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第一部分、玻璃鋼基礎知識 一、玻璃鋼( FRP )與復合材料( CM )定義 復合材料的概念是指由兩種或兩種以上的材料復合在一起, 組成另一種新材料,其性能比單一材料性能優越,稱為復合材料。 玻璃鋼學名玻璃纖維增強塑料。 它是以玻璃纖維及其制品 (玻璃布、帶、氈、紗等)作為增強材料, 以合成樹脂作為基體材料的一種復合材料。 由于所使用的 樹脂種類不同,因此有聚酯(鄰苯、間苯、乙烯基等)玻璃鋼、環氧玻璃鋼、酚醛玻璃鋼之稱。 二、玻璃鋼的優缺點 1、優點: ①輕質高強②耐腐蝕性好③電性能好④熱性能好⑤可設計性好 (結構的可設計性、材料的可選擇性 )⑥工藝性能好; 2、缺點:①彈性模量低②長期耐溫性能差③老化現象④層間剪切強度低。 三、玻璃鋼產品的應用 隨著玻璃鋼產業的發展,各種玻璃鋼制品廣泛應用于國民經濟的各個領域,解決了工程中眾多技術難題,對促進國民經濟建設和國防建設發揮了重要作用: 1、建筑工業中, FRP 廣泛應用于各種輕型結構房屋,建筑裝飾、衛生潔具、冷卻塔、儲水箱、門窗及其門窗構件、落水系統和地面等。 2、化學工業中, FRP 主要應用于防腐蝕管、罐、泵、閥等。 3、交通運輸方面,如汽車制造業中,FRP 主要應用于各種車身結構件、引擎罩、儀表盤、車門、底板、座椅等;在鐵路運輸中用于客車車廂、車門窗、水箱、衛生間、冷藏車、儲藏車、集裝箱、逃生平臺等。 4、造船工業中, FRP 用于生產各種工作挺、漁船、摩托艇、掃雷艇、潛水艇、救生艇、游艇以及船上舾裝件等。 此外, FRP 在電氣工業、軍械、航空、體育用品、農漁業及機械制造工業等都有較廣泛應用。 第二部分、手糊玻璃鋼工藝 一、手糊工藝的定義及工藝流程 手糊成型又稱接觸成型。是用纖維增強材料和樹脂膠液在模具上鋪敷成型,室溫(或加熱)、無壓(或加壓)條件下固化,脫模成型的工藝方法。其主要流程為在模具上涂刷含有固化劑的樹脂混合物,再在其上鋪貼一層按要求剪裁好的纖維織物,用刷子、壓輥或刮刀壓擠織物,使其均勻浸膠并排除氣泡后,再涂刷樹脂混合物和鋪貼第二層纖維織物,反復上述過程直至達到所需厚度為止。然后,在一定壓力作用下加熱固化成型(熱壓成型)或者利用樹脂體系固化時放出的熱量固化成型(冷壓成型),最后脫模得到復合材料制品。 二、手糊成型工藝的優點 1、 模具成本低,易維護; 2、 生產準備時間短,操作簡便,易懂易學; 3、 不受產品尺寸和形狀的限制; 4、 可根據產品的設計要求,在不同部位任意補強,靈活性大; 5、 室溫固化、常壓成型; 6、 可加彩色膠衣層,以獲得豐富多彩的光潔表面效果; 7、 樹脂基體與增強材料可實行優化組合,也可以與其他材料(如泡沫、輕木、蜂窩、金屬等)復合成制品。 三、名詞解釋 1、膠衣:噴涂于制品表面以提高制品表面質量的一種特殊樹脂。 2、增強材料(即短切氈、玻纖布等):在復合材料中,凡是能增強基體力學性能的物質統稱為增強材料。如玻璃鋼中的玻璃纖維, 碳纖維復合材料中的碳纖維。 3、基體材料(即樹脂糊):復合材料中用于粘結增強材料的粘結劑,主要作用為粘結纖維、保護纖維、傳遞應力。 4、填料:為降低成本,改善樹脂某些性能,往樹脂中加入的一些輔助料;為了不使樹脂 “流膠 ”,在樹脂中加入的一些活性 SiO2 填料,也稱為觸變劑。 5、顏料糊:為使玻璃鋼色澤美觀,在樹脂中加入的一些無機顏料。 6、稀釋劑:為降低樹脂糊粘度加入的一種助劑,稀釋劑分活性稀釋劑(參與固化反應,如苯乙烯)和非活性稀釋劑(僅起到降低粘度作用,不參與固化反應)。 7、固化劑:增進或控制固化反應速率的物質或混合物。 8、促進劑:與固化劑并用以提高反應速率的一類用量較少的物質。 9、脫模劑:為使制品與模具分離而附于模具成型面的物質。 