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環(huán)氧樹樹脂的鑒別方法
對于已經(jīng)轉(zhuǎn)化的環(huán)氧基或已固化環(huán)氧樹脂中的交聯(lián)單元，都沒有簡單的專屬性的試驗方法。環(huán)氧樹脂對酚的Gibbs靛酚試驗是正反應(由于存在雙酚A)。與酚樹脂相反，對甲醛的鉻變酸試驗是負反應。
當?shù)陀?60℃進行熱裂解時，全部環(huán)氧樹脂都會產(chǎn)生乙醛。步驟為：在熱裂解管中放入試佯，管口用新配制的5％硝基氰化鈉及嗎啉的水溶液潤濕的濾紙覆蓋，在油浴中加熱至240℃。熱裂解放出的氣體通過濾紙時．濾紙變藍色表明是環(huán)氧樹脂樹脂。
用下達方法也可以些鑒別環(huán)氧樹脂：在室溫下，取約100毫克樹脂于約10毫升濃硫酸中，然后加入約1毫升濃硝酸。五分鐘以后，小心地加5％氫氧化鈉水溶液到溶液的頂部，如果存在雙酚A型環(huán)氧例脂，兩層溶液的界面就會出現(xiàn)櫻桃紅色。
手糊工藝生產(chǎn)操作--手糊工藝
手糊工藝
一、膠衣的噴涂和涂刷
為了改善和美化玻璃鋼制品的表面狀態(tài)，提高產(chǎn)品的價值，并保證內(nèi)層玻璃鋼不受侵蝕，延長制品使用壽命，我們一般是將制品的工作表面做成一層加有顏料糊（色漿）的、樹脂含量很高的膠層，它可以是純樹脂，亦可用表面氈增強。這層膠層稱之為膠衣層（也稱為表面層或裝飾層）。膠衣層制作質(zhì)量的好壞，直接影響制品的外在質(zhì)量以及耐候性、耐水性和耐化學介質(zhì)侵蝕性等，故在膠衣層噴涂或涂刷時應注意以下幾點：
（1）配置膠衣樹脂時，要充分混合，特別是使用顏料糊時，若混合不均勻，會使制品表面出現(xiàn)斑點和條紋，這不僅影響外觀，而且還會降低它物理性能。為此應盡可能采用機械攪拌進行混合，且最好用不產(chǎn)生漩渦的混合機，以避免混進空氣。
（2）膠衣可以用毛刷或?qū)Ｓ脟姌寔韲娡?。噴涂時應補加5~7﹪的苯乙烯以調(diào)節(jié)樹脂的粘度及補充噴涂過程中揮發(fā)損失的苯乙烯。
（3）膠衣層的厚度應精確控制在0.3~O.5mm之間，通常以單位面積所用的膠衣質(zhì)量來控制，即膠衣的用量為350~550g/㎡,這樣便能達到上述要求的厚度。
膠衣層的厚度要適宜，不能太薄，但也不能太厚，如果膠衣太薄，可能會固化不完全，并且膠衣背面的玻璃纖維容易顯露出來，影響外觀質(zhì)量，起不到美化和保護玻璃鋼制品的作用；若膠衣過厚，則容易產(chǎn)生龜裂，不耐沖擊力，特別是經(jīng)受不住從制品反面方向來的沖擊。膠衣涂刷不均勻，在脫模過程中也容易引起裂紋，這是因為表面固化速度不一，而使樹脂內(nèi)部產(chǎn)生應力的緣故。
（4）膠衣要涂刷均勻，盡量避免膠衣局部積聚。
（5）膠衣層的固化程度一定要掌握好。
檢查膠衣層是否固化適度的最好辦法使采用觸摸法即用千凈的手指觸及一下膠衣層表面，如果感到稍微有點發(fā)粘但不粘手時，說明膠衣層己經(jīng)基本固化，這時可進行下一步的糊制操作，以確保膠衣層與背襯層的整體性。
二、工藝路線的確定
工藝路線關系到產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品成本、生產(chǎn)周期（生產(chǎn)效率）等各方面的因素。因此，在組織生產(chǎn)前，必須對產(chǎn)品使用時的技術條件（環(huán)境、溫度、介質(zhì)、載荷……等），制品結(jié)構、生產(chǎn)數(shù)量及施工條件等進行全面的了解，經(jīng)過分析研究，才能確定成型工藝方案，一般來說，應從以下幾個方面考慮：
（1）根據(jù)產(chǎn)品使用要求，合理選用原、輔材料、配方和鋪層方法。
（2）根據(jù)產(chǎn)品幾何形狀、生產(chǎn)數(shù)量、確定模具的結(jié)構形式和模具材料。
（3）根據(jù)氣候條件、任務緩急、確定固化方式。
三、工藝設計的主要內(nèi)容
（1）根據(jù)產(chǎn)品的技術要求來選擇適宜的材料（增強材料、結(jié)構材料及其它輔助材料等）。在原材料的選擇時，主要考慮以下幾個方面：
①產(chǎn)品是否接觸酸、堿性介質(zhì)，介質(zhì)的種類、濃度、使用溫度、接
觸時間等。
②是否有透光、阻燃等性能要求。
③在力學性能方面，是動載荷還是靜載荷。
④有無防滲漏及其它特殊要求。
(2)確定模具結(jié)構和材質(zhì)。
(3)脫模劑的選擇、
(4)確定樹脂固化配合和固化制度。
(5)按已給定的制品厚度和強度要求，確定增強材料的品種、規(guī)格、層數(shù)和鋪層方式。
(6)編制成型工藝規(guī)程。
四、玻璃鋼層的糊制
糊制是手糊成型工藝的重要工序，必須精細操作做到快速、準確、樹脂含量均勻、無明顯氣泡、無浸漬不良、不損壞纖維及制品表面平整，確保制品質(zhì)量。質(zhì)量的好壞，與操作者的熟練程度和工作態(tài)度認真與否關系極大，因此，糊制工作雖然簡單，但要把制品糊制好，則不是太容易的事情，應認真對待。
