一、成型工藝流程
無(wú)論我國(guó)或國(guó)外，波紋板成型工藝流程及工藝原理大致相同，僅設(shè)備機(jī)構(gòu)和某些工藝措施存在差異。根據(jù)制品的波紋方向相對(duì)于成型過(guò)程中制品前進(jìn)的方向，F(xiàn)RP波紋板成型工藝分為橫波成型和縱波成型兩種，其工藝流程如圖10-2。
由于橫向成型設(shè)備國(guó)內(nèi)沒(méi)有，國(guó)外也很少，實(shí)用性不大，這里就不做介紹。
二、FRP板材連續(xù)成型機(jī)組
FRP連續(xù)成型機(jī)組示意圖如圖10-3所示。
設(shè)備原理及生產(chǎn)過(guò)程：
（1）自動(dòng)配料和樹(shù)脂浸漬
樹(shù)脂、促進(jìn)劑及固化劑通過(guò)比例泵，被準(zhǔn)確計(jì)量后進(jìn)入混合器。均勻混合后的樹(shù)脂落在張緊的下層薄膜上，經(jīng)過(guò)專門機(jī)構(gòu)形成樹(shù)脂層。樹(shù)脂的施放數(shù)量由可調(diào)的刮刀進(jìn)行控制。連續(xù)纖維經(jīng)過(guò)切刀被切割成定長(zhǎng)的纖維均勻?yàn)⒙涞綐?shù)脂層上（或者短切纖維氈鋪放到樹(shù)脂層上），查看更多復(fù)材工藝文章登錄復(fù)材應(yīng)用技術(shù)網(wǎng)，進(jìn)行浸膠，并通過(guò)一個(gè)加熱區(qū)加速浸漬速度。上部再放一層防老化膜，這樣上下薄膜間的玻璃纖維與樹(shù)脂層組成一個(gè)夾層帶，通過(guò)后面的輥壓機(jī)構(gòu)排除汽泡并確定產(chǎn)品厚度，其厚度可以通過(guò)調(diào)節(jié)裝置精確調(diào)節(jié)。
（2）膠凝、成型與固化
夾層帶通過(guò)不同的模板逐步形成要求的波形，然后進(jìn)入固化爐，來(lái)自熱交換器的熱空氣和夾層帶自身固化放出的熱量，使夾層帶固化定型。
（3）薄膜卷取
離開(kāi)加熱爐后的波紋板在空氣中冷卻，下薄膜可以揭開(kāi)并反卷，以備處理。
（4）玻璃鋼板材切割
固化了的波紋板經(jīng)過(guò)牽引機(jī)牽引進(jìn)入切割裝置，首先用可以邊鋸切成要求的寬度，再由橫切鋸將產(chǎn)品切成要求的長(zhǎng)度。切割時(shí)采用水冷卻切割鋸片并除塵，含有粉塵的水漿經(jīng)沉淀池深水沉淀后排出。
（5） 設(shè)備控制功能
按照生產(chǎn)工藝要求，可調(diào)節(jié)比例泵，使各種原料按要求的比例自動(dòng)配比。浸膠臺(tái)的溫度可以自動(dòng)控制，確保浸漬和排放汽泡充分。爐體溫度分三個(gè)溫度梯度，各區(qū)溫度分別自動(dòng)控制，通過(guò)調(diào)節(jié)電加熱器、引風(fēng)機(jī)、排風(fēng)扇，使各區(qū)溫度能夠更好的滿足生產(chǎn)要求。按照生產(chǎn)工藝要求，牽引速度可以任意調(diào)節(jié)。調(diào)整切割鋸的行走速度，使之與產(chǎn)品主牽引速度相匹配。根據(jù)生產(chǎn)要求，切割長(zhǎng)度任意。生產(chǎn)線可由自控系統(tǒng)或手動(dòng)操縱，以保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
工藝參數(shù)確定及品質(zhì)控制
FRP波紋板成型過(guò)程中，影響制品性能和質(zhì)量的因素較多，包括樹(shù)脂膠液配方，增強(qiáng)材料、工藝參數(shù)、工藝措施等。
一、樹(shù)脂膠液配方
1、常溫固化配方
FRP板材的樹(shù)脂膠液的配方是在通用不飽和聚酯樹(shù)脂的常溫固化配方基礎(chǔ)上，考慮常溫配方但是加熱成型等因素，來(lái)進(jìn)行調(diào)整?！?/div>
以此類推，一般連續(xù)生產(chǎn)的FRP板材厚度不超過(guò)4mm，如有特殊需要或特殊板型以上用短切玻璃氈的組合可以做適當(dāng)調(diào)整。
不飽和聚酯樹(shù)脂 100份 異辛酸鈷（或萘酸鈷） 0.1-0.5份
過(guò)氧化甲乙酮 2份
