1、12什么是玻璃鋼？玻璃鋼學名玻璃纖維增強塑料（，玻璃鋼學名玻璃纖維增強塑料（，亦稱作亦稱作GRPGRP）。）。 一般指用玻璃纖維增強一般指用玻璃纖維增強不飽和聚脂不飽和聚脂, 環氧樹脂與酚醛樹脂為環氧樹脂與酚醛樹脂為基體基體。以玻璃纖維或碳纖維等作以玻璃纖維或碳纖維等作增強體增強體的增強的增強材料。材料。較之于傳統材料，其增強效果是顯著而較之于傳統材料，其增強效果是顯著而有效的，接下來對其性能的介紹中將對有效的，接下來對其性能的介紹中將對其作以展示。其作以展示。34玻璃鋼的分類u根據基體種類分類根據基體種類分類u根據纖維種類分類根據纖維種類分類5玻璃鋼的基本性能u玻璃鋼的基本性能主要取決于其兩

2、大組分玻璃鋼的基本性能主要取決于其兩大組分和它們之間的結合。玻璃鋼集中了玻璃纖和它們之間的結合。玻璃鋼集中了玻璃纖維及合成樹脂的特性，具有質量輕、強度維及合成樹脂的特性，具有質量輕、強度高、耐化學腐蝕、電絕緣性好，透過電磁高、耐化學腐蝕、電絕緣性好，透過電磁波、隔音、減震和耐瞬時高溫燒蝕等特點。波、隔音、減震和耐瞬時高溫燒蝕等特點。因此，玻璃鋼已成為國防和國民經濟建設因此，玻璃鋼已成為國防和國民經濟建設中不可缺少的重要材料之一。中不可缺少的重要材料之一。61）玻璃鋼的物理性能u玻璃鋼的拉伸強度與碳鋼接近，甚至超過玻璃鋼的拉伸強度與碳鋼接近，甚至超過碳素鋼，而比強度可以與高級合金鋼相比。碳素鋼，

3、而比強度可以與高級合金鋼相比。這得益于這得益于玻璃在經高溫熔融、快速拉成細玻璃在經高溫熔融、快速拉成細絲時，由于比表面積增大，玻璃纖維內部絲時，由于比表面積增大，玻璃纖維內部及表面就難以存在大缺陷，因而強度提高。及表面就難以存在大缺陷，因而強度提高。因此，在航空、火箭、宇宙飛行器、高壓因此，在航空、火箭、宇宙飛行器、高壓容器以及在其他領域應用中，都具有卓越容器以及在其他領域應用中，都具有卓越成效。成效。7密度小密度小玻璃鋼密度介于1.52.0 之間，只有普通碳鋼的1/41/5，比輕金屬鋁還要輕1/3左右。因此，在航空、火箭、宇宙飛行器、高壓容器以及在其他需要減輕自重的制品應用中，都具有卓越成效

4、。8電絕緣性能電絕緣性能玻璃鋼有優良的電絕緣性能，其占絕緣材料用量的1/31/2，在高頻作用下仍然保持良好的介電性能。可作為儀表、電機及電器中的絕緣零部件。此外玻璃鋼不受電磁影響，而且有良好的透微波性能。9熱絕緣性能熱絕緣性能玻璃鋼有良好的熱性能，它的比熱大，是金屬的23倍，導熱系數比較低，只是金屬材料的1/1001/100010耐老化性能耐老化性能玻璃鋼是良好的耐腐材料，對大氣、水和一般濃度的酸、堿、鹽以及多種油類和溶劑都有較好的抵抗能力。已應用到化工防腐的各個方面，正在取代碳鋼、不銹鋼、木材、有色金屬等。11）玻璃鋼的化學性能玻璃鋼不僅對多種低濃度的酸、堿、鹽介質及溶劑有較好的穩定性，而且