（一）厚度的控制
玻璃鋼制品的厚度控制，是手糊工藝設計及生產(chǎn)過程中都會碰到的技術問題，當我們知道某制品所要求的厚度時，就需進行計算，以確定樹脂、填料含量及所用增強材料的規(guī)格、層數(shù)。然后按照以下公式進行計算它的大致厚度。
t＝（G1n1,十G2n2＋……）×（0. 394＋0. 909k1+0.4×k1k2）
式中：—玻璃鋼的計算厚度（mm）；
G1、G2 —各種規(guī)格的布或氈的單位面積質(zhì)量(kg/㎡）；
n1、 n2 —各種規(guī)格的布或氈的層數(shù)；
0.394—纖維基材的厚度常數(shù)；
0.909—聚脂樹脂的厚度常數(shù)；
0.400—填料的厚度常數(shù)；
k1—樹脂含量對玻璃纖維含量的比數(shù)；
k2—填料含量對樹脂含量的比數(shù)。
（二）樹脂用量的計算
玻璃鋼的樹脂用量是一個重要的工藝參數(shù)，可以用用下列兩種方法進行計算。
（1）根據(jù)空隙填充原理計算，推算出含膠量的公式，只有知道玻璃布的單位面積質(zhì)量和相當厚度（一層玻璃布想當于制品的厚度），便可以計算出玻璃鋼的含膠量：
(2)用先算出制品的質(zhì)量，確定玻璃纖維質(zhì)量的百分含量后計算。
①制品表面積×厚度×纖維增強塑料密度＝制品質(zhì)量：
制品質(zhì)量×玻璃纖維質(zhì)量百分含量＝玻璃纖維質(zhì)量；
制品質(zhì)量－玻璃纖維質(zhì)量＝樹脂質(zhì)量。
②制品表面積×玻璃纖維層數(shù)×玻璃纖維單位面積質(zhì)量＝玻璃纖維質(zhì)量；
玻璃纖維質(zhì)量÷玻璃纖維百分含量＝制品質(zhì)量；
制品質(zhì)量－玻璃纖維質(zhì)量＝樹脂質(zhì)量。
糊制時所需的樹脂用量可以根據(jù)玻璃纖維的質(zhì)量來估算。如果使用短切氈，其含膠量一般控制在65~75％之間，如用玻璃布作增強材料時，含膠量一般控制在45~55％之間，從而保證制品的質(zhì)量。
（三）玻璃布糊制
帶膠衣層的制品，膠衣中不能混入雜質(zhì)，糊制前應防止膠衣層與背襯層之間有污染，以免造成層間粘接不良，而影響制品質(zhì)量。膠衣層可用表面氈來增強。糊制時應注意樹脂對玻璃纖維的浸漬情況，首先使樹脂浸潤纖維束的整個表面，然后使纖維束內(nèi)部的空氣完全被樹脂所取代。保證第一層增強材料完全浸透樹脂并緊密貼合，這一點非常重要，特別對某些要在較高溫度條件下使用的制品尤為重要。。因為浸漬不良及貼合不好會氣在制品固化處理和使用過程種會應熱膨脹而產(chǎn)生氣泡。
糊制時，先在膠衣層或模具成型面上用毛刷、刮板或浸漬輥子等手糊工具均勻地涂刷一層配制好的樹脂，然后鋪上一層裁剪好的增強材料（如斜條、薄布或表面氈等），隨之用成型工具將其刷平、壓緊，使之緊密貼合，并注意排除氣泡，使玻璃布充分浸漬，不得將兩層或兩層以上的增強材料同時鋪放。如此重復上述操作，直達到設計所需的厚度為止。
若制品的幾何尺寸比較復雜，某些地方增強材料鋪放不平整，氣泡不易排除時，可用剪刀將該處剪開，并使之貼平，應當注意每層剪開的部位應錯開，以免造成強度損失。
對有一定角度的部位，可玻璃纖維和樹脂填充。若產(chǎn)品某些部位比較大，可在該處適當增厚或加筋，以滿足使用要求。
由于織物纖維方向不同，其強度也有不同。所用玻璃纖維織物的鋪層方向及鋪層方式應該按工藝要求進行。
（四）搭縫處理
同一鋪層纖維盡可能連續(xù)，忌隨意切斷或拼接，但由于產(chǎn)品尺寸、復雜程度等原因的限制難以達到時，糊制時可采取對接式鋪層，各層搭縫須錯開直至糊到產(chǎn)品所要求的厚度。糊制時用毛刷、毛輥、壓泡輥等工具浸漬樹脂并排盡氣泡。
如果強度要求較高時，為了保證產(chǎn)品的強度，兩塊布之間應采用搭接，搭接寬度約為50mm。同時，每層的搭接位置應盡可能的錯開。
（五）短切氈的糊制
當用短切氈作增強材料時，最好使用不同規(guī)格的浸漬輥子進行操作，因為浸漬輥子對排除樹脂中的氣泡特別有效。若無此種工具而需用刷子進行浸漬時，要用點刷法涂刷樹脂，否則會把纖維弄亂，使纖維移位，以致分布不均勻，造成厚薄不一。鋪在內(nèi)部深角出的增強材料，如果用刷子或浸漬輥子難使其緊密貼合時，則可以用手抹平壓緊。
糊制時，用涂膠輥將膠液涂在模具表面上，然后手工將裁好的氈片鋪在模具上并抹平，再用膠輥上膠，來回反復輥壓，使樹脂膠液浸入氈內(nèi)，然后用膠泡輥將氈內(nèi)的膠液擠出表面，并排出氣泡，再糊制第二層。若遇到彎角處，可以手工將氈撕開，以利于包覆，兩塊氈之間的搭接約為50mm。
許多產(chǎn)品也可以采用短切氈與玻璃布交替的鋪層方式，如日本各公司糊制的漁船就是采用交替糊制的方法，據(jù)介紹該方法制作的制品性能很好。
（六）厚壁產(chǎn)品的糊制
制品厚度在8毫米以下的產(chǎn)品可一次成型，而當制品厚度大于8毫米以上時，應分多次成型，否則會因固化散熱不良導致制品發(fā)焦、變色，影響制品的性能。多次成型的制品，第二次糊制時，應將第一次糊制固化后形成的毛刺、氣泡鏟掉后方可繼續(xù)糊制下一鋪層。一般情況下，建議一次成型厚度不要超過5mm。當然也有為成型厚璧制品而開發(fā)的低放熱、低收縮樹脂，這種樹脂一次成型的厚度比較大一些。
