第四節(jié) 玻璃鋼手工成型工藝分類
玻璃鋼手工成型工藝基本上分兩大類，即濕法接觸成型和干法加壓成型。如按工藝特點來分，有手糊成型、層壓成型、RTM法、擠拉法、模壓成型、纏繞成型等。目前世界上使用最多的成型方法有以下四種。
①手糊法：主要使用國家有挪威、日本、英國、丹麥等。
②噴射法：主要使用國家有瑞典、美國、挪威等。
③模壓法：主要使用國家有德國等。
④RTM法（樹脂傳遞模塑）：主要使用國家有歐美各國、日本。
還有纖維纏繞成型法、拉擠成型法和熱壓灌成型法等。
我國有90%以上的FRP產(chǎn)品是手糊法生產(chǎn)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(dāng)比重，說明它仍有生命力。
近年來，我國從國外引進了擠拉、噴涂、纏繞等工藝設(shè)備，隨著FRP工業(yè)的發(fā)展，新的工藝方法將會不斷出現(xiàn)。
玻璃鋼手糊成型又包括手糊法、真空袋成型法、噴射法、濕糊低壓法等。
一、手糊法
1.手糊成型法的特點
①模具成本低，容易維護、設(shè)備投資少、上馬快。
②生產(chǎn)準備時間短，操作簡便、易懂易學(xué)。
③不受產(chǎn)品尺寸和形狀的限制，適用于數(shù)量少、品種多、形狀簡單的產(chǎn)品或大型產(chǎn)品。
④可根據(jù)產(chǎn)品的設(shè)計要求，在不同部位任意補強，靈活性大。
⑤樹脂基體與增強材料可實行優(yōu)化組合；也可以與其他材料（如泡沫、輕木、蜂窩、金屬等）復(fù)合成制品。
⑥室溫固化、常壓成型。
⑦可加彩色膠衣層，以獲得豐富多彩的光潔表面效果。
2.手糊工藝的缺點
①生產(chǎn)效率低，勞動強度大，生產(chǎn)環(huán)境條件差。
②產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性差，受人的因素影響大。
③車間占地面積大，需要良好的通風(fēng)設(shè)備。
總之，手糊工藝是玻璃鋼行業(yè)的工藝基礎(chǔ)，在生產(chǎn)中有著舉足輕重的地位，隨著玻璃鋼產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，新工藝不斷出現(xiàn)，如RTM、真空輔助、噴射等都與手糊工藝有著不可分割的關(guān)系。
二、真空袋成型法
袋壓成型是將手糊成型的未固化制品，通過橡膠袋或其他彈性材料向其施加氣體或液體壓力，使制品在壓力下密實，固化。
袋壓成型法的優(yōu)點是：①產(chǎn)品兩面光滑；②能適應(yīng)聚酯、環(huán)氧和酚醛樹脂；③產(chǎn)品質(zhì)量比手糊高。
袋壓成型分壓力袋法和真空袋法兩種： ①壓力袋法是將手糊成型未固化的制品放入一橡膠袋，固定好蓋板，然后通入壓縮空氣或蒸汽（0.25～0.5MPa），使制品在熱壓條件下固化。②真空袋法是將手糊成型未固化的制品，加蓋一層橡膠膜，制品處于橡膠膜和模具之間，密封周邊，抽真空（0.05～0.07MPa），使制品中的氣泡和揮發(fā)物排除。真空袋成型法由于真空壓力較小，故此法僅用于聚酯和環(huán)氧復(fù)合材料制品的濕法成型。實際真空成型時多與熱壓釜聯(lián)用以提高材料的性能。如航空和賽車多用此法。
優(yōu)點：①沒有氣泡；②樹脂含量可控制，最低可到35%～40%；③制品強度高，可重復(fù)性強，作結(jié)構(gòu)件；④污染少，成型效率高，特別是厚制品可一次成型；⑤制品厚度非常均勻。
