您所在的位置:
首頁>>
新聞資訊
>>
新聞資訊>>建筑模板知識(shí)
長纖維增強(qiáng)的熱塑性復(fù)合材料建筑模板成型及特點(diǎn)
直接法生產(chǎn)長纖維增強(qiáng)熱塑性(LFT-D)制品是當(dāng)代生產(chǎn)熱塑性復(fù)合材料制品技術(shù)含量及生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品成本低的一種成型方法。與采用傳統(tǒng)注塑工藝成型的塑料模板相比,長纖維增強(qiáng)的熱塑性模板具有外型好、強(qiáng)度更高、重復(fù)使用次數(shù)多、施工表面效果好等特點(diǎn)。該成型技術(shù)的應(yīng)用為我國實(shí)現(xiàn)“以塑代鋼、以塑代木”建筑模板更新?lián)Q代提供了有利的技術(shù)基礎(chǔ),提升了建筑模板加工整體水平,填補(bǔ)了我國長纖維模板生產(chǎn)技術(shù)的空白。
1.成型技術(shù)
1.1工藝路線
長纖維增強(qiáng)的熱塑性復(fù)合材料建筑模板成型工藝主要采用雙螺桿擠出機(jī)將定量切斷、預(yù)熱和均勻分散的玻纖和熱塑性塑料熔融的聚合物經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)模頭擠出條狀塑料,經(jīng)保溫輸送,自動(dòng)裝料機(jī)器人送到高速壓機(jī)模壓成型,然后經(jīng)成品卸料機(jī)器人把成品從壓機(jī)中夾出。其工藝流程圖如1-1所示。
1.2成型材料
用于LFT-D成型的原材料主要有基體樹脂(聚丙烯/尼龍/滌綸/耐熱苯乙烯等)、增強(qiáng)纖維(玻璃纖維/碳纖維),且需要添加改性助劑,如增溶劑、色母料、抗氧化/紫外類助劑等。
LFT-D成型工藝,能確保增強(qiáng)纖維在成品中得到均勻分布的長纖維,長度達(dá)20mm,可至50mm更長;而基體材料采用熱塑塑料,有利于降低 制品成本;同時(shí)利用塑化混料的余溫立即模壓成型,省卻二次加熱,省卻半成品材料制造過程。
1.3技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)
采用直接法的生產(chǎn)技術(shù)有利于突破傳統(tǒng)注塑成型工藝的瓶頸,該項(xiàng)技術(shù)在模板上的,創(chuàng)新點(diǎn)如下。
①通過對(duì)傳統(tǒng)增強(qiáng)纖維進(jìn)給技術(shù)和連續(xù)計(jì)量技術(shù)的創(chuàng)新,使增強(qiáng)纖維進(jìn)給不僅容易而且得到連續(xù)準(zhǔn)確計(jì)量。
②通過對(duì)傳統(tǒng)增強(qiáng)纖維連續(xù)進(jìn)給、預(yù)熱和纖維分散技術(shù)的創(chuàng)新,使增強(qiáng)纖維容易入高粘度的熔體,使增強(qiáng)纖維在熔體中得到很好的浸潤。
③通過對(duì)螺桿的特殊設(shè)計(jì),使玻纖在熔體中得到很好的分散、分布和少折損。
④直接在線改變材料配方,改變制品性能。
⑤采用高新技術(shù),使液壓機(jī)的壓制速度和全壓建立時(shí)間等關(guān)鍵工藝參數(shù)滿足熱塑性復(fù)合材料的成型需要。
⑥采用PLC+液晶觸摸屏技術(shù),將LFT-D裝備、機(jī)器人和高性能液壓機(jī)等設(shè)備進(jìn)行全過程工藝編程,實(shí)行自動(dòng)控制,使成套裝備形成完備、快速、全自動(dòng)的生產(chǎn)線。
2.長纖維增強(qiáng)的熱塑性復(fù)合材料建筑模板
2.1產(chǎn)品設(shè)計(jì)