手糊工藝生產(chǎn)操作--固化及脫模
一、制品的固化
手糊成型的玻璃鋼制品，通常采用常溫固化的樹脂系統(tǒng)。手糊成型的操作環(huán)境一般要求達到以下條件：溫度不低于15℃，濕度不大于75﹪。
正常條件下，固化分為凝膠、固化及加熱后處理三階段。
凝膠是粘流態(tài)樹脂到失去流動性而形成的軟膠狀。
固化可分為硬化及熟化兩段時間。制品從凝膠到具有一定硬度，以至于能從模具上將制品脫下來，這時制品的固化度一般可以達到50~70％，這時稱為硬化時間；制品脫模后在大于15℃的自然環(huán)境自然固化1~2周，使制品具有一定的力學性能、物理和化學性能可供使用，這時成為熟化時間。這時固化度可以達到85％以上，熟化通常在室溫進行，亦可采用加熱后處理的方法來加速。例如在80℃下加熱處理3h。
為了提高玻璃鋼自己品的生產(chǎn)周期，提高模具的利用率，加速硬化時間，常常采用加熱后處理措施。
對聚酷玻璃鋼而言，熱處理溫度不應超過120℃，一般控制在50~80℃之間，由于熱處理溫度與樹脂的耐熱溫度有關，所以耐熱溫度高的樹脂，熱處理溫度可以高一些，耐熱溫度低的樹脂，熱處理溫度可以低一些。
制品的固化程度與溫度、時間層成正比，適當提高環(huán)境溫度或把制品置于陽光、紅外線等照射下，可加速制品固化反應，提高模具周轉(zhuǎn)率，縮短生產(chǎn)周期。
有一點要著重指出，就是在進行后固化之前（特別是后固化溫度超過50℃時），應該將制品在室溫下至少放置24h，然后再進行后固化處理。表4-1是樹脂凝膠到開始進行后固化處理之間相隔時間長短對制品性能的影響，從表可以看出，如果從樹脂凝膠到開始進行后固化處理之間相隔時間越長，那么吸水率越小，所用制品的性能也就越好。
當玻璃鋼制品要求在較高的溫度下使用時，要選擇耐高溫的熱固化配方，手糊作業(yè)完成后，把制品置于一定溫度條件下使之固化。在進行后固化處理時，升溫速度緩慢，有利于樹脂大分子結(jié)構的形成，升溫速度過快，溫度過高，會導致樹脂暴聚，影響制品的性能。
對于某些幾何形狀糊制、裝配精度要求較高的制品，后固化處理時，應該用與其幾何形狀一致的支架托住，以防加熱變形、翹曲。
加熱處理的方式應根據(jù)制品外形尺寸及模具材料等因素考慮確定，一般小型玻璃鋼制品，可以在烘箱內(nèi)加熱處理；稍微大一些的制品可以放入烘房內(nèi)處理，大型制品則多采用加熱模具或紅外線加熱等。
若模具能傳熱，可采用加熱模具進行后固化。其加熱方法有：把熱源布置在模具內(nèi)；把熱源布置在模具外；把熱源放在模具底部。
若模具材料不傳熱，則可采用紅外線加熱。它是把紅外燈裝在有保溫層的活動罩上，紅外燈與制品間距離可隨意調(diào)節(jié)，最高溫度可達150℃，但這種方法電耗量較大，每立方米加熱面的電耗量為2~3kw，比模具加熱要高4~5倍。
二、制品脫模
當產(chǎn)品固化至脫模強度時方可脫模，一般在常溫下自然固化24小時以上。根據(jù)選用的樹脂固化體系來確定脫模時機。若采用機械脫模要注意安全，若采用人工脫?？捎媚拘ㄗ拥缺炔Ａт摬牧嫌捕刃〉牟牧厦撃?，脫模時應注意不損傷模具和產(chǎn)品，禁止重擊或重摔模具。
脫模是手糊玻璃鋼制品工藝中關鍵的工序。脫模的好壞直接關系到產(chǎn)品的質(zhì)量和模具的有效利用。當然，脫模的好壞還取決與模具的設計；模具的表面光潔度；脫模劑和涂刷的效果；此外還取決于脫模的技術。
手糊玻璃鋼制品一般采用氣脫，頂脫、水脫等方法。
(1)氣脫
氣脫即將氣嘴事先安裝在模具上，如果氣嘴通過膠管與氣泵相連，脫模時通過氣嘴，將壓縮空氣壓入模具與產(chǎn)品的界面縫隙中，隨著壓縮空氣的不斷進入即可將產(chǎn)品頂出來。打壓時可用橡皮錘輕輕敲打氣孔處，使氣體迅速進入。該脫模方法對大面積產(chǎn)品非常有效。
頂出脫模
頂出脫模是將頂出件事先糊制在模具上，脫模時轉(zhuǎn)動螺桿，頂出塊即向外移動，從而將產(chǎn)品頂出。該法對厚壁產(chǎn)品更有效。
(2)水脫
即在氣嘴中注入0.4~0.6MPa的水，也可以將產(chǎn)品脫下，因為水可以溶解脫模劑，比如采用聚乙烯醇脫模劑。
結(jié)構簡單的產(chǎn)品不必安裝脫模件，產(chǎn)品固化后用扁鏟沿扁輕輕地撬開即可脫下。
注意：脫模件可以同時安裝數(shù)個，但要裝在有利脫模，不硬性產(chǎn)品外觀單位位置上。
脫模時千萬不要用硬錘用力敲打模具，因為容易將產(chǎn)品和模具的膠衣振裂。
手糊工藝生產(chǎn)操作-設備更新調(diào)試
一、設備更新申請
當設備已經(jīng)到正常服務年限或損壞嚴重無法修復或修復成本過高，應考慮進行設備的更新。設備更新前應編制設備更新申請書，詳細說明更新設備原因以及擬采購設備的規(guī)格、型號、特性、用途，向設備主管部門報告。
二、設備采購
設備申請通過審批后，通過市場調(diào)查，了解該設備的生產(chǎn)廠家、供貨渠道、價格、質(zhì)量保證、售后服務等相關信息，綜合考慮設備的性價比后，實施采購。