缺點：①鋪層較困難；②材料要選擇，會增加成本；③輔料現(xiàn)在都是進口的，占成本比重較大；④有些形狀無法應(yīng)用。
三、噴射法
1.噴射成型法的特點
①用機械來代替手糊法的原料供給系統(tǒng)，也就是將固化劑、促進劑、樹脂等通過不同管道在噴槍內(nèi)混和直接噴到模具上而制成產(chǎn)品。此時的固化劑應(yīng)當(dāng)用液態(tài)的固化劑M。
②可以連同短切無捻粗紗一道噴出，也可單獨將樹脂噴在玻璃纖維織物上，再趕氣泡制得FRP產(chǎn)品。
③也可用于噴膠衣樹脂，代替人工涂刷。
④節(jié)省材料，提高工效。
⑤此法不適應(yīng)小型產(chǎn)品生產(chǎn)。
2.噴射成型的要求
①對無捻粗紗的要求：切割性良好，不產(chǎn)生靜電，浸透性好，易脫泡、脫模性好，分散性好。
②對樹脂要求：硬化時間及黏度要適中，有觸變性。使用紅色或黑色膠衣時，固化劑、促進劑可增加10%。
③噴射機的類型、功率及空壓機的壓力等選擇要適當(dāng)。
④噴射量。先由FRP產(chǎn)品的需要來確定含膠量，再確定噴射量，在日本，一般為500～600g/m2。
⑤噴涂膠衣時，要連續(xù)進行，若中途停頓20min以上則兩次之間會起皺。
3.目前國內(nèi)玻璃鋼管用手糊和噴射法成型
目前大口徑管件多采用手糊和噴射法成型，不配套、質(zhì)量差。中國國內(nèi)至今還沒有對于FRP玻璃鋼電纜保護管玻璃鋼管的原料、設(shè)計、出產(chǎn)、檢測、安裝、施工等系統(tǒng)的技術(shù)尺度和技術(shù)規(guī)范，這就使大口徑玻璃鋼管的使用缺乏設(shè)計依據(jù)。不論何種連接形式，在安裝玻璃鋼管時應(yīng)考慮溫度變化引起的熱膨脹和熱應(yīng)力。
如手糊/噴射成型汽車零部件工藝過程包括：模具制作；涂布膠衣；結(jié)構(gòu)層施工；產(chǎn)品后處理、產(chǎn)品檢驗。
一般噴射工藝參數(shù)：
①樹脂含量 噴射成型的制品中，樹脂含量控制在90%左右。
②噴霧壓力 當(dāng)樹脂黏度為0.2Pa·s，樹脂罐壓力為0.05～0.15MPa時，霧化壓力為0.3～0.55MPa，方能保證組分混合均勻。
③噴槍夾角 不同夾角噴出來的樹脂混合交距不同，一般選用20°夾角，噴槍與模具的距離為350～400mm。改變距離，要改變噴槍夾角，保證各組分在靠近模具表面處交集混合，防止膠液飛失。
玻璃鋼罐噴射成型制作工藝的控制方法：
①環(huán)境溫度或樹脂溫度應(yīng)控制在（25±5）℃，過高，易引起噴槍堵塞；過低，混合不均勻，固化慢。
②噴射機系統(tǒng)內(nèi)不允許有水分存在，否則會影響產(chǎn)品質(zhì)量。
③成型前，模具上先噴一層樹脂，然后再噴樹脂纖維混合層。
④噴射成型前，先調(diào)整氣壓，控制樹脂和玻纖含量。
⑤噴槍要均勻移動，防止漏噴，不能走弧線，兩行之間的重疊小于1/3，要保證覆蓋均勻和厚度均勻。
⑥噴完一層后，立即用輥輪壓實，要注意棱角和凹凸表面，保證每層壓平，排出氣泡，防止帶起纖維造成毛刺。
⑦每層噴完后，要進行檢查，合格后再噴下一層。
⑧最后一層要噴薄些，使表面光滑。
⑨噴射機用完后要立即清洗，防止樹脂固化而損壞設(shè)備。
四、玻璃鋼濕糊低壓法
一般玻璃鋼糊低壓法的特點是用濕態(tài)樹脂成型，設(shè)備簡單，費用少，一次能糊10m以上的整體產(chǎn)品。缺點是機械化程度低，生產(chǎn)周期長，質(zhì)量不穩(wěn)定。