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1、模具和制品的关系,实船制品,阴模,阳模,成形用模具的种类,目前可以大致分为下述几种：木制阴模玻璃钢阴模钢制阴模,木制阴模的特点,价钱比较便宜；尺寸的准确性和表面加工精度稍微欠佳；称为“简易阴模”和“一次性阴模”,玻璃钢阴模的特点,建造多只小型船时，采用玻璃钢阴模最适宜 工时、材料费用远远超过木制阴模,钢制阴模的特点,这种模型有足够的刚性，形状尺寸也能保证，适用于制作上述的大型产品，只是费用较高。建造450吨玻璃钢扫雷艇曾经采用过钢制阴模的实例。另外，还适用大型玻璃钢船的分段建造。,7102型扫雷艇,木制阳模,木制阳模制作流程,1.放样 按照设计的线型图及型值表（即线型的坐标数据），在符合放样要
2、求的样台上放出1：1大样，也即是船艇纵向、横向各剖面的形状。线型的三面投影必须修改光顺，放样完成后应经技术科和检验科认可并记录实际放型值，反馈设计部门、修改完工设计线型图及型值表，并交资料室归档,木制阳模制作流程,放样允许偏差（单位:mm）基线直线度：1格子线垂直度：2肋骨间距：1线条粗细：0.10.5站线、肋骨线、水线、纵剖线、斜切线应光顺线型各投影点的吻合度1总长和两柱间长偏差1型宽和型深1施工样板与线型偏差1,木制阳模制作流程,2.出样板 将放到五夹板上的横剖面锯割下来，即是样板（也叫肋骨，纵剖面样板通常作校核用），样板要有一定宽度（10cm），并用板材加强。,木制阳模制作流程,3.立样
3、板 在平整的场地上弹出船体的中线，再按等分点弹出横剖面站号线（小型船艇常分为10等份，每个等分点称作站，从起点开始依0、1、2编号，称作站号），将各站号样板依次架设于站号线上，样板的中心点对准架设于中线上空的“天线”上，并用小木方加以固定。,木制阳模制作流程,4.完成型模 将样板用制模材料连接起来，成为船的外形（倒扣式）。按用材不同分为木模与泥模两种。木模常用夹板制造，为了牢固，在样板之间用若干小木方连接，再在其上钉上胶合板。弯曲面大的部位可将胶合板裁成长条，使之顺应双曲弧度；泥模实际上并非用泥，而是用石膏或水泥，先将样板之间的空腔用砖块等物砌筑填充，最后的面层用石膏（掺入一定比例的水泥）浆抹
4、平，并修磨光顺。,木制阳模制作流程,5.型模细加工 进一步精细光洁度、光顺度，不断通过找补、打磨、油漆等工序反复修磨，直到符合要求。如是胶合板模具，重点是处理好板的接缝。,木制阳模制作流程,阳模修整 主模必须经过修理后方能进行生产模的翻制。修整包括打腻子，整形，尺寸的较正，加固。这一过程主要是对木模表面及整体做基本的处理，以保证木模在尺寸及形式上与图纸相吻合。,木制阳模,木制阳模制作流程,主模表面处理 这一工序中有喷胶衣，胶衣固化，打磨，抛光，打脱模蜡等。在前面工序中处理好的主模上喷上胶衣，然后等胶衣固化，胶衣固化后就用砂纸打磨胶衣面。一般从几十号的粗砂纸一直打到一千号左右的细砂纸。打完砂纸后
5、，开始抛光模具，最后打上脱模产品。直到此时，主模生产就结束了。接下就可以用阳模来制作阴模。,阳模制作过程中注意的问题：,1当温度变化时木制阳模容易变形，所以要始终保持在一定的温度和湿度（温度20，湿度6070%）的环境中。从制作木制阳模开始到玻璃钢阴模制作完毕，能够保持这样环境状态是理想的。2.要选用混凝土地面，为了保证模具的形状和尺寸的稳定，在船的中心线和两舷边位置的地面上，正确地固定变形较小的尺寸为120200毫米的长方木。,3.木制阳模倒立摆放，在船的中心线的木方上竖起立柱，将龙骨模具正确地固定在立柱的顶端。4在每隔两架模具框架的位置上，在地面木方和立柱上的龙骨模具上树起一架模具框架并固