三、設備入庫
設備采購回來后，由設備主管部門組織相關人員對設備進行拆封、核對裝箱單上的物品、配件及合格證以及相關文件資料是否齊全后，然
后按相關規(guī)定辦理登記、入庫手續(xù)。
四、設備安裝、調(diào)試
設備辦理相關登記手續(xù)后，組織人員進行安裝，安裝好后，按照設備說明書或設備操作規(guī)程，進行試運行調(diào)試，仔細核對每項技術指標是
否符合規(guī)定的要求。
五、設備的使用
新設備安裝、調(diào)試合格后，設備投入使用前，要由設備主管部門牽頭組織設備管理人員、生產(chǎn)及工藝人員，結(jié)合設備根據(jù)設備使用、維護說
明書和生產(chǎn)工藝要求制定《設備使用、維護規(guī)程》。
《設備使用、維護規(guī)程》要發(fā)放到有關專業(yè)、崗位操作人員以及維修巡檢人員人手一冊，并做到規(guī)程不離崗。
生產(chǎn)單位要組織設備操作人員認真學習規(guī)程內(nèi)容，設備專業(yè)人員要向操作人員進行規(guī)程內(nèi)容的講解和學習輔導。
設備操作人員須經(jīng)廠級組織的規(guī)程考試及實際操作考核，合格后方能上崗。
生產(chǎn)單位定期組織班組學習規(guī)程，車間領導及設備管理人員，每月要對生產(chǎn)班組規(guī)程學習情況進行抽查考問，發(fā)
手糊工藝生產(chǎn)操作-新制品開發(fā)
一、玻璃鋼新產(chǎn)品的設計
玻璃鋼制品總的設計原則是：“充分利用玻璃鋼的特性，獲得良好的綜合效益。”這可解釋為兩點：第一，一定要使用得當，能充分發(fā)揮玻璃鋼的長處，要揚長避短；第二，還要考慮使用效果，包括使用后獲得的近期和遠期的經(jīng)濟效益和社會效益：
目前玻璃鋼制品的設計方法，還屬于等代設計階段，即在結(jié)構物形狀、荷載、使用環(huán)境等都不變的條件下，用玻璃鋼代替其它材料制作零
件，通用材料的設計方法對玻璃鋼結(jié)構設計仍是值得借鑒的，但要特別注意到玻璃鋼與其它絕大多數(shù)結(jié)構材料的根本不同點就在于它是由兩種本質(zhì)上截然不同的材料組合而成的。說玻璃鋼是一種材料，倒不如說它是一種結(jié)構更為恰當。正因為如此，其性能的好壞不僅與玻璃鋼的增強材料和樹脂的性能直接相關，而且與兩者的組合形式、含量、比例及工藝方法也密切相關。可見、玻璃鋼產(chǎn)品設計是一個比較復雜的綜合性問題，這就要求在進行玻璃鋼產(chǎn)品設計時要對各種因素進行綜合考慮，這里我們給出以下六點設計原則
（1）全面分析產(chǎn)品的技術要求
（2）合理選擇原材料。
（3）充分掌握和利用玻璃鋼的可設計性。
（4）設計理論和數(shù)據(jù)確定的試驗依據(jù)。
（5）確定合理的結(jié)構形式。
（6）盡量降低制品的造價。
（一）全面分析產(chǎn)品的技術要求
全面分析產(chǎn)品的使用要求是極其重要的。如石油化工用的管、罐、槽等產(chǎn)品。其主要矛盾是解決耐腐蝕問題，這要針對腐蝕介質(zhì)的性質(zhì)確定恰當?shù)哪透g技術指導。在滿足了耐腐蝕這一主要問題的前提下，又由于他們承受不同形式的外力，所以合理的強度設計和結(jié)構造型也是必要的。如高壓容器和各種桿、板、一殼等受理結(jié)構件，其主要矛盾是強度和剛度問題。當然在這些情況下，電性能、熱性能等成為主要矛盾，有時還要求物理化學等方面的綜合性能。這就要求我們對具體問題進行具體的分析，尋求合理的解決辦法。
（二）合理選擇原材料
玻璃鋼制品所選用的原料是否合理，一般從三個方面來考慮。
（1）是否滿足制品的性能要求。由于玻璃鋼是玻璃纖維及其制品和樹脂組合而成的復合材料，玻璃鋼制品的性能繁本上取決于所用的兩種原材料的性能。其中玻璃纖維制品由樹脂包敷,所以玻璃鋼制品的化學性能主要取決于樹脂基體，而玻璃纖維（如制品）有樹脂粘接兵固定其位置而起骨架作用，所以玻璃鋼制品的機械強度主要取決于增強材料。但是上述兩種組分材料不同的作用又不是絕對的而是相互影響的。如玻璃鋼的層間剪切強度和彎曲強度又與樹脂的力學性能有關，尤其是玻璃與樹脂的界面狀態(tài)是影響這兩種強度的主要因素。
（2）所選用的原材料的工藝性能是否良好。如樹脂的粘度、膠凝時間、固化溫度和速度等：玻璃纖維及其制品的浸漬性能、玻璃布鋪覆性能等。
（3）原材料來源是否廣泛，價格是否低廉。
（三）充分掌握和利用玻璃鋼的可設計性
復合材料力學和實驗結(jié)果告訴我們，玻璃纖維的含量對玻璃鋼的強度影響很大，而且玻璃纖維排列方式的差異，也將導致玻璃鋼在力學性能的各向異性。這個問題，既是一個力學問題，又是一個工藝問題。正因為玻璃鋼是各向異性材料，所以在強度設計上與一般均質(zhì)材料（亦稱各向同性材），在設計計算中也比較復雜。在玻璃鋼中，玻璃纖維主要起骨架作用，各個方面的力學性能可以通過增減玻璃纖維含量來進行調(diào)整，這就為設計提供了靈活性。我們可以根據(jù)主應力的方向確定玻璃纖維含量的多少，應力最大的方向，纖維含量最多，于是我們可以設計為等強度的合理結(jié)構。這樣即節(jié)省材料，又減輕重量。如圓筒形高壓容器，環(huán)向與縱向纖維布置成二倍關系。