5、有抗大氣、海水和微生物作用的良好性能。除此以外，玻璃鋼還具有突出的耐腐蝕性。在玻璃鋼中，由樹脂產生的數量眾多的微小裂縫，而這些小裂縫形成一個貫串裂縫的機率是很小的，而相互間還有止裂作用，這樣可以阻止化學溶液介質的滲透腐蝕。1213玻璃鋼制品形成的特殊性u玻璃鋼制品形成的特殊性是指結構物幾何形狀的無限制性與成型工藝的方便性。u所謂結構物形狀的無限制性是相對于鋼材、木材等傳統材料而言的。玻璃鋼在成型以前，纖維是柔松的，基體是流動的，依靠模具成型出復合材料制品，不象金屬或木材一類慣用材料是用成材拼裝，因此，構件的大小厚薄不受成材的影響，可以按照設計需要確定。u成型工藝的方便性是指玻璃鋼成型比較方便，

6、工藝性很好。人們根據玻璃鋼制品不同的幾何形狀、用途、特殊的技術要求和批量，可以選擇不同的成型工藝方法。14FRP的生產方法uFRPFRP的生產方法基本上分兩大類，即的生產方法基本上分兩大類，即濕濕法接觸型法接觸型和和干法加壓成型干法加壓成型。15u目前，國內外常用的玻璃鋼制作成型方法，有手糊成型工藝、噴射成型工藝、模壓成型工藝、模壓料成型工藝、纖維纏繞成型工藝、卷管成型工藝、袋壓成型工藝、樹脂澆鑄及注射成型工藝RTM成型工藝、拉擠成型工藝、板材及管道連續成型工藝、增強反應注射模塑成型工藝、彈性體貯脂模塑成型工藝，以及膠接和連接技術、夾層結構制作技術等。容后將介紹應用較為廣泛的一些方法。16u

7、1.1.手糊成型法原理手糊成型法原理 u手糊成型工藝是樹脂基復合材料生產中最早使用和應用最手糊成型工藝是樹脂基復合材料生產中最早使用和應用最普遍的一種成型方法。手糊成型工藝是以加有固化劑的樹脂混普遍的一種成型方法。手糊成型工藝是以加有固化劑的樹脂混合液為基體，以玻璃纖維及其織物為增強材料，在涂有脫模劑合液為基體，以玻璃纖維及其織物為增強材料，在涂有脫模劑的模具上以手工鋪放結合，使二者粘接在一起，制造玻璃鋼制的模具上以手工鋪放結合，使二者粘接在一起，制造玻璃鋼制品的一種工藝方法。在手糊成型工藝中，機械設備使用較少，品的一種工藝方法。在手糊成型工藝中，機械設備使用較少，它適于多品種、小批量制品的生

8、產，而且不受制品種類和形狀它適于多品種、小批量制品的生產，而且不受制品種類和形狀的限制。的限制。 u 2.2.成型設備成型設備 u手糊成型工藝所用的設備較少，制作模型的設備有木工車手糊成型工藝所用的設備較少，制作模型的設備有木工車床、木工刨床、木工圓鋸床、木工刨床、木工圓鋸; ;脫模一般會用到空氣壓縮機、吊裝脫模一般會用到空氣壓縮機、吊裝設備等。設備等。173 3、工藝流程、工藝流程樹脂膠液配置樹脂膠液配置模具準備模具準備手手 糊糊 成成 型型制制 品品 固固 化化脫脫 模模后后 處處 理理制品檢驗制品檢驗成成 品品膠衣膠衣/ /樹脂樹脂固化劑固化劑促進劑促進劑助助 劑劑增強材料準備增強材料準

9、備模具清理模具清理涂脫模劑涂脫模劑增強材料裁剪增強材料裁剪干干 燥燥預埋件準備預埋件準備18噴射成型1920u1.1.模壓成型法原理模壓成型法原理 u熱固性模壓成型是將一定量的模壓料加入預熱的模具內，經加熱加壓固化成型塑料制品的方法。u2.2.成型設備成型設備u 由浸膠機、預浸料機組、片狀模塑料機組、壓機四部分組成，各部分負責不同的工藝流程21u3.3.成型工藝流程成型工藝流程 u模壓成型工藝主要分為壓制前的準備和壓制兩個階段。其基本過程是：將一定量經一定預處理的模壓料放入預熱的模具內，施加較高的壓力使模壓料填充模腔。在一定的壓力和溫度下使模壓料逐漸固化，然后將制品從模具內取出，再進行必要的輔