6、定。如果没有龙骨模具时，将模具框架固定在临时设置的龙骨板上。,5.沿着模具框架的舷边部位固定舷边材。舷边材的高度离地面要保持500毫米以上，使得施工人员能够钻入框架内。6.其余的模具框架以450毫米间隔装上并固定。船首尾部的间隔可以适当窄些。,7.安装纵向板条的同时保持模具框架的光顺性。这是特别重要的。8纵向板条间隔保持在300毫米左右，窝进模具框架里并固定。,9.阳模的里层板采用10毫米厚度的针纵木，面板采用15毫米厚度的针纵木，共铺两层。用胶接剂胶接，为了压紧用临时固定钉，待充分胶接固化后，在将钉子拔出。10.板的接缝和凹坑采用模具用腻子填充，待充分干燥后打磨到与面板齐平，如果腻子未干燥好
7、会产生凹陷。,11.板面有凸凹和逆纹处要用刨子刨平，直到肉眼和指感满意为止，板面上的缺陷如果不预先修复，以后涂抹不能修复。12.表面涂氨基甲酸酯封闭底漆填充，再薄涂黑色的氨基甲酸酯二道浆后仔细检查表面，有缺陷时用腻子填充和打磨修整。,13黑色光亮的表面上即使有微小的凸凹也能反光看出来，所以要仔细地修整（参见模具表面加工标准）。14.表面修整好后，喷涂黑色底漆，上面在涂上白色的中层氨基甲酸酯底漆后，在温度20、湿度60%的状态下干燥硬化，最后压暗色的氨基甲酸面漆无遗漏地将白色中层底漆盖死。,15.涂装的前后，如果表面附上灰尘，则涂装后的表面将出现一些颗粒，因此，要讲究施工场地的清洁。16.进一步
8、用极细来的抛光剂抛光表面。17.在表面上打蜡进行离模处理，先用镜面抛光脱酯剂洗净后，用MGM3镜面抛光膏打磨并干燥。再涂MGM8镜面抛光蜡并用白布擦光放置几个小时。,阴模的翻制,喷模具胶衣：模具上涂完脱模腊（剂）后，就进行胶衣喷涂。建议模具胶衣厚度为1mm，胶衣分两层，喷涂过程分两次完成，每层0.5 mm厚，且每层喷三遍，一遍0.15-0.17 mm。模具胶衣的厚度需要严格控制的，这就要求每喷完一遍胶衣后，都要用胶衣尺在模具表面很多地方精确计量胶衣层的厚度。,正确的胶衣喷涂方法如下：,喷第一遍厚度为0.15 mm0.17 mm的模具胶衣。与第一遍成垂直方向喷第二遍胶衣，厚度为0.15-0.17
9、 mm。再按第一遍的方向喷最后一遍胶衣，这样第一层的胶衣厚度就是0.5 mm。为避免龟裂或起皱，应在第一层胶衣固化后，才能喷另一层胶衣。在正常温度下，固化时间为90分钟。,阴模的翻制,模具铺层胶衣喷完后1小时3小时，等胶衣固化后，表面不粘手的情况下，进行铺层。我们目前基本上采用传统的多步骤铺层方法。,1、原料：A、模具树脂模具树脂具有较高的热变形温度和低收缩率，我们基本选用间苯树脂、乙烯基树脂。B、玻纤增强材料短切毡是非常好的模具增强材料，它可以最大程度的减少纤维纹路的印出。相对针织纤维毡和纤维编织类产品，短切毡的优点更为突出。C、质量检验为了保证模具树脂达到使用要求，也要象对模具胶衣那样进行