此外，為了充分發(fā)揮玻璃纖維強度的作用，盡可能地保證纖維的連續(xù)性，盡量在制品上少開孔是很重要的。如果非要開孔不可，應進行開孔補強。由于層間剪切主要由樹脂來承擔，而樹脂抗剪強度較低，所以應盡量避免玻璃鋼層間受剪切應力作用。
（四）設計理論和數(shù)據(jù)確定的試驗依據(jù)
設計理論和設計參數(shù)的確定必須以試驗為基礎。玻璃鋼的強度不僅與玻璃纖維的鋪層方式和含量有關，而且與纖維的類型有關，因此強度設計時就不可能有一個確定的數(shù)值進行計算。由于目前復合材料的設計理論不成熟，加之成型工藝的變異性，因此設計參數(shù)的確定必須針對具體的工藝條件和纖維含量，進行一定的數(shù)量的實驗后，由實驗數(shù)據(jù)來確定。同時，一個玻璃鋼制品的設計過程，應結(jié)合模擬試驗進行。
例如，聚脂玻璃鋼板小試件的拉伸強度可達200MPa,但如果制造一塊9×3m的弧形板，從上取下一條試件進行試驗測定其拉伸強度只有100MPa。有人認為，拉伸強度為260MPa時，采用100MPa的設計強度是取了安全系數(shù)K＝2.6，實際上完全相反，根本沒有安全度。對于大面積粘接件，如果采用m某些資料上給出的數(shù)據(jù)（那是小試件的結(jié)果），然后出現(xiàn)很大的危險。如環(huán)氧樹脂粘接的剪切強度資料上給出的是20~30MPa，而實際上大面積粘接只能取4~8MPa。
（五）確定合理的結(jié)構形式
只有掌握玻璃鋼的性能和成型工藝特點，才能確定制品合理的結(jié)構型式。對于與一般均質(zhì)材料類似的玻璃鋼產(chǎn)品結(jié)構形式。不能簡單的仿造，只能作為參考，必須依據(jù)玻璃鋼本身的特點進行結(jié)構設計。
（1）玻璃鋼易于制造外形較復雜的大型整體式翩品，這樣既減少了組合零件數(shù)量，簡化了結(jié)構，減輕了重量，減少了加工工序，同時又減少了連接。因為連接問題是玻璃鋼制品尚未很好解決的問題，所以從這個角度講，整體成型也是盡量采取的辦法。
（2）由于玻璃鋼塑性較差，所以要求制品的厚度變化要均勻，不要有角點。角點處易發(fā)生應力集中，同時工藝上也不易使該處玻璃纖維分布均勻，不是出現(xiàn)樹脂積聚，就是纖維密集，這都會使該處出現(xiàn)較大的強度降低而產(chǎn)生破壞。
（3）如果應力集中情況不可避免，我們可以在薄弱環(huán)節(jié)進行補強或預埋金屬嵌件來解決。
（4）由于玻璃鋼彈性模量低，因此對于板、殼、梁、柱等結(jié)構件，為了提高剛度，可以采用加筋夾層結(jié)構和異型截面等措施來實現(xiàn)。
對于高壓容器和承壓管道等玻璃鋼產(chǎn)品，滲漏是一個很突出的問題。解決滲漏提高氣密性，就可以采用金屬（或其它防滲漏性好的）材料作內(nèi)襯。也可以采用復合結(jié)構，在內(nèi)部做一層富樹脂層。
（七）盡量降低制品的造價
產(chǎn)品設計中除了充分滿足玻璃鋼制品的技術性能指標外，最大限度地降低成本也是很重要的，它是推廣應用玻璃鋼產(chǎn)品很重要的因素。降低玻璃鋼制品造價的原則是：
（1）合理地進行強度設計和確定制品的結(jié)構尺寸，從而節(jié)省原材料。
（2）在滿足制品性能要求的前提下，盡量使用價格低的原材料。如我國目前環(huán)氧樹脂較聚脂樹脂價格高，而聚脂樹脂較酚醛樹脂貴，如果性能允許，則應盡量使用聚脂和酚醛樹脂。無堿玻璃纖維及其制品較有堿玻璃纖維及其制品價格高，如果制品強度及電性能的要求不高或無要求時，盡量采用有堿纖維及其制品作增強材料。玻璃纖維紗較織物價格便宜，應盡量用纖維紗作增強強材料。此外。還可以加入適量的粉狀填，以增加剛度，降低含膠量，同時也可降低制品的生產(chǎn)成本。
（3）盡量簡化成型工藝程序，革新工藝方法和生產(chǎn)設備，提高生產(chǎn)效率。
（4）降低造價的前提是保證質(zhì)量，不可偷工減料。
二、玻璃鋼新技術開發(fā)
目前我國玻璃鋼工業(yè)于50年代末期開始興起，它經(jīng)歷了由軍工起家，以軍代民：軍民結(jié)合與以民為主的幾個發(fā)展階段。
目前玻璃鋼工業(yè)有了較大發(fā)展，全國有二千多家大小玻璃鋼專業(yè)工廠，生產(chǎn)上也有較快的增長速度，形勢很好，前景廣闊。但還存在一些問題亟待解決。
1．產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定；
2.造價較高，成本降不下來。
3.應用面有一定限度，空白項目還較多。
4.國家尚未形成統(tǒng)一的管理體制，沒有相應的法規(guī)。
5.在國民經(jīng)濟生活中尚未形成起主導作用的生產(chǎn)能力。
歸根結(jié)底，就是玻璃鋼技術開發(fā)設計工作沒有跟上去，玻璃鋼技術開發(fā)沒有提高到工程設計這樣的高度。這對量大面廣的民用玻璃鋼技術開發(fā)更是十分重要。
（一）玻璃鋼新技術開發(fā)
