Формование напыленим

Формовании напылением - этот метод, по существу, является частично автоматизированным вариантом формования ручной укладкой, соответственно к нему применимы те же основные принципы и рекомендации.

Метод используется в среднесерийном производстве и для крупногабаритных единичных изделий.
 
Преимущества технологии производства стеклопластика напылением:

- Не требуется раскрой стекломата и подготовка смеси полиэфирная смола - отвердитель, что позволяет
  экономить время, полезную площадь, работу персонала.
- Существенно сокращаются производственные площади из-за снижения числа специально оборудованных мест
  для производства стеклопластика.
- Увеличивается скорость производства изделия.
- Упрощается контроль над качеством изделий из стеклопластика.
- Снижается себестоимость конечного изделия из стеклопластика, так как стеклянный ровинг - наиболее дешевый
  материал из стекла.
- Существенно снижается количество отходов
- Вы используете ровно столько полиэфирной смолы и стекла, сколько нужно для производства изделия из
  стеклопластика.

Недостатки метода:

 - Качество конечного изделия из стеклопластика существенно зависит от мастерства оператора установки по
   производству стеклопластика напылением.

Оборудование для напыления

В состав установки для напыления входят устройства для подачи смолы и катализатора по шлангам к распылителю, который диспергирует смолу, катализатор и рубленое волокно (обычно стеклянное) на предварительно подготовленную поверхность, в результате чего формируется слоистый пластик.

Оборудование состоит из следующих групп: насосы для смолы и (или) катализатора;нагнетательные баки для катализатора; нагнетательные баки для растворителей, применяемых при промывке; рубильное устройство для армирующего' материала; различные регуляторы подачи воздуха и измерительные приборы; стреловой кран и подвижная тележка или шасси; различные шланги для подачи материалов; распылительное устройство для диспергирования материалов.

Насосы

Применяются только пневматические насосы с принудительной подачей жидкости, подача и давление в которых устанавливаются с помощью воздушного редуктора. Большинство насосов являются усовершенствованными вариантами автоматических нагнетателей пластичной смазки и отличаются от них наличием уплотнений из тефлона и вайтона (сополимера перфторпропилена с винилиденфторидом), сальников и прокладок в узлах, через которые проходят все термореактивные жидкие смолы и растворители, а также деталей из легированных сталей, контактирующих с обычными катализаторами. Подача насосов зависит от размера выпускного отверстия распылителя. Большинство насосов для смол сконструировано таким образом, чтобы они проходили через наливное отверстие стандартной бочки емкостью 200 л. В последних же конструкциях насосов предусмотрен всасывающий шланг с удлиненным концом, который через наливное отверстие просто опускается в бочку со смолой, что позволяет жестко крепить насосы к стреле крана и подвижной тележке.

Для подачи катализаторов применяются насосы двух типов: поршневые и перистальтические (пульсирующие), рассчитанные на обеспечение концентрации катализатора в интервале 0,75... 8%. Поршневые насосы применяются двух типов.

Насос “первого” типа является обычным поршневым насосом, который непосредственно связан буферной штангой с валом насоса для подачи смолы. Каждый его ход сопровождается ходом насоса для катализатора, благодаря чему такая система обеспечивает очень точное соотношение катализатора и смолы.

Насос “второго” типа представляет собой сильфонный агрегат (т. е. работает как поршневой, но не дает утечки жидкости), который приводится в действие пневматическим двигателем. Количество поступающего катализатора фиксируется расходомером и контролируется регулированием давления воздуха в двигателе. Последний работает по сигналу от пускового устройства на распылителе.

Перистальтический насос - это петлеобразный шланг, зажатый валиками, которые могут уменьшать его поперечное сечение, тем самым втягивая катализатор и обеспечивая его сравнительно плавное течение. Насос приводится в действие пневматическим насосом, причем конструкция остальных узлов системы такая же, как сильфонного насоса.