采用模板整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方式,通過加強(qiáng)筋的合理排布,確保模板機(jī)械性能的同時(shí),很大限度的減輕模板的單板重量,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品輕便、高強(qiáng)目標(biāo)。另在模板設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮建筑加固需求,設(shè)計(jì)預(yù)留對(duì)拉螺栓孔位,對(duì)拉孔位間距及大小設(shè)計(jì)充分結(jié)合塑料模板排摸規(guī)則并進(jìn)行充分的實(shí)驗(yàn)、力學(xué)計(jì)算驗(yàn)證,利用建筑施工中常用的加固材料即可滿足絕大部分建筑結(jié)構(gòu)施工要求,模板無需現(xiàn)場(chǎng)鉆孔,增加模板周轉(zhuǎn)次數(shù),提升模板使用壽命。特殊結(jié)構(gòu)無法實(shí)現(xiàn)對(duì)拉處可采用廠內(nèi)配備專用鉆頭現(xiàn)場(chǎng)鉆孔,翻轉(zhuǎn)后不使用孔位以廠內(nèi)配備的小堵頭進(jìn)行封堵,打孔位置不影響二次使用。以墻體模板為例,結(jié)構(gòu)示意圖如2-1所示。
2.2產(chǎn)品性能優(yōu)勢(shì)
采用直接法(LFT-D)工藝成型,模板成型過程中充模流動(dòng)性好,玻纖分布均勻,表面質(zhì)量好。成型后模板纖維平均保留長度可達(dá) 25mm,因此具有優(yōu)異的抗沖擊性能。模板纖維含量高達(dá)30%、具有低收縮率和高尺寸穩(wěn)定性;在惡劣溫度條件下模板產(chǎn)品具有較好的力學(xué)性能保持性(高模量、高強(qiáng)度、低翹曲、與金屬相近的熱膨脹系數(shù))。如表2-1所示,與木模板、鋼模板及鋁合金模板主要指標(biāo)對(duì)比情況。
2.3 產(chǎn)品特點(diǎn)
長纖維增強(qiáng)的熱塑性復(fù)合材料建筑模板的檢測(cè)通過了塑料制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心的質(zhì)量測(cè)試,符合IG/T 418-2013《塑料模板》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。產(chǎn)品體系通過不同形式的拼裝,可完成建筑施工過程中各類構(gòu)件的排摸需求。以常規(guī)民用高層建筑為例:
①墻體
墻體模板排摸以1800、1200、600為長度的系列模板(寬度范圍200mm-600mm,50mm為間隔模數(shù))進(jìn)行主要幅面排摸,墻、柱、梁、板連接處以小規(guī)格嵌補(bǔ)模板補(bǔ)齊不規(guī)則尺寸,實(shí)現(xiàn)構(gòu)件完全排摸。梁、板亦可采取相同排摸方法。
②柱
三種規(guī)格柱模板能實(shí)現(xiàn)200-1000mm以內(nèi)按50模數(shù)內(nèi)的所有規(guī)格矩形尺寸柱體的拼裝。
③梁
梁底模板能實(shí)現(xiàn)在100-400mm按100模數(shù)內(nèi)的所有規(guī)格尺寸的梁底模板安裝。另外,墻體模板也可根據(jù)需求實(shí)現(xiàn)不同規(guī)格的梁體拼裝,滿足建筑需求。
④板
從為客戶節(jié)省施工周期及減少模板用量的需求的角度出發(fā),專門開發(fā)了適用于我司模板體系的頂板早拆系統(tǒng),早拆系統(tǒng)很大程度上節(jié)約了客戶投資的成本,利于客戶的資金循環(huán)與周轉(zhuǎn)。
3.總結(jié)
與傳統(tǒng)模板產(chǎn)品相比,長纖維增強(qiáng)的熱塑性復(fù)合材料建筑模板產(chǎn)品輕便快捷、經(jīng)濟(jì)效益高、施工質(zhì)量好、安全環(huán)保。在全球木質(zhì)資源緊缺、我國應(yīng)對(duì)氣候變化、大力推行節(jié)能減排、建筑行業(yè)對(duì)施工質(zhì)量要求不斷提升的新形勢(shì)下,建筑模板行業(yè)使用纖維增強(qiáng)的塑料建筑模板替代鋼質(zhì)模板、木膠合板模板、竹膠合板模板,將產(chǎn)生巨大的環(huán)境效益、社會(huì)效益,纖維的增強(qiáng)塑料建筑模板具有著廣闊的發(fā)展?jié)摿褪袌?chǎng)空間。