10、质检。包括：材料贮存期，对每一批进行混合测试以及测试凝胶时间和黏度。,2、首层模具积层是从糊制首层开始的。首层的质量要求是非常高的，要避免一切模具完成后的再修理或对胶衣造成破坏的可能性。根据模具形状的复杂程度，糊制首层时纤维选用30g/m2表面毡、300g/m2、450g/m2的短切毡，积层时必须用铁滚仔细滚压铺层，确保所有气泡已赶净，并保证合理的树脂与纤维比例。当首层固化后，要对铺层做认真全面的检查，包括所有的拐角、曲面以及其他可能发生问题的地方。如发现气泡等缺陷，必须小心的将气泡去掉，并重新修补好创面。,3、增厚铺层积层工艺一般为M45045+RXN，小的模具8mm厚左右，大的模具保证15
11、mm左右。生产者必须严格执行积层工艺及时间表。,4、巴氏硬度 制定铺层计划的一个好方法，就是观察铺层巴氏硬度的变化。当积层的巴氏硬度达到完全固化硬度的80%-90%时，就可以进行下一铺层。当采用巴氏硬度仪测量铺层硬度时，要注意需记录多个读数并算出平均值，并以此作为硬度值。这种方法消除了由于固化时间差异而产生的数据误差，用这种方法铺层通常要比依据铺层时间计划表要快。,阴模的翻制,模具固化加固：把阴模的活动支架固定在已涂糊的阴模上，脱模前检查活动支架的刚性，待固化后脱模，阴模支架必须有较强刚性，确保批量生产时外型不变形。模具可自然固化，也可加温固化，但一般最好有一段自然固化期。自然固化期过后，要给
12、模具加固，使模具在生产过程中不致于损坏。,阴模的翻制,生产模的表面处理生产模固化到要求的时间后，就可以从主模起下来了，起模方式可以是工人手工起模，也可以用高压气来起模。将脱模后的阴模进行修边，局部修补，水磨，经检验合格后上蜡抛光，抛光后模表应呈镜面状。,1 在阳模上制造玻璃钢阴模，阴模内表面必须光滑和顺，船长小于10米的玻璃钢船，其阴模厚度为101mm，船长大于10米阴模厚度按设计要求进行，阴模内表面为光亮黑色胶衣层。3阴模制作完成后平时必须用塑料薄膜罩盖，防止粉尘及杂物侵入损伤表面。阴模内表施工及整修过程中严禁穿鞋入内。施工中应采用逐段完成逐段保护的措施。,艇表装饰图形、线条、字母的施工。,
13、1 艇壳表面装饰图形、线条、字母是艇容美观质量的主要标志必须按设计要求精心制作，线条必须光顺同一色调深淡必须一致一对等粗线条其粗细误差不大于0.2毫米，凡定刻在阴模上的装饰图形、线条、字母在喷涂前必须由检验部门检验认可，喷涂成型后在进行壳板胶衣喷涂前必须进行修整处理，不允许出现流胶及毛边等现象。,2 对极细的不容易在阴模上刻制的线条，经设计人员同意，允许用粘贴纸胶贴，粘贴后表面刷一层透明保护模。3 用凸型件作艇上图形、线条或字母时，在艇壳上安装必须牢固，结合部不允许出现明显的间隙或不平整。,翻制时要注意以下事项：,（1）因模具表面积大，在胶衣层施工时，一定要掌握好胶衣树脂的固化程度，由于位置不
14、同，施工时间不一及厚度差异等众多因素，常造成胶衣树脂固化程度不一，一定要注意防止部分位置因固化程度不足而引起皱皮等弊病。（2）通常玻璃钢船艇模具厚度约为船体厚度的两倍，由于较厚，为避免固化发热量过大影响玻璃钢质量，模具应分几次层糊。,翻制时要注意以下事项：,（3）模具加强筋可用金属型材，也可用泡沫塑料及木材作为芯材，由于木材含有一定水分，包覆于玻璃钢中会逐渐腐烂，用金属型材弯成船体线型也有维度，所以用聚氯乙稀（PVC）、聚氨酯（PV）等泡沫塑料较多。糊制加强筋应在玻璃钢模体固化较充分后进行。（4）为使甲板（包括上层建筑）与船体安装时吻合良好，甲板模最好在船体上制作阳模后再翻制玻璃钢阴模。（5）