如生產(chǎn)二級(jí)阻燃板材，因?yàn)樽枞紕┤纫一姿狨ィ═CEP）有阻聚作用，考慮將促進(jìn)劑異辛酸鈷（或）的用量加大（直接使用反應(yīng)型阻燃樹(shù)脂除外）。添加阻燃劑是不能達(dá)到以及阻燃效果的，應(yīng)控制添加量不要超過(guò)17%，否則板材力學(xué)性能和耐候性根本無(wú)法保證。
2、高溫固化配方：添加TBPB或TBPO，在高溫100℃以上開(kāi)始固化成型。
3、光固化：使用光固化引發(fā)劑，紫外線照射引發(fā)固化反應(yīng)。目前生產(chǎn)過(guò)程中使用的并不多（一般在膠衣板材的膠衣凝膠部分使用），但也是一個(gè)發(fā)展方向。
二、樹(shù)脂用量及控制方法
FRP板材樹(shù)脂投料量的控制是通過(guò)調(diào)節(jié)上下刮膠刀之間的間隙來(lái)實(shí)現(xiàn)。一般控制在64~70%的樹(shù)脂含量，這樣就會(huì)計(jì)算出一定速度厚度的板材每小時(shí)用膠量，可以作為樹(shù)脂配料的參考。有效的入膠量調(diào)節(jié)依賴于實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，因?yàn)殡S著混合樹(shù)脂粘度變化（阻燃劑的加入、色漿的加入、填料的加入都會(huì)影響混合樹(shù)脂粘度的變化）、工作溫度變化、車速變化都會(huì)影響上下刮膠刀之間能夠有效涂布在薄膜上的樹(shù)脂量。現(xiàn)在國(guó)內(nèi)先進(jìn)的設(shè)備已經(jīng)可以自動(dòng)伺服跟蹤調(diào)節(jié)樹(shù)脂添加量，但前期需要以生產(chǎn)廠家大量的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，還要加上很強(qiáng)的實(shí)踐操作。
三、纖維的用量及調(diào)控
1、如果FRP板材選用短切玻璃纖維氈作為增強(qiáng)材料，則板材厚度和纖維布置如下：
|
板材厚度 (mm) |
0.8 |
1.0 |
1.2 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
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|
短切氈配置 EMC(克) |
300 |
450 |
300+300 |
300+450 |
450+450 |
300+450+450 |
450+450+450 |
2、FRP板材選用短切紗作為增強(qiáng)材料，最直接的測(cè)量方式：切紗設(shè)備開(kāi)一定的轉(zhuǎn)速，灑落1米長(zhǎng)，1米寬的短切紗絲，收起，稱重，然后按重量和轉(zhuǎn)速的線性關(guān)系來(lái)控制投紗量?，F(xiàn)在的設(shè)備在紗的控制方面操作相對(duì)簡(jiǎn)單得多，只要準(zhǔn)確的第一次測(cè)量完畢，確定了正確的線性比例，剩下的事情就是在操作端輸入板材厚度和需要的含紗量就完成了，通過(guò)變頻器對(duì)厚度的同步跟蹤控制，決定了車速的變化對(duì)它不再有影響。
四、FRP板材厚度及檢驗(yàn)臺(tái)控制
根據(jù)板材要求的厚度來(lái)調(diào)節(jié)厚度控制輥間隙。在厚度控制輥前面，樹(shù)脂和纖維應(yīng)良好浸潤(rùn)，只要前面比例控制得當(dāng)，厚度控制輥這里自然形成一層樹(shù)脂堆積帶，保證了板材內(nèi)氣泡絕大部分被趕出，有一些遺留，在檢驗(yàn)臺(tái)部分還有時(shí)間將氣泡排除。國(guó)標(biāo)規(guī)定FRP板材厚度公差范圍±0.1mm，很多工廠自行制定的厚度公差為±0.05。這只是一種近乎理想狀態(tài)的規(guī)定，平板及小波紋板材（如波高15mm）很容易實(shí)現(xiàn)，而波峰很高的板材（波高140mm）絕對(duì)無(wú)法控制在這個(gè)范圍，所以GB/T14206-2005如果再進(jìn)行修訂建議考慮波高對(duì)板材斷面厚度偏差的影響，進(jìn)而規(guī)定一個(gè)和板材波高相關(guān)的厚度公差范圍。。
五、FRP板材成型和烘箱控制
