各种复合材料成型方法比较

工艺种类
树脂系统
增强材料种类
纤维含量/%
制品厚度/mm
固化温度/℃
成型周期
成型压力/MPa
模具形式与材料
制品尺寸
需要设备
适用产量/件
优点
缺点
手糊成型 聚酯、环氧、酚醛 玻璃纤维、碳纤维及其它织物 20~50 0.5~25(一般为2~10) 室温~40 30min~24h 接触压力 单件阳模或阴模。木材、石膏、水泥、玻璃钢 不限 手辊、刮板、刷子、模具 1~500 1.产品尺寸和产量不受限制;2.操作简便、投资少、成本低;3.能例题使用增强材料,可在任意部位增厚补强。 1.操作技术要求高,质量稳定性差;2.产品只能作到单面光;3.生产周期长、效率低;4.劳动强度大,条件差
袋压成型 聚酯、环氧、预浸料及SMC 玻璃纤维、碳纤维及其它织物 25~60 2~6
室温~50(预浸料和SMC 60~160)
30min~24h 0.1~0.5 单模。玻璃钢及金属材料 受压力袋、热压釜及气压机功率限制 热压釜、真空泵、加压袋、空气压缩机、模具及手糊工具等 20~200 1.产品两面光;2.气泡少;3.模具费用低。 1.操作技术要求高;2.生产效率低;3.不适用于大型产品。
喷射成型
聚酯、环氧   25~35 2~25(一般为2~10) 室温~40 30min~24h 接触压力 单模。木材、玻璃钢材料 不限
喷射机、手辊、模具
10~1000 1.生产效率较手糊高;2.尺寸不限,适合于大尺寸产品生产;3.设备简单,可现场施工;4.产品整体性好。 1.强度低;2.产品只能作到单面光;3.劳动条件差;4.操作技术要求高;5.树脂损耗大。
树脂注射成型(RTM) 聚酯、环氧 玻璃纤维毡、布 25~50 2~6 室温~40 4~30min 0.1~0.5 对模。玻璃钢、铝合金材料 由模具尺寸决定 树脂注射机对模 10~2000 1.产品可达到两面光;2.产品重量好;3.模具及设备费低;4.能生产形状复杂的制品。 1.模具质量要求高,使用寿命短;2.纤维含量低;3.生产大尺寸制品困难。
模压成型 聚酯、环氧、酚醛、预浸料SMC、BMC等 玻璃纤维、碳纤维及其它织物 25~60 1~10 冷压40~50;热压100~170 5~60min 10~40 对模。钢模、冷模可用玻璃钢材料 受模具尺寸和压机吨位限制
液压机、加热模具、冷模
100~20000 1.产品质量稳定,重复性好,强度高;2.尺寸精度高,表面光;3.可生产开头复杂的制品。 1.设备投资大;2.模具质量要求高,费用大; 3.不适用小批量生产; 4.成型压力大。
缠绕成型 聚酯、环氧 玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维及其它 60~80 2~25 80~130
由产品大小决定
由缠绕机张力决定 金属芯模、石膏芯模
最大直径4m(现场缠绕可达25m)长度12m
缠绕机及辅助设备模具 适用于批量生产 1.充分利用增强材料强度;2.产品强度高;3.易实现机械化和自动化生产;4.产品质量稳定,重复性好。 1.设备投资大;2. 产品仅限于转体管罐等;3. 产品内表光。
连续制板 聚酯 玻璃纤维 25~35 0.8~2.0 80~130 连续生产 0.02~0.2
连续制板机、聚酯薄膜

长度不限,宽度由机组决定,最宽可达3m
连续成型机组 连续生产产量高 1.生产效率高;2.质量稳定,重复性好;3.产品长度不限,可任意长度切断;4.易实现自动化生产。 1.设备投资大;2.仅限于生产板材。
拉挤成型 聚酯、环氧 玻璃纤维粗纱、碳纤维 60~75 型材塑厚1~12;棒材直径40 100~160 连续生产 最大牵强力40吨 拉挤机组模具
断面尺寸取决于机组模具,长度不限
拉挤成型机组 连续生产 1.易实现自动化生产;2.产品轴向强大;3.质量稳定;4.产品长度不限。 1.设备投资大;2.只能生产线型型材。
离心成型 聚酯、环氧 玻璃纤维 25~40 4~25 80~100 10~80min 0.15~0.28 旋转钢模 最大直径5m,最长15m 离心浇铸机组及配套设备 大批量 1.生产效率高;2.机械化水平高;3.制品内外表面光;4.制品质量稳定;5.产品刚度大。 1.设备投资大;2.模具要求高;3.只限于生产回转体形产品、管罐等。
树脂浇铸成型 聚酯 玻璃纤维或粉状填制
0~3短切玻璃纤维
2~10 室温~60 25min~24h 离心力或振动力 玻璃钢模、金属模 最大产品为浴盆 振动或离心设备,专用浇铸模 批量生产
1.工艺简单,不需大型设备;2.产品外观质量好;3.含大量粉粒填料成本低。
1.产品强度低;2.操作技术要求高;3.仅限于生产钮扣卫生洁具及艺术品。
热塑性片状模塑料冲压成型技术 PP、PA、PVC、PC等 玻璃纤维 20~40 2~6 料片加热温度为100~220,模具温度为40~50 0.5~1min 1~2 金属对模 产品尺寸受模具及压机限制,现在最大的产品汽车保险杠 热塑性SMC成型机及制品冲压机组 大批量生产 1.成型周期短;2.成型压力低;3.废料可回收利用;4.产品比强度高,比重小;5.生产场地卫生条件好;6.生产效率高。 1.设备投资大;2.产品强度和刚度不如热固性复合材料。