Перистальтический и сильфонный насос подают катализатор под давлением менее 0,5 МПа и втягивают его непосредственно из расходной емкости так же, как и насос “первого” типа. Помимо сокращения времени транспортировки перекачивание катализатора прямо из тары, в которой его отгружает поставщик, сводит к минимуму опасность загрязнения и проливания.

Напорные баки для катализаторов

В большинстве систем для напыления используются напорные баки для диспергирования катализаторов, представляющие собой наиболее дешевое и эффективное оборудование, подающее катализатор в сопло распылителя. Однако у этого метода есть два недостатка.

1.   Находящийся под давлением катализатор может представлять опасность для рабочих. Проливание вещества при заполнении напорных баков увеличивает риск поражения кожи и глаз, а также возможность взрыва. Инструкции изготовителя по технике безопасности должны неукоснительно соблюдаться.

2.   Трудно обеспечить точный контроль содержания катализатора в композиции. Если его количество отличается от заданного значения, может произойти переотверждение или недоотверждение материала. Между подачами насоса для смолы и напорного бака нет прямой взаимосвязи.

Напорные баки для растворителей

Эти баки имеют очень простую конструкцию, обычно регулируются с помощью газового редуктора и  подают растворитель в  распылитель  по  шлангу.   Промывные системы  используются только в распылителях с внутренним смешением сильфонного, перистальтический типи и т.п.

Рубильные машины

Эти установки предназначены для приема стеклянного ровинга и рубки его на отрезки длиной 12...50 мм. Машины обычно приводятся в действие небольшими пневматическими двигателями, скорость которых регулируется клапанами, а выходящий газ, как правило, подается в камеру рубильного устройства, способствуя тем самым продвижению рубленого ровинга к выходящему из сопла потоку смолы и катализатора. Рубильное устройство состоит из двух валов, один из которых (называемый прикатывающим) — резиновый или полиуретановый, а второй (называемый резательным) сделан из алюминия и имеет прорези для крепления коротких отрезков бритвенных лезвий. Оба вала приводятся в движение пневматическим двигателем, а стекловолокно, попадая в зазор между ними, разрезается, после чего вдувается в поток смолы и вместе с ним попадает на поверхность формы.

Редукторы и измерительные приборы

Так как все системы для напыления приводятся в действие воздухом, единственным способом варьирования их производительности является использование редукторов и измерительных приборов.

Большинство редукторов, являющихся простыми серворегуляторами, основано на протекании воздуха мимо игольчатого или подъемного клапана, который регулируется находящейся под действием пружины диафрагмой. До тех пор, пока детали прибора находятся в хорошем состоянии, регулирование давления воздуха (и подачи) осуществляется с большой точностью. Измерительные приборы контролируют давление воздуха на входе и выходе и обеспечивают правильный ход работы, но раз в год их необходимо сверять  с эталонным  прибором.

Стреловой кран и подвижная тележка

Большинство систем являются съемными, причем тележка (шасси) имеет четыре колеса, из которых два управляемых. На ней установлены бак со смолой и стойка, к которой крепятся насосы, измерительные приборы, редукторы и подставки для ёмкостей с катализатором и ровницей. Стреловые краны различных изготовителей оборудования имеют разную конструкцию, но их объединяет общая функция — удерживать распылитель, чтобы уменьшить усталость оператора и при этом обеспечить максимальную свободу перемещения. Краны отличаются друг от друга общей длиной стрелы и сложностью конструкции.

Шланги

Шланги являются очень важным элементом оборудования. Они должны выдерживать высокие давления и обладать стойкостью к агрессивным химическим веществам, включая термореактивные смолы, растворители и катализаторы. Шланги должны выдерживать многократные скручивания и сдавливания и при этом обеспечивать транспортировку смол под давлением 3,4...6,9 МПа.

Большинство шлангов футеруют тефлоном, вайтоном или поливинилфторидом и защищают высокопрочной наружной оплёткой и стойкой к истиранию оболочкой.