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复合材料工艺学实验报告（第一组）实验4 手糊·袋压成型工艺实验 同济大学 飞行器制造工程 实验4 手糊·袋压成型工艺实验实验原理1，手糊成型工艺又称接触成型工艺，其成型过程为：先在模具上涂脱模剂，然后将配好的树脂混合料用刮刀或刷子涂刷到模具上，开始铺设第一层纤维增强材料（如：玻纤布等），用刮刀或棍子，毛刷迫使树脂浸入增强材料内并赶出气泡，待树脂均匀浸透增强材料后，再铺放第二层增强材料，如此反复涂刷树脂和铺放增强材料，直至达到所需要的设计层数，然后进行固化，脱模和修整。手糊成型工艺流程见图4.1.图4.1 手糊成型工艺流程图手糊成型工艺具有以下特点：a. 无需专用设备，投资少.b、 不受制品 形状、 尺寸限制， 特别适用于数量少、 整体式结构 ， 造型复杂及大型制品的生产和试制；c． 合理地使用增强材料，可以根据设计要求，在任意部位加强或减弱 . 做到以最低成本实现设计要求，当发现设计不合理时，能方便地进行修改，d. 操作方便，容易掌握，便于推广.其缺点是：a. 人为因素较复杂， 产品质量不易控制；b. 对工人技术水平要求高SC 生产效率低 劳动条件差。2， 袋压成型工艺是在手糊成型的基础上 (树脂未凝胶) ， 通过橡胶袋或其它不透气的高分子聚合物材料制成的柔软袋，将气体压力传递到未固化的复合材料制品表面， 达到赶除气泡、 层合致密的一种成型方法。 袋压成型有湿法和干法之分： 从加压形式又可分为加压袋法、真空袋法和热压罐法。 袋压成型比手糊成型的制品强度高、 材质均匀致密 、 质量稳定。我国在 5O 年代就开始采用真空袋法制造飞机雷达罩， 7O 年代后采用热压罐法制造碳纤维和硼纤维复合材料机翼后缘板， 起落架后门 ， 垂直尾真等， 已成功的用于航空工业。 袋压成型工艺按袋压方式不同可分以下三种：（1） 加压袋法： 它是在未凝胶的手糊制品表面加盖一层橡胶袋， 固定好盖板如图 4. 2， 然后通过压缩空气或蒸汽， 使制品在均匀压力下固化成型。(2) 真空袋法： 将未固化的制品， 连同模具， 用一个大橡胶袋包上， 周边密封， 抽真空， 使手糊制品表面受大气压力. 经固化后即得制品如图 4.3 所示 。1模具（可加热）；2加压橡胶袋； 1模具（可加热）2橡胶袋；3手糊铺层3手糊铺层；4气压口；5盖板；6紧固 4抽真空口；5密封条装置（3）热压灌法： 其工作原理参见图 4. 4， 它是在真空袋法的基础上把模具和制品整个推进压力罐中 ， 接通真空和压缩空气，边抽真空，边导入压缩气体，使制品在封闭的压力罐内热压固化。 它综合了加压袋法和真空袋法的优点， 生产周期短， 产品质量高。1模具小车；2手糊铺层；3橡胶袋（膜）；4空口；5密封条；6气压口；7模具车轨；压罐以上三种成型方法的共同特点是： 都采用了手糊铺层、 橡胶袋 (膜) 加压和加热固化。 但三种方法的成型压力是不同的， 真空袋压法的压力为 0.06-0.095MPa； 加压袋法的压力可提高到 0.4-0. 6Mpa： 热压罐法的工作压力最大，一般为 O 5-1 MPa， 最大可达到 O. 5-2 SMPa。 由于热压罐法成本高， 因此一般都用于航空航天高性能复合材料结构件的制备， 采用预浸料铺层， 如碳纤维预浸料， 其主要优点是复合材料的树脂含量能较准确得到控制。二，实验目的l. 熟悉手糊成型工艺的操作流程；2. 掌握合理裁剪纤维增强材料 (布) 和铺层技术的要点；3. 基本掌握不饱和聚酷树脂、 环氧树脂室温固化剂的用量与环境温度的关系 ；4.掌握真空袋成型工艺，热压罐成型工艺中辅助材料的功能和铺放顺序。5， 基本掌握树脂基纤维增强复合材料层合板袋压成型工艺方法 .三，实验内容l， 以不饱和聚醋树脂或环氧树脂（室温配方)为基体材料； 玻璃纤维二轴向织物 EBX8OO( 士45度各 401 克， 捆绑纱6.9g 克)为增强材料，采用 真空袋成型工艺制作一块复合材料层合板 ( 纵横剪切试样 ). 尺寸： 3OOX 3OO 。 铺层方案： [土45度]3S（8层）2. 选用单 向碳纤维预浸料（牌号： USN125B）或环氧树脂 ( 高温配方)， 玻璃纤维经编衬纬布 EL6OO （0度 591 克， 90度 33 克， 捆绑纱 10 克)， 采用热压罐成型工艺制作一块复合材料层合板. 尺寸： 3OOX 300。 辅层方案【0度】8-17层 (单向碳纤维拉伸试样8层， 压缩、 剪切、 弯曲试样 l7 层)。3， 制品脱模， 称重并计算树脂含量（重量%）.四。 实验材料和仅器设备实验主材为：玻纤经编织物EBX800（正负45度），引发剂（过氧化甲乙酮）2-4%，促进剂（锌酸酤）0.5-4%，不饱和聚酯树脂（307-3）辅材为：四氧脱模布（有孔，无孔），吸胶层，均压铝板真空袋膜等1,实验材料