15、组合模法兰连接边上的螺栓孔与定位装置应先加工好，才能从阳模上拆下，这样做可保证拼缝整齐无偏差。,阴模精加工。可按高光洁度模具表面加工方法处理。检验。由船检与企业质检部门会同进行。主要检查主尺度、线型误差、光洁度要求及模具防变形的加固措施等。,模具的精度保证,阳模的尺寸精度放样型线要求光顺。放样型线尺寸就是船体的外形尺寸。根据横剖面型线图制作模具框架时，要留出阳模的铺板厚度尺寸。船首尾部位曲面的切削量要大于底板加面板的厚度。安装好模具框架后，用样板和曲线尺等仔细地检查其光顺性，消除曲折凸凹使模具框架面在一条光顺线上。,模具的精度保证,6.铺好面板后，使用从放样图上取下的船体站位样板检查面板的精度
16、，方法是将样板卡在阳模上用电灯光线检查有无间隙。7.涂装之前，要把各部分尺寸充分校核好。8.因为木材受温度、湿度变化影响会极敏感地产生伸缩变形，为了保持尺寸的正确性，就需要控制好温度和湿度。9.为了制作玻璃阴模，在木制阳模外面敷层时，因树脂发热木材要收缩，所以阳模用木材要选择不变形的。,阳模的表面加工标准 木制阳模表面的缺陷将全部显现在玻璃钢制阴模的表面上，而且这些缺陷又将无保留 地全部显现在每一个产品的表面上，特别难看。因为玻璃钢阴模的凹面加工和缺陷发现都非常困难，所以要仔细地把木制阳模的凸面加工好。,在木制阳模的表面涂上黑色有光泽的氨基甲酸二道浆，待固化后，即使有极小的凸凹也能清楚地看出来
17、。不仅仅是局部的凸凹缺陷，还要检查宽广面和光顺性的好坏，有缺陷处应修整。对此，采取点长型荧光灯并移动，检查有无光的影像歪斜，这种方法效果最好。,用荧光灯光的影像歪斜来判断，凹部进行水性研磨使之光滑。应注意控制温度和湿度。,阴模的尺寸精度 最重要的是保证木制阳模的尺寸精度。但是，在玻璃钢阴模敷层完毕，脱模后还会产生尺寸变形，所以应注意作好下述事项。脱模之前要将所需的扶强材都安装好。脱模时，阴模用巴科尔硬度计测量硬度值要达到41以上。脱模的时候，要放在平坦地面上的纵通的木墩上。要将阴模支撑好，不得产生张口、挠曲或扭曲。用尺检查阴模的主要尺寸，使其在真确的状态支撑着。,阴模的表面加工精度标准 首先要
18、将制玻璃钢阴模用的母型木制阳模的表面加工的既正确又漂亮。因为阳模要经过数十只乃至数百只玻璃钢船的敷层脱模之用，因此需要经久耐用。,玻璃钢制阴模用的凝胶涂层用树脂和敷层用树脂是甲苯二甲酸系树脂。使用这种树脂的模具的耐久性和耐热性好，且尺寸精度和表面的光滑性保持的时间长。玻璃钢制阴模的凝胶涂层采用与阳模不同的颜色，另外，与产品的凝胶涂层的颜色也不同。玻璃钢制阴模的凝胶涂层的厚度为0.50.7毫米，厚度要均匀，涂刷时不要混入空气和水分。玻璃钢制阴模凝胶涂层挂里的第一层玻璃纤维基材为300克/平方米的短切玻璃纤维毡，下一层也是玻璃纤维毡，目的是不露出玻璃纤维布的布纹。模具的施工场地要特别清洁，用聚乙烯
19、塑料布围起来遮蔽灰尘以避免灰尘落在模型上。,玻璃钢模具的保存,一个模具如果能够连续地使用于成形是理想的，可是一般多是几个模具间断地使用，从而，保存成形模具是各造船厂的一件头痛的事情。首先，要判断是否要继续保存或是扔掉。对于没有继续使用可能性的多数模具留下来保存不仅造成场地堵塞而且不好管理、浪费多。,室内保存 如果有保存模具的房屋是理想的，但是，即使没有特别的房屋，用工厂的一部分保存，例如放在两层楼，吊在梁上也是一种方法。堆积二层也是可能的。室外保存 模具不能随便放在露天。可以搭起架子盖上帆布设置临时小屋摆放。又为了避免地面水蒸气的熏蒸，搭的架子要离开地面500毫米以上。模型的首尾方向倾斜存放，