把沒被發(fā)現(xiàn)的玻璃鋼基礎理論和新技術發(fā)現(xiàn)出來或者把沒有被采用的玻璃鋼技術與科研成果推廣應用變成生產(chǎn)力，其整個過程稱為玻璃鋼新技術開發(fā)包括兩部分內(nèi)容，一部分為基礎理論研究或技術開發(fā)，另一部分為應用推廣開發(fā)。對這兩部分內(nèi)容進行工程設計就稱為玻璃鋼技術開發(fā)工程設計。
基礎開發(fā)主要指基礎理論、新技術經(jīng)人們多次研究試驗開發(fā)出來，作為科技成果貢獻給社會的全過程，如圖4-10所示。
通過上述分析，按兩種技術開發(fā)的結(jié)果，可以把基礎開發(fā)比喻為“點種發(fā)芽”或“開花結(jié)果”；應用開發(fā)則比喻為“花果滿園”或“滿山遍野”。
這兩者之間緊密相關，沒有基礎開發(fā)便沒有應用開發(fā)；只有基礎開發(fā)，沒有應用開發(fā)就永遠不能形成生產(chǎn)能力。因此，可以給出圖４－１２所示的技術開發(fā)的“果樹模型”分樹根樹干和果實部分。樹根部分埋在地下，它是開拓型（包括技術基礎理論在內(nèi)）的基礎開發(fā)成果，它關系到樹干和果實部分的水平，但它往往并不明顯地表現(xiàn)在生產(chǎn)力上，容易被人們忽視。孰不知，這部分是十分重要的，沒有樹根哪會有樹干，更談不上結(jié)出果實了。
果實部分是投產(chǎn)、推廣應用形成生產(chǎn)能力的最后過程，它是技術開發(fā)的最終階段，即效益階段。此時有明顯的社會效益和經(jīng)濟效益，可以說是豐收階段。不論什么理論，怎么新的技術，不走到這一階段，效益尚不能明顯的表現(xiàn)出來。這一階段容易為工廠接受，卻往往受到科研機構的忽視。這階段還包括推廣應用中的系統(tǒng)開發(fā)和系列開發(fā)等。
?。ǘ┎Ａт撔录夹g開發(fā)設計的原則
玻璃鋼這種新型材料在我國剛剛興起，在國民經(jīng)濟中要形成強大的生產(chǎn)力，還需要相當一段時間，我們提出以下玻璃鋼技術開發(fā)設計的原則。
（1）眼前利益與長遠利益相結(jié)合
玻璃鋼工業(yè)在我國還處在發(fā)展階段，需要有個成長壯大過程。因此，開發(fā)玻璃鋼產(chǎn)品或進行玻璃鋼技術開發(fā)，先應該注意眼前益和長遠利益相結(jié)合。特別是全國尚有不少地區(qū)是玻璃鋼的空白點，要想填補該地區(qū)空白或建立幾個玻璃鋼廠，并非簡單之事，因為玻璃鋼是門專業(yè)技術，掌握學習它有個實踐過程；原材料渠道來源有個疏通過程：產(chǎn)品質(zhì)量有個穩(wěn)定和提高過程；經(jīng)濟成本有個反復核算不斷下降的過程，產(chǎn)品銷路也有個開拓過程，廠家的信譽也需要有個考驗過程，顧客對玻璃鋼產(chǎn)品也有個認識和使用過程等。
因此，搞玻璃鋼這一行業(yè)要把眼光放遠一點，光顧眼前利益不行，要遠近期相“結(jié)合，尤其要看到玻璃鋼作為先進材料的發(fā)展前途。
（2)經(jīng)濟效益和社會效益相結(jié)合
盡管玻璃鋼有許多優(yōu)點，但它畢竟是新型材料，社會的認識還不夠、尤其造價還較高，一般大量的推廣尚不易為人所接受。沒有社會效益配合、單純求經(jīng)濟效益不易成功的。經(jīng)營的原則應是薄利多銷。對少量的新產(chǎn)品甚至以保本為原則，目的是在若干年的實踐中獲得社會信譽，為玻璃鋼工業(yè)的今后大量推廣投產(chǎn)打基礎，在工業(yè)化生產(chǎn)中獲得經(jīng)濟效益。
（3）發(fā)揮專業(yè)所長與一般開發(fā)相結(jié)合
開發(fā)玻璃鋼工業(yè)，開始不宜面鋪得太寬，這是因為人員、場地、設備、技術等條件都需要一個完備過程。最好先搞得面窄一些，如先搞一些手糊工藝。產(chǎn)品上種類也不宜太多，否則質(zhì)量不易保證。象有些工廠，專門搞冷卻塔，然后發(fā)展冷卻塔系列產(chǎn)品，稱為這方面專業(yè)廠家。這樣技術先進、質(zhì)量可靠、成本低廉，用戶也信任。當然，這不是說其它產(chǎn)品不干，成熟一個保一個，有條件再擴大品種，社會需要的產(chǎn)品也要適當干一些，發(fā)展也需要不斷地擴大再生產(chǎn)。
（4）擴大再生產(chǎn)與打基礎、上水平相結(jié)合
玻璃鋼工業(yè)的發(fā)展需要不斷地過大再生產(chǎn)，在為國家創(chuàng)造更多的利潤同時，要注意打下穩(wěn)固的技術基礎，不斷這是國家發(fā)達，行業(yè)興旺的標志，無疑問產(chǎn)品的競爭就是技術的競爭、人才的競爭。所以提高工人的技術水平操作技能，培訓技術人員，并建立完整的實驗手段等是非常必要。但多數(shù)廠家只片面強調(diào)生產(chǎn)任務忙，不肯抽出人員來培訓提高，尤其是送上大學或研究所進修。他們認為那是“遠水解不了近渴”孰不知，沒有高的技術水平和雄厚的技術實力，開發(fā)高檔玻璃鋼產(chǎn)品和保證大批產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性是不可能的。當今的時代，是技術飛快發(fā)展的時代，不依靠科學技術，發(fā)展生產(chǎn)只能是一句空話。
