5、拉擠成型 (Pultrusion)

(1)概要

主要采用玻璃纖維無捻粗紗(使用前預先放置在紗架上)，它提供縱向(沿生產(chǎn)線方向)增強。
其它類型的增強有連續(xù)原絲氈、織物等，它們補充橫向增強，表面氈則用于提高成品表面質(zhì)量。樹脂中可加入填料，改進型材料性能(如阻燃)，并降低成本。
拉擠成型的程序是
1)使玻璃纖維增強材料浸漬樹脂；
2)玻璃纖維預成型后進入加熱模具內(nèi)，進一步浸漬(擠膠)、基本樹脂固化、復合材料定型；
3)將型材按要求長度切斷。
現(xiàn)在已有變截面的、長度方向呈弧型的拉擠制品成型技術。
拉擠成型將增強材料浸漬樹脂有兩種方式：
膠槽浸漬法：通常采用此法，即將增強材料通過樹脂槽浸膠，然后進入模具。此法設備便宜作業(yè)性好，適于不飽和聚酯樹脂，乙烯基酯樹脂。
注入浸漬法(圖6)：玻纖增強材料進入模具后，被注入模具內(nèi)的樹脂所浸漬。此法適于凝膠時間短、粘度高、生產(chǎn)附產(chǎn)物的樹脂基體，如酚醛、環(huán)氧、雙馬來酰亞胺樹脂。

圖6注入浸漬法

(2)原材料

樹脂：常用不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、乙烯基酯樹脂、酚醛樹脂；
纖維：拉擠用玻璃纖維無捻粗紗、連續(xù)氈、縫編氈、縫編復合氈、織物、玻纖表面氈、聚酯纖維表面氈等；
芯材：一般不用，現(xiàn)有以PU發(fā)泡材料為芯材，外為連續(xù)拉擠框型型材，作為保溫墻板的。

(3)優(yōu)點

1)典型拉擠速度0.5-2m/min，效率較高，適于大批量生產(chǎn)，制造長尺寸制品；
2)樹脂含量可精確控制；
3)由于纖維呈縱向，且體種比可較高(40%-80%)，因而型材軸向結構特性可非常好；
4)主要用無捻粗紗增強，原材料成本低，多種增強材料組合使用，可調(diào)節(jié)制品力學性能；
5)制品質(zhì)量穩(wěn)定，外觀平滑。

(4)缺點

1)模具費用較高；
2)一般限于生產(chǎn)恒定橫截面的制品。

(5)典型產(chǎn)品

建筑屋頂橫梁、椽子、門窗框架型材、墻板、石油開采抽油桿、帳篷竿、梯子、橋梁、工具把、手機微波站罩殼、汽車板簧、傳動軸、電纜管、光纖光纜芯、釣魚竿、隔柵、汽車空調(diào)器罩、擴軌罩。

6、真空袋法法成型(Vacuum bag process)

圖7真空袋法成示意圖

(1)概要

此法是手糊法與噴射法的延伸。將手糊或噴射好的積層在樹脂的A階段與模具在一 起，在積層上覆以橡膠袋，周邊密封，在后用真空泵抽真空，積層從而受到不大于1個氣壓的壓力，而被壓實、成型。

(2)原材料

樹脂：主要采用環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂。不飽和聚酯樹脂與乙烯基酯樹脂則因真空泵將樹脂中的苯乙烯(交聯(lián)劑)過度抽出，可能會造成問題，故一般不用；
纖維：同手糊法；
芯材：任意。

(3)優(yōu)點

1)采用普通的濕法鋪層技術，通常可獲得高纖維含量的制品；
2)可制造大尺寸產(chǎn)品；
3)產(chǎn)品兩面光；
4)較濕法鋪層浸膠孔隙率低；
5)由于壓力，樹脂流經(jīng)結構纖維，纖維得以較好地浸漬樹脂；
6)有利于操作人員健康和安全；真空袋減少了固化時逸出的揮發(fā)性物質(zhì)。

(4)缺點

1)額外的工藝過程增加了勞動力和袋材成本；
2)要求操作人員有較高的技術熟練水平；
3)樹脂混合和含量控制基本上仍然取決于操作人員的技術；
4)生產(chǎn)效率不高。

(5)典型產(chǎn)品

艇、賽車、芯材粘結、飛機鼻錐雷達罩、機翼、方向舵。

7、樹脂膜熔浸成型(RFI-Resin Film Infusion)

圖8樹脂膜熔浸成型示意圖

(1)概 要

將干強物與樹脂片(樹脂片系放在一層脫模紙上提供)交替鋪放在模具內(nèi)。鋪層被真空袋包覆，藉真空泵抽真空，將干織物內(nèi)空氣抽出。然后加熱，令樹脂熔化并流浸已抽出空氣的織物，然后經(jīng)過一事實上時間即固化。

(2)原材料

樹脂：一般僅用環(huán)氧樹脂；
纖維：任意；
芯材：許多種芯材都可以使用，由于工藝過程中溫度高，對PVC泡沫需要專門處理，以免泡沫損壞。

(3)優(yōu)點

1)空隙率低，可精確獲得高的纖維含量；
2)鋪層清潔，有利于健康和安全(似預浸)；
3)可較預浸法成本低，此為主要的優(yōu)點；
4)由于樹脂僅能過織物厚度方向傳遞，故樹脂未浸到白斑區(qū)可較SCRIMP(西曼復合材料公司樹脂參入成型法—Seeman Composite Resin Infusion Molding Process)少。

(4)缺點

1)目前僅用于宇航工業(yè)，還未推廣；
2)雖然宇航工業(yè)用高壓釜系統(tǒng)產(chǎn)非總是需要，但加熱室和真空袋系統(tǒng)對于復合材料固化，總是不可少的；
3)模具要求能經(jīng)受樹脂膜片的工藝溫度(低溫固化即需60-100ºC)；
4)要求所用芯材能經(jīng)受工藝溫度和壓力；

(5)典型產(chǎn)品

飛機雷達罩、艦艇聲納整流罩。