20、并一定设排水孔，在室外存放不得重叠。,分解保存 分割模具不管保存在室内或室外都要注意不要产生变形或局部腐蚀破损。不再使用的木制阴模可以分解处理，对于可以再利用的模具框架、内衬板等在分解时可以把钉子拔掉整理保存起来。玻璃钢制阴模表面的保存 玻璃钢制阴模的内表面如果造成伤痕则会影响成品的质量，对这种模具，如果长期不用，可以涂上脱模剂，然后再薄敷一层玻璃纤维毡或玻璃纤维布。对于木制阳模也是一样，如果内衬板是胶合板的话，也可以涂上脱模剂后再敷一层薄的玻璃纤维毡或玻璃纤维布。,玻璃钢模具的修补工艺,玻璃钢模具的损伤主要是模具在翻制后脱模时由于采取的脱模措施有缺陷（如脱模蜡或脱模剂未上好）而形成的脱模损伤
21、及模具在使用的过程中由于制品与模具粘连或脱模时敲击不当而造成的损伤，在通常情况下大都是胶衣层损伤，必须加以修补才能使用。修补工艺是：1.清理损伤面 2.调配胶衣树脂 配方：胶衣树脂+色浆+0.05%的低熔点石蜡+引发剂和促进剂+填料（细度在200目）调成腻子,3.将调成的胶衣腻子用油漆工批嵌腻子的手法修补到损伤处。4.待胶衣腻子固化6-8小时后，开始水磨作业。5.上抛光水抛光。如损伤及玻璃钢层，则应先修补玻璃钢层，在修补胶衣层，如遇胶衣层星状碎裂，应将碎裂部分全部剥除后在行修补。旧的玻璃钢模具必须先除去脱蜡层，在将修补区以较粗的水磨砂纸水磨后在行修补。为提高黏结强度，也可采用环氧或乙烯基树脂。
22、,补充知识（了解）,水砂纸和干砂纸水磨砂纸质感比较细，适合打磨一些纹理较细腻的东西，在清水的冲洗下进行磨光，一般是在磨光机上使用。干磨砂纸比较粗糙，适合粗加工或者打磨一些比较粗糙的东西，比如铁管什么的。,水砂纸的型号（200#-3000#）水砂纸的磨粒是碳化硅 在一平方厘米的面积里能摆放400粒水砂纸的砂粒，就是400砂纸，能摆放1000粒，就是1000的砂纸.以此类推。可见，号数越高，粒度越小，反之亦然。抛光工艺的顺序是：粗细精。1000以下的砂纸难以抛亮。在粗抛中抛细抛之后，用15002000或更高标号的砂纸可以抛出镜面光泽效果。当然抛光轮到零件抛光面的压力也应由大变小的适当调整。,水磨抛
23、光流程,1.水磨 首先用水砂纸水磨，水磨时水砂纸起点要高，一般从600开始，有些用户为提高工效，从400甚至400以下更加粗的水砂纸开始，为图一时之快，殊不知粗砂纸造成的粗砂痕以后细砂纸无论再砂磨也是磨不掉的；600以后要800、1000、1200、1500（甚至2000）循序渐进，每次都要把上次砂痕去掉，直到1500-2000#的时候，根本不能看到有水砂痕迹，一种都不能省，而且要精工细作，舍得下大力气、花细功夫，来不得半点投机取巧。,水磨抛光流程,2.抛光先把1（粗）抛光剂（美国进口金冠牌、船牌皆可）适量涂在模具表面上，用电动抛光机抛光，抛光时，将羊毛盘平放在模具表面，开动抛光机做圆形螺旋状
