论文总字数：15126字

摘 要

模压法制备玻璃钢制品近年来广泛使用。模压法用来生产的制品具有易于成型、生产周期短、生产成本低等优点。玻璃钢强度高、质量轻、耐老化、耐腐蚀，优于普通金属材料，是生产花盆托盘的优良材料。模压法制备玻璃钢托盘结合了两者的优点，在如今生活水平不断提高的情况下，必然可以带来良好的经济效益。本文介绍了通过对给定的SMC模压托盘绘制出Catia轮廓图，托盘使用于室外花盆的底盘，半径为140mm，高15mm，厚度为3mm。按照托盘使用要求选择邻苯二酸型为基体的SMC片材，托盘的成型压力为 9.64MPa，具体压力视情况而定，压机吨位为45t，模压固化温度为145℃，成型时间为120s。

关键词：模压成型 玻璃钢 托盘 设计

The design of FRP plastic tray by conventional molding

ABSTRACT

Mold preparation of glass fiber reinforced plastic products has been widely used in recent years. Moulding method is used to produce products with easy molding, short production cycle and lower production cost. Glass fiber reinforced plastic has high strength, light quality, ageing resistance, corrosion resistance characteristics. Introduced in this paper based on the given SMC moulded tray drawing contour map, the tray used in outdoor pot chassis, radius of 140 mm, 15 mm, thickness is 3 mm. To use the required material for the tray type selection, press pause (weight, select the table), suppression techniques, and skilled use of Catia drawing software. Finally draw the conclusion: the tray of the molding pressure of 9.64 MPa, specific pressure as the case may be, moulding and curing temperature is 145 ℃, forming time of 120 s.

Key Words: Compression molding; FRP; Tray; Design

目 录

摘 要 Ⅰ

ABSTRACT Ⅱ

第一章 文献综述 1

1.1引言 1

1.2玻璃钢简介 1

1.3玻璃钢材料的优点 1

1.4玻璃钢材料与陶瓷材料、钢材性能的比较 2

1.5玻璃钢成型工艺 2

1.6 模压法制备玻璃钢托盘的优势 5

第二章 设计目的及流程 6

2.1设计目的 6

2.2 SMC的材料分析 6

2.2.1 SMC简介 6

2.2.2树脂 6

2.2.3交联剂、引发剂、阻聚剂 6

2.2.4增稠剂 7

2.2.5 无机填料 8

2.2.6 内脱模剂 8

2.2.7 增强材料 8

2.3 SMC片材的制作流程及常见问题 8

2.4模压法的工艺流程及常见问题 10

第三章 设计过程 13

3.1 模压材料选择 13

3.2托盘的结构设计 13

3.3模压设备 14

3.3.1压机选择 14

3.3.2成型压力 14

3.4 成型工艺过程 15

3.5产品外观设计 16

第四章 结论与展望 19

4.1结论 19

4.2展望 19

参考文献 20

第一章 文献综述

1.1引言

玻璃钢材料作为一种新型材料以其良好的物理化学性能得到了广泛运用。以玻璃钢为原料制作的花盆托盘具有良好的耐候性、机械强度高、质量轻、耐用美观，解决了传统的陶瓷托盘、金属托盘的一系列缺点，从而得到市场客户的青睐。

1.2玻璃钢简介

玻璃钢别名玻璃纤维增强塑料，俗称FRP（纤维增强塑料），即纤维增强塑料复合材料。根据纤维增强复合材料的不同分为玻璃纤维增强塑料（GFRP），碳纤维增强塑料（CFRP），硼纤维增强复合塑料等。这是一个玻璃纤维制品（玻璃布，带，毡，纱）为增强材料，以合成树脂为基体材料的复合材料。纤维增强复合材料是由增强纤维和基质成分组成。纤维（晶须）的直径较小，一般10μm或更小，其中的缺陷很少，断裂应变为千分之三十或更少，材料是脆性的，容易损坏，断裂和腐蚀。相对于纤维基质，强度，弹性模量，要低得多，但能承受很大的压力，常常具有粘弹性和塑性，是一种韧性材料^[1]。

随着玻璃钢产业的发展，作为塑料基体的增强材料，玻璃纤维已扩展到碳纤维，硼纤维、聚酰胺纤维、氧化铝纤维和碳化硅纤维等新型纤维，毫无疑问，这些新的纤维增强塑料，也是具有高性能的纤维增强复合材料，已经不是通常被称为的玻璃钢材料。考虑到历史的起源与发展，FRP还是常用的复合材料，因而用玻璃钢来称呼还是比较贴切的。

1.3玻璃钢材料的优点

（1）耐腐蚀性能良好

FRP是良好的耐腐材料，对大气、水和一般浓度的酸、碱、盐以及多种油类和溶剂都有较好的抵抗能力。

（2）质量轻强度高

玻璃钢的密度在1.5~2.0之间，和钢材相比只有四分之一，却拥有相接近的强度，甚至超过碳素钢，有的玻璃钢材料可以达到高级合金钢材的强度。

（3）热性能良好

FRP热导率低，室温下为1.25~1.67kJ/(m·h·K)，同等条件下只有金属的1/100~1/1000，是优良的热绝缘材料。即使在瞬时超高温情况下，仍然是热防护和耐烧蚀的理想材料，能保护制品在2000℃以上的高温承受高速气流的冲刷。

（4）电性能良好

玻璃钢材料是优良的电绝缘材料，非常适合绝缘体的制作。在高频电流下仍能拥有良好介电性。而且微波透过性良好，可以用于雷达天线罩等产品的制造。

（5）工艺性优良

可以根据产品的形状、技术要求、用途及数量来灵活地选用不同的成型方法。工艺简单，可以一次成型，经济效果突出，尤其对形状复杂、不易成型的数量少的产品，更突出它的工艺优越性。

（6）可设计性好

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