹脂與除固化劑外的其他組分先混合均勻，使用前再加入固化劑，攪勻后馬上使用。裱糊前應通過模擬試驗及實踐經驗來確定。一次配膠量通常按一定層數玻璃布的質量與設定的玻璃鋼含膠量來確定，并應符合凝膠時間的要求。手糊玻璃鋼的含膠量一般為40%～50%。一次膠量與相應的玻璃布應同時用完，以保證制品的質量。
(3)鋪層計算及板厚計算按下式計算：
tc=tf+tm=n·mf/ρf+cnmf/ρm=n·mf(1/ρf+c/ρm)
n=tc/[mf (1/ρf +c/ρm)]
式中tc——玻璃鋼板厚度(mm)；
tf——玻璃布總厚度(mm)；
tm——樹脂層總厚度(mm)；
n——玻璃布層數；
mf——玻璃布面密度(kg/m2)；
ρf——玻璃纖維密度(g/cm3)。(無堿玻纖2.54～2.58，高強玻纖2.49，中堿玻纖2.58)；
ρm——環氧樹脂基體密度(1.1～1.3g/cm3)；
c——環氧樹脂基體與玻璃布的質量比(可由含膠量求得)。
