玻璃鋼制作工藝:成品制作前,先將所要制作的產(chǎn)品用特定泥塑材料造出相應(yīng)要制作的產(chǎn)品,在泥塑稿制作完成后,翻制石膏外模,然后將玻璃鋼(即樹脂和玻璃絲布的結(jié)合物)涂刷在外模內(nèi)部。等其干透后打開外模,經(jīng)過合模的程序,獲得玻璃鋼雕塑成品。但玻璃鋼雕塑在室外經(jīng)過太陽的暴曬和風(fēng)蝕,一般五年以上就開始有變形,脆弱易裂的缺點(diǎn)。
玻璃鋼雕塑是雕塑的一種成品類型。具有質(zhì)輕,耐腐蝕,成本相對較低的特點(diǎn)。玻璃鋼又稱FRP,學(xué)稱纖維增強(qiáng)塑料,國內(nèi)在習(xí)慣上稱之為玻璃鋼。它是以合成樹脂為基體材料,以玻璃纖維及其制品為增強(qiáng)材料組成的復(fù)合材料。
玻璃鋼雕塑石膏模
石膏模特點(diǎn)是耐熱、、導(dǎo)熱系數(shù)小、復(fù)印性好。一般用于制作母模。制造方便,適于大型制品。但是不耐用,怕沖擊,干燥慢。多用于單一產(chǎn)品以及線型復(fù)雜的產(chǎn)品,如浮雕、中小型尺寸圓雕等。所用的石膏多為半水石膏即熟石膏。與水泥模一樣,可用磚頭、木材做骨架基礎(chǔ),再覆以石膏層造型。為了提高剛度,防止裂紋,可在石膏中加入足夠的填料,如加入石英,可減少收縮和裂紋,加入水泥(石膏:水泥=7:3)增加強(qiáng)度。也有人提出用石膏加入適量乳膠,用水稀釋來制模,強(qiáng)度好,不起粉等。
石膏??捎米鞯腿埸c(diǎn)合金模的母模,在熱態(tài)下澆鑄合金。用石膏母模翻制石膏鑄型(子模)時,母模表面要涂以分離劑,如鉀皂溶液、變壓器油、食用油、20%硬脂酸十80%煤油,或汽油十凡士林等。石膏??捎脦P蘸取石膏粉進(jìn)行修補(bǔ)。石膏模烘干工藝是:(60~120)℃/(4~5)L,自然冷卻后用金相砂紙輕輕拋光,然后再以(100~150)℃/(8~10)L,(200~230)℃/(20~24)L烘干。
玻璃鋼雕塑橡膠模
橡膠模一般用硅橡膠、聚氨酯樹脂制作,用于制作造型復(fù)雜的浮雕、圓雕及各種造型,并不單使用,須與石膏套模等其他材料組成,通常用于模具中因線型倒入或重疊而不能直接脫模的某一部位,因它有一定軟性,當(dāng)外模脫模后,它能隨意拉出,如獅子、龍等動物或菩薩、卡通人物。批量不大時,用此方法。
玻璃鋼雕塑石蠟?zāi)?br />
石蠟?zāi)び糜跀?shù)量不多或者線型復(fù)雜、不易脫模的產(chǎn)品。比如,要制造一個整體式彎管,包括90°彎管,可用兩個彎頭哈夫作母模,在內(nèi)90°腔注滿石蠟后,脫去哈夫母模后,將石蠟?zāi)P旧约有拚缓笤谕獗诎膊Aт?,固化后加熱,使石蠟熔化流出,即可得到一個整體的玻璃鋼產(chǎn)品。
為了減少收縮變形,提高剛度,可在石蠟中加入5%左右的硬脂酸。制造方便,脫模容易,石蠟可反復(fù)利用。但精度不高。另一種用法:濕法卷管時,可將鋼管浸到70~80℃熔化的石蠟中,提起來冷卻后再浸,反復(fù)進(jìn)行,直到所需厚度時,表面稍加修整,即可包覆玻璃鋼,為防止石蠟開裂,可在蠟中加入少量黃油。也可在蠟的外面包覆一層薄的玻璃紙,以此作為模芯,玻璃鋼固化后,加熱鋼管石蠟熔化即可脫模。
玻璃鋼的優(yōu)點(diǎn)
輕質(zhì)高強(qiáng)
相對密度在1.5~2.0之間,只有碳鋼的1/4~1/5,可是拉伸強(qiáng)度卻接近,甚至超過碳素鋼,而比強(qiáng)度可以與合金鋼相比。因此,在航空、火箭、宇宙、高壓容器以及在其他需要減輕自重的制品應(yīng)用中,都具有成效。某些環(huán)氧FRP的拉伸、彎曲和壓縮強(qiáng)度均能達(dá)到400Mpa以上。部分材料的密度、強(qiáng)度和比強(qiáng)度見表1-1。
可設(shè)計性好
①可以根據(jù)需要,靈活地設(shè)計出各種結(jié)構(gòu)產(chǎn)品,來滿足使用要求,可以使產(chǎn)品有很好的整體性。
②可以充分選擇材料來滿足產(chǎn)品的性能,如:可以設(shè)計出耐腐的,耐瞬時高溫的、產(chǎn)品某方向上有特別高強(qiáng)度的、介電性好的,等等。
工藝性優(yōu)良
①可以根據(jù)產(chǎn)品的形狀、技術(shù)要求、用途及數(shù)量來靈活地選擇成型工藝。
②工藝簡單,可以一次成型,經(jīng)濟(jì)效果,尤其對形狀復(fù)雜、不易成型的數(shù)量少的產(chǎn)品,更它的工藝性。
玻璃鋼的不足
彈性模量低
FRP的彈性模量比木材大兩倍,但比鋼(E=2.1×106)小10倍,因此在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中常感到剛性不足,容易變形。
可以做成薄殼結(jié)構(gòu)、夾層結(jié)構(gòu),也可通過高模量纖維或者做加強(qiáng)筋等形式來彌補(bǔ)。