10、助加工即得產品。u主要使用國家有德國等。22u1.1.拉擠成型原理拉擠成型原理 u拉擠成型工藝是通過牽引裝置的連續牽引，使紗架上的拉擠成型工藝是通過牽引裝置的連續牽引，使紗架上的無捻玻璃纖維粗紗、氈材等增強材料經膠液浸漬，通過具有無捻玻璃纖維粗紗、氈材等增強材料經膠液浸漬，通過具有固定截面形狀的加熱模具后，在模具中固化成型，并實現連固定截面形狀的加熱模具后，在模具中固化成型，并實現連續出模的一種自動化生產工藝。續出模的一種自動化生產工藝。u2.2.成型設備成型設備 u實現拉擠工藝的設備主要是拉擠機，拉擠機大體可分為實現拉擠工藝的設備主要是拉擠機，拉擠機大體可分為臥式和立式兩類。無論是臥式還是立

11、式拉擠機，它們都主要臥式和立式兩類。無論是臥式還是立式拉擠機，它們都主要由送紗裝置、浸漬裝置、成型模具與固化裝置、牽引裝置、由送紗裝置、浸漬裝置、成型模具與固化裝置、牽引裝置、切割裝置等五部分組成，它們對應的工藝過程分別是排紗、切割裝置等五部分組成，它們對應的工藝過程分別是排紗、浸漬、入模與固化、牽引、切割。浸漬、入模與固化、牽引、切割。23u3.3.成型工藝流程成型工藝流程 u增強材料增強材料( (玻璃纖維無捻粗紗、玻璃纖玻璃纖維無捻粗紗、玻璃纖維連續氈及玻璃纖維表面氈等維連續氈及玻璃纖維表面氈等) )在拉擠設備在拉擠設備牽引力的作用下，在浸膠槽充分浸漬膠液牽引力的作用下，在浸膠槽充分浸漬膠

12、液后，由一系列預成型模板合理導向，得到后，由一系列預成型模板合理導向，得到初步的定型，最后進入被加熱了的金屬模初步的定型，最后進入被加熱了的金屬模具，模具高溫的作用下反應固化，從而可具，模具高溫的作用下反應固化，從而可以得到連續的、表面光潔、尺寸穩定、強以得到連續的、表面光潔、尺寸穩定、強度極高的玻璃鋼型材度極高的玻璃鋼型材24纏繞成型25u我國有90%以上的FRP產品是手糊法生產的，其他有模壓法、纏繞法、層壓法等。日本的手糊法仍占50%。從世界各國來看，手糊法仍占相當比重，說明它仍有生命力。手糊法的特點是用濕態樹脂成型，設備簡單，費用少，一次能糊10m以上的整體產品。缺點是機械化程度低，生產

13、周期長，質量不穩定。近年來，我國從國外引進了擠拉、噴涂、纏繞等工藝設備，隨著FRP工業的發展，新的工藝方法將會不斷出現。26玻璃鋼的市場應用u作為當前廣為人知的復合材料，玻璃鋼材料因其獨特的性能優勢，已在航空航天、鐵道鐵路、裝飾建筑、家居家具、廣告展示、工藝禮品、建材衛浴、游艇泊船、體育用材、環衛工程等等相關十多個行業中廣泛應用，并深受贊譽，成為材料行業中新時代商家的需求寵兒。玻璃鋼制品也不同于傳統材料制品，在性能、用途、壽命屬性上大大優于傳統制品。其易造型、可定制、色彩隨意調配的特點，深受商家和銷售者的青睞，占有越來越大的市場比分。相信在不久的將來，玻璃鋼將在我們的生活之中大放異彩。274.4.玻璃鋼應用設計領域作品舉例u汽車：汽車殼體及其他部件，大型客車的車體外殼、車門、內板、主柱、地板、底梁、保險杠、儀表屏，小型客貨車，以及消防罐車、冷藏車、拖拉機的駕駛室及機器罩等； 28 氧氣瓶氧氣瓶 由于玻璃鋼的屬性特殊， 氧氣瓶也是一種耐高壓容器 。它所承受的工作壓力是150公斤/平方厘米。為了使用安全，制造時要求它能忍受三倍的工作壓力，即450公斤/平方厘米。 抗拉強度高