FRP板材經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)臺(tái)進(jìn)入烘箱（成型區(qū)），在十幾道到幾十道（根據(jù)對(duì)板材斷面形狀的復(fù)雜程度和精度要求而定）模板的控制下，經(jīng)過(guò)預(yù)成型及凝膠固化，最后進(jìn)入到后固化區(qū)。在整個(gè)固化成型過(guò)程中，每段對(duì)溫度的要求不同，烘箱沒(méi)有明顯的分界線，根據(jù)功能性分為預(yù)成型區(qū)、凝膠固化區(qū)、后固化成型區(qū)。
前面9m烘箱一般視為預(yù)成型區(qū)，內(nèi)裝模板，查看更多復(fù)材工藝文章登錄復(fù)材應(yīng)用技術(shù)網(wǎng)，板材斷面形狀好壞完全取決于模板。生產(chǎn)前溫度要加熱到90℃左右，待到連續(xù)生產(chǎn)達(dá)到平衡時(shí)溫度一般控制在55~70℃。
中間12米烘箱是凝膠固化區(qū)，內(nèi)裝模板，繼續(xù)控制板材斷面，開(kāi)始凝膠固化并有一定強(qiáng)度。此段溫度應(yīng)控制在70~90℃。但是如生產(chǎn)的板材是一級(jí)阻燃類，則溫度和車速都相應(yīng)要低一些，因?yàn)橐患?jí)阻燃樹(shù)脂后固化放熱很劇烈，如果這里溫度過(guò)高，則后面后固化區(qū)成形的板材會(huì)因溫度太高而被燒得變黃；如果是二級(jí)阻燃添加烈性板材，這里的溫度很難超過(guò)70℃，而且后固化區(qū)溫度更低。
后端12米烘箱是后固化成型區(qū)，這里已經(jīng)沒(méi)有模板，板材已經(jīng)有了較高的強(qiáng)度，在加熱中繼續(xù)固化反應(yīng)，直至達(dá)到較高的固化度85%以上。此段沒(méi)有太嚴(yán)格的溫度控制，但不能太高，在生產(chǎn)一級(jí)阻燃和厚度較厚板材時(shí)，應(yīng)配備冷風(fēng)降溫散熱設(shè)備，以保證板材質(zhì)量。
對(duì)于模板尺寸，除了按板材斷面尺寸所有線性長(zhǎng)度不變外，查看更多復(fù)材工藝文章登錄復(fù)材應(yīng)用技術(shù)網(wǎng)，還要考慮樹(shù)脂固化收縮率，所以模板的有效寬度應(yīng)略大于成品板材有效寬度，這是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)數(shù)字（板材成型溫度、厚度、板型都對(duì)收縮有影響）。
FRP板材在固化度達(dá)到85%就可以下線作為成品銷售，所以在FRP板材生產(chǎn)出來(lái)一年內(nèi)強(qiáng)度都在增加。
注：以上溫度為常溫固化配方加熱成型溫度控制參考溫度，如選用高溫固化配方，則溫度相應(yīng)調(diào)整為110℃、130℃、90℃左右。
六、切割與堆放
FRP板材后固化初步完成后，經(jīng)冷卻、縱切（去掉兩側(cè)毛邊）、橫切（按要求長(zhǎng)度尺寸）、標(biāo)識(shí)成為成品板材。以前縱切都是電動(dòng)鋸切割，在2004年后越來(lái)越多的廠家使用無(wú)動(dòng)力剪式切割，優(yōu)點(diǎn)是無(wú)灰塵，這在環(huán)保要求越來(lái)越高的今天有極高的意義。
產(chǎn)品堆放中應(yīng)注意板與板之間能緊密貼合的板型如平板、V-820、V-900等，盡量避免太多層板疊放，因?yàn)檫@樣堆放可能會(huì)造成后固化再繼續(xù)，而固化放熱排不出，最后中間的板材會(huì)因高溫而變成黃色。
為了生產(chǎn)出更好的板材，一般設(shè)備會(huì)在樹(shù)脂刮刀和厚度控制輥之間的臺(tái)面下設(shè)置加熱設(shè)備，以便樹(shù)脂玻纖更好的進(jìn)一步浸潤(rùn)。上下薄膜的張緊程度和通過(guò)展平輥后的平整度也會(huì)影響板材外觀質(zhì)量，車速（一般為3~6米）的加快也會(huì)使板材表面發(fā)花氣泡增加，原材料的選用當(dāng)然是更大的影響板材內(nèi)在質(zhì)量的重要因素。因此質(zhì)量的控制是多方面因素，只有每個(gè)環(huán)節(jié)的嚴(yán)格控制才能生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的板材。
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