（5）軍品與民品相結(jié)合
玻璃鋼工業(yè)的發(fā)展是靠軍工產(chǎn)品起家的，然后逐漸擴大到民品并在民品中大量推廣應用。從世界各國來看，專門生產(chǎn)玻璃鋼軍品的廠家并不多。因為玻璃鋼的多數(shù)軍工產(chǎn)品都是配件，很少有單一的玻璃鋼武器。就生產(chǎn)工藝設備而言，也均可與民用玻璃鋼制品通用，所以開發(fā)玻璃鋼技術必須堅持“軍民結(jié)合，以民為主”的原則。
（三）玻璃鋼新技術轉(zhuǎn)讓
任何一項科學技術成果都必須經(jīng)過技術轉(zhuǎn)讓階段，而且還要做技術、轉(zhuǎn)讓工程設計才能大量投產(chǎn)，不重視這項工作，失敗就不可避免。歷史事實也證明了這一點。1722年特里弗德改進了紐可門設計的蒸汽機并獲得英國專利。他和瑞典丹尼莫拉礦山簽訂了該機轉(zhuǎn)讓合同，合同規(guī)定，倘若蒸汽機不能正常運轉(zhuǎn)，他不要報酬，并償還機耗費用。他設計了詳細圖紙，包括氣缸、活塞、鍋爐、橫梁、煙道和臺階的剖面，正面、背面投影圖等，十分周到。1728年7月4日瑞典第一臺蒸汽機正式開動，效果很好。礦主付給他3000元瑞典幣，但不久機器出了故障，幾次停機，沒有人能繼續(xù)修理和操作。結(jié)果特里弗德被起訴，蒸汽機被拆除。當然，失敗有技術上的原因，但主要的問題是技術成果的轉(zhuǎn)讓不是個簡單問題。當一項技術從一個國家向另一個國家轉(zhuǎn)讓時，環(huán)境、人員，應用條件都不相同，會有許多困難存在，不解決這些困難，先進技術的轉(zhuǎn)移同樣是不可能的。特里弗德原想用鑄鐵鑄一個提水泵，可是費用太高，工廠不給鑄，他便用榆木加箍，沒幾天壞了，最后導致整個機械停運。
這個失敗的技術轉(zhuǎn)讓案例說明技術成果不能直接轉(zhuǎn)移到生產(chǎn)上去，而是要通過轉(zhuǎn)讓設計階段，否則會造成嚴重后果，那種輕視技術轉(zhuǎn)讓設計，認為它可有可無的想法是錯誤的。
接受技術轉(zhuǎn)讓設計大體上分以下幾個階段：
（1）技術成果的可靠性研究
技術服務能不能進行技術轉(zhuǎn)讓設計，首先要對該成果的可靠性進行研究，不可靠的技術成果不能進行技術轉(zhuǎn)讓設計?？煽啃匝芯坑幸韵聨醉梼?nèi)容；
1)技術鑒定與成果分析
應注意以下幾點
1.適用性 該成果的適用范圍，尤其是對被轉(zhuǎn)讓對象是否適用。
2.時間性 該成果的可重復性如何，從時間上看，能保持多少年是完好的。
3.技術性該成果的技術復雜程度如何，被轉(zhuǎn)讓單位的技術條件能夠勝任。
4.限制性 該成果不可能是萬能的，要搞清楚限制條件。
5.可能性 該項技術成果轉(zhuǎn)讓后能不能實施，實現(xiàn)的可能性如何。
2）技術文件審查
包括以下幾點
1．鑒定文件是否齊全。鑒定證書、詳細設計圖紙、總結(jié)報告、工藝制造程序、性能測試報告等必須齊全。
2.技術性能指標是否可靠。測試單位要具有國家、省、市有關部門發(fā)給的許可證。對已測得的技術數(shù)據(jù)進行分析，確認其安全可靠。
3．補充文件
除鑒定通過的以上文件外，從技術轉(zhuǎn)讓角度看還需要哪些文件，并提出補充文件。如該技術所需要的儀器、設備的規(guī)格、型號、數(shù)量：原材料的產(chǎn)地、規(guī)格、數(shù)量、檢驗方法；廠房建筑面積、平面設計圖、都需要給出相應的文字說明，否則不能進行轉(zhuǎn)讓設計。
3)小試、中試結(jié)果審核
審核小試驗和中試結(jié)果的目的是了解生產(chǎn)工藝的問題以及預計大批量投產(chǎn)時可能出現(xiàn)的問題，以便轉(zhuǎn)讓設計時引起注意，及時采取預防措施。
（2）技術轉(zhuǎn)讓文件的審核
玻璃鋼技術轉(zhuǎn)讓設計包括以下一些文件
1）基本原理，包括理論總結(jié)及論文。
2）詳細的制造工藝程序，包括技術核心等關鍵內(nèi)容。
3）技術轉(zhuǎn)讓設計圖紙，包括技術轉(zhuǎn)讓直接有關的設計圖紙。
4）操作程序，包括掌握該技術的注意事項。
5）檢驗、監(jiān)測方法，包括進廠原料、出廠產(chǎn)品等檢驗、測試的操作要求與合格標準（國家標準、部頒標準、行業(yè)標準、企業(yè)標準）。
6）該項技術（包括設備、制品）所需的原材料或輔助材料、配件的保管、運輸、貯存方法。
7）接受技術轉(zhuǎn)讓單位要求提供的其他文件和圖紙、如廠房、車間、實驗室、有關設備等的土建和機電設計圖紙。
（3）人員培訓
技術轉(zhuǎn)讓必須培訓技術人員，若忽略了這一重要環(huán)節(jié)，將在技術轉(zhuǎn)讓實施或投產(chǎn)時出現(xiàn)一些問題，嚴重者會導致技術轉(zhuǎn)讓失敗。人員培訓大體上要做以下工作。
1)教材準備工作
1．教材準備要做到人手一冊。
2.教室準備，有課桌和黑板。
3.實習場所，包括可操作實習的設備、儀器、材料等。
2)理論教學