24、运转，一片片抛过去，不要漏抛，主要工作量在粗抛，所以一般粗抛起码要两遍至模具光滑为止。粗抛完毕后，换上新的羊毛盘，再用3（细）抛光剂细抛（美国进口金冠牌、船牌皆可），重复上述操作，粗细抛光剂不可同用一个羊毛盘，最好各用一台抛光机,水磨抛光流程,3、洁模 洁模过程是要将模具表面上的抛光剂残余或油剂等清除掉，使随后加上的封孔剂及脱模剂（蜡）可牢固地附在模具上，洁模水用美国进口船牌69洁模水，一般擦两遍，先将船牌69洁模水用纱布擦在模具表面然后抹干，再涂一层船牌69洁模水，让其充分挥发干后（约半小时），再用干净干布擦至光亮。,水磨抛光流程,4.封模对于要求中等光洁度的玻璃钢产品来讲，一般用3抛光剂抛
25、光过即可以了。但是模具表面仅经过抛光后，仍有很多肉眼看不见的微细孔，所以对于要求高精度的玻璃钢制品来讲，必须要把这些微细孔封掉，这样，玻璃钢制品精度又上了一个等级。具体的方法是将船牌86封孔剂，用纱布均匀地涂在模面上，让其干透（约3060分钟），再用干净干布擦至光亮。如果是新模具，要封孔四次，如果是旧模翻新，封孔两次即可。,脱模（1）敲震法 优点：不需要专用设备，工具简单。缺点：容易损伤模具及制品、（2）丝杆顶升法 优点：比较方便 缺点：在顶块处会留下痕迹,脱模（3）水浮法 优点：制品底部因无脱模装置而可保持光洁。缺点：舷边常会受到不同程度的损伤。（2）气压法 优点：不损伤制品和模具 缺点：设
26、备投资较多,玻璃钢模具的修复再生技术,1.修复先将裂纹及损伤处用手提砂轮机磨去受损的胶衣层，模具使用越久，应打磨的越深，直到玻璃纤维层。用丙酮擦净，在修补处周围用胶带粘上。调配乙烯基树脂腻子，先用手指或纱布将腻子嵌到模子修补范围的凹处，使之不含气泡和空隙，再用油灰刀将腻子补抹到修补处，与表面胶带一样平，使固化后有一定的收缩余量，不致凹陷。在腻子固化之前撕下胶带。待腻子固化后（约半小时），用400-600的水磨砂纸像对新模具一样作水磨，最后抛光。,2.翻新1.确认模具有足够的刚度、强度和有翻新的价值。2.翻新前应先修补好原模具表面的裂纹，否则会在新的表面上反应出来。3.用80砂纸打磨模具表面，打
27、磨要充分，把渗入的脱模蜡去掉，才能保证黏结牢固。4.用易打磨底胶喷涂到模具表面，固化后用180砂纸打磨。5.再喷黑色高光胶衣树脂，固化后用砂纸打磨到1000，再用1000-1200抛光搞抛光，即成为全新的模具表面。用此法完成的模具表面是完全闭孔的高质量的表面，比常规的模具表面好。,玻璃钢模具的修复再生技术,做好玻璃钢模具的关键因素:,1.人的技术素质是非常重要的;2.材料的选择是关键;3.设备与工具;4.严格成型工艺的实施流程.,国内玻璃钢船艇与国外产品的差距,设计方面1.至今未有专业的玻璃钢船艇设计单位2.我国造船方面的专业院校开设玻璃钢方面的课程很少3.对玻璃钢船艇缺乏系统的研究4.创新不足5.设计应该细化,国内玻璃钢船艇与国外产品的差距,制造方面1.原材料2.工艺技术3.职工素质4.管理水平,内装方面“与国外同类产品相比，在内部设计和装饰等方面，显然还很落后”-某国外同行人士,国内玻璃钢船艇与国外产品的差距,国内玻璃钢船艇与国外产品的差距,认识方面 认识上的差距是存在的最大差距，也是产生其他差距的根源。到目前为止，任然有很多企业可以说多数玻璃钢船艇生产企业没有认识到复合材料的特点，只是把玻璃钢当作普通单一材料来使用和管理，这是认识上的最大误区。,差距主要存在与设计、内装、工人素质和企业生产管理等方面，其根源在于对复合材料的认识不足。,