1．基本原理與設計指導思想。
2.技術設計與轉(zhuǎn)讓的技術核心。
3.制造工藝過程與主要技術指標的控制。
4.原材料與產(chǎn)品的檢測方法、標準以及保管貯運的要求。
5．操作規(guī)程與注意事項，安全防火的各種規(guī)定。
6.問題處理
3）操作實習
操作實習可以和理論講課間斷進行，也可放在最后進行，根據(jù)具體培訓要求而定。操作實習包括：
1．掌握制造工藝規(guī)程，實地練習生產(chǎn)的全部過程，學會主要技術指標的控制方法和要領。
2.設備、儀器的操作實習。
3.原材料、產(chǎn)品的檢測實習以及檢側(cè)計算、標準驗收。
4.安全防火教育。
4)培訓考核
1．理論考試或口試考核。
2．實地操作考核。
綜合兩項考試或考核內(nèi)容對每個學員給予評價。
（4）技術轉(zhuǎn)讓實施與驗收
轉(zhuǎn)讓的技術常常都是成熟的，技術本身不易出現(xiàn)較大問題，但這里需要有良好的轉(zhuǎn)讓實施條件作保證，否則再好的技術也有失敗的可能。
1）受技術轉(zhuǎn)讓的單位必須了解該項轉(zhuǎn)讓技術的可靠性，熟悉技術轉(zhuǎn)讓的各種技術文件編制，同時要求參加實施的人員必須是經(jīng)過技術培訓的。
2）凡是轉(zhuǎn)讓單位提出的各種技術文件（圖治、規(guī)程、條例、計劃、預算等），接受單位都必須嚴格執(zhí)行，按時、保質(zhì)、保量不得貽誤。
3）由轉(zhuǎn)讓單位提供的（包括提出的）有關設備、儀器、原材料等安全到達接受單位后，必須按規(guī)定的技術要求，在指定時間內(nèi)安裝完畢或妥善貯存保管。
4）接受轉(zhuǎn)讓的單位要提供良好的技術轉(zhuǎn)讓場所和必要的技術條件。
5）技術轉(zhuǎn)讓單位派人到實施現(xiàn)場參加技術轉(zhuǎn)讓實施。
6）雙方簽訂合同，并在技術轉(zhuǎn)讓實施完畢后轉(zhuǎn)讓有效期內(nèi)簽字驗收。
（5）技術轉(zhuǎn)讓失誤及處理
技術轉(zhuǎn)讓也常常出現(xiàn)問題，失誤的原因如下：
1）成果可靠性存在問
1、沒有經(jīng)過檢定的技術成果。
2、雖經(jīng)過鑒定，但技術并不成熟。
3、在原有成果基礎上擴大、改型或者創(chuàng)新的技術。
2）轉(zhuǎn)讓設計上存在問題
1、沒有進行技術轉(zhuǎn)讓設計。
2、轉(zhuǎn)讓實施中存在錯誤。
3）轉(zhuǎn)讓實施上存在問題。
1、不具備正常的技術轉(zhuǎn)讓實施條件。
2、沒有達到轉(zhuǎn)讓設計各項文件所提出的要求。
4）技術培訓上的問題
1、沒有進行技術人員培訓。
2、接受培訓的技術人員，沒有真正掌握此項技術。
3、經(jīng)過培訓的技術人員調(diào)到其他部門工作。
上述各方面的問題都會導致轉(zhuǎn)讓失誤。一旦失誤，就要妥善處理。通常凡是簽訂合同的雙方只能按合同辦理，因此簽合同一定要認真負責，重大項目轉(zhuǎn)讓合同要經(jīng)主管上級審批，以免轉(zhuǎn)讓失誤。
手糊工藝生產(chǎn)操作-連接方式與增強
在手糊玻璃鋼制品中，特別是大型制品需要預埋連接件或放入各種骨架，進行局部補強，提高制品受力的能力。這些連接件或骨架均需預埋在增強層后面。
產(chǎn)品上需要預埋嵌件的位置，應事先做出標記或在制作玻璃鋼模具是預留，預埋的時機和預埋方法應在制作工藝中予以說明。
產(chǎn)品上需要進行局部增強的地方，在手糊成型時應考慮增強所用材料、增強辦法，增強部位與玻璃鋼的結(jié)合方法和過渡方式。
連接件一般采用金屬制作：骨架一般可采用金屬、木材、聚氨酯泡沫塑料等材料制作。
其骨架可以是方管、角鋼，也可以是采用木方、木條，也可以采用泡沫塑料，加固件的制作應注意以下事項：
1、加固件的尺寸、形狀應按產(chǎn)品受力情況事先進行設計和選材，然后均勻的布置在壁板上。
2、加固件事應前需進行表面處理。如金屬面需除銹、除油；木質(zhì)件要選用烘干的木材，表面無油脂、油漆或樹脂。
3、糊制前先用少量樹脂膩子將加固件粘接在玻璃鋼板的內(nèi)面上。
4、金屬連接件要注意連接孔的定位，如螺孔，則應封閉固化后再打開，防止膠液進入螺孔內(nèi)。
在制品的背面糊制加強筋可以提高制品的剛度。加筋的時機取決于制品的形狀、厚度和它的用途。
一、連接形式
玻璃鋼材料的固定連接和裝配主要通過兩種方式。一是膠接，通過各類粘接劑或粘接劑與玻璃纖維復合的一部分與另一部分膠接在一起；二是機械加接，使用螺栓或鉚釘連接。在實際加工中可以采用膠接和機械的復合連接形式。膠接和機械連接南拳北腿，各有所長。優(yōu)劣對照見表4-2，手工成型時可結(jié)合具體情況選用或混合使用。
表4-2膠接與機械連接優(yōu)劣對照表 |
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發(fā)表于 2009-3-11 11:14:06
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