第三部分、生產前的準備 一、勞動保護 在玻璃鋼生產中,由于玻璃鋼所用的化工材料在不同程度上具有一定毒性,有些材料(如苯乙烯)及有機溶劑(如丙酮)的揮發性很大;此外,玻璃鋼的切削和打磨所產生的粉塵和玻璃纖維、填料的飛揚、 機械設備、電氣設備的安全保護問題,在組織玻璃鋼生產時, 必須充分重視。 投入正常工作前必須嚴格按照安全規程配戴個人必須的防護裝備, 對機械設備做必要的檢測以確?梢园踩度胧褂,具有安全隱患的任何設備禁止使用。 二、生產工具準備 為了使手糊操作工作得以順利進行, 確保制品質量, 生產前需要準備一些工具。常用的工具有毛刷、刮板、配料勺、羊毛輥、浸膠輥、剪刀、榔頭、楔子等,配料準備電子秤、量筒等,切割有打磨機、鉆孔機、修邊機等。 三、增強材料準備 增強材料應該根據技術要求事先選好, 所用的短切氈、 玻纖布等的類型、 厚度要在糊制前嚴格核對,以免使用錯誤造成不必要的麻煩和損失。 1、裁布臺:增強材料的裁剪需要一個適當面積的裁布臺,把氈鋪在臺上量尺寸裁剪。 2、裁布工具:尺子、剪刀和裁布刀。 3、檢查:裁布前應檢查原材料的規格、厚度是否滿足要求;觀察表面是否有油污、雜物、不均勻等;如果吸濕則需要烘干后再使用。 4、裁剪:根據工藝文件規定尺寸裁剪玻纖布、氈,如有不詳需及時向組長請教,避免裁剪錯誤造成浪費。 5、標記:不同料號不同規格的氈、布要分開放置,并做好標識,避免糊制時產生混亂,影響產品質量和效率。 四、膠液準備(基體樹脂/膠衣樹脂) 每次配置膠液(膠衣和基體樹脂)量根據產品用膠量、糊制速度、固化速度綜合考慮配置膠液; 加入固化劑后要充分攪拌均勻, 固化劑和促進劑的用量要嚴格控制在規定范圍以內,不得任意添加(注:嚴禁促進劑和固化劑直接混合,避免因反應劇烈而引起爆炸、火災等事故),如膠液中有填料加入,則需要經常攪拌,避免填料沉淀。 五、模具準備 1、 模具的修補: 手糊成型工藝采用最多的是玻璃鋼模具, 將處理好的模具安放在生產現場, 必要時用壓縮空氣、 軟布、毛刷等工具對模具表面進行清理雜物的工作,并在糊制前對模具表面質量狀況進行檢查, 如有損壞需立即進行修補,若無法修補或修補后仍存有問題,則申請報廢(注:模具修補技術性要求較高,需要由專人進行,請勿隨意修補)。 2、 模具的清理: 將模具上脫模后遺留下來的殘膠小心鏟除 (注意不要損壞模具表面),然后用丙酮清洗干凈,涂上脫模劑(若生產工作中可以正常脫模,則無需使用脫模劑),晾干待用。 第四部分、生產操作 一、膠衣層噴涂 膠衣層制作質量的好壞, 直接影響制品的外在質量以及耐候性、 耐水性和耐化學介質腐蝕性等,故膠衣層的涂刷要嚴格控制。 1、配置膠衣樹脂時,要充分混合,特別是使用顏料糊時,若混合不均勻,會使制品表面出現斑點和條紋, 不僅影響外觀還降低其物理性能; 加入固化劑時要攪拌均勻,避免應固化不均而產生的表面褶皺、裂紋等瑕疵。 2、膠衣可以用毛刷或專用噴槍來噴涂,若膠衣粘度太高,可添加適量苯乙烯調節粘度以及填補操作過程中揮發損失的苯乙烯, 但要根據工藝要求控制苯乙烯的加入量。 3、膠衣層的厚度控制在 0.3~0.5mm 之間,不宜過厚或過薄, 通常以單位面積所用膠衣量來控制,即膠衣的用量為 350~500g/m2 。 4、膠衣要噴涂均勻,盡量避免膠衣局部積聚。 5、膠衣層固化程度要控制好,準確判定增強層的糊制時間。 二、玻璃鋼層糊制 1、糊制時,先在膠衣層用毛刷均勻涂刷一層配置好的樹脂,然后鋪上一層裁切好的增強材料,隨之用成型工具將其刷平、壓緊、使之緊密結合,并注意排除氣泡,使玻璃布充分浸漬, 不得將兩層或多層增強材料同時鋪放, 如此重復上述操作,直到達到設計厚度或工藝要求為止。 2、若產品幾何尺寸比較復雜,某些地方增強材料鋪放不平整,氣泡不易排出,可用剪刀剪開豁口,并使之貼平,應當注意每層剪開的部位錯開,以免造成強度損失。 3、織物纖維方向不同,其強度也不同,所用增強材料鋪層方向以及鋪層方式應該按照工藝要求進行。 4、厚壁產品糊制時,一般采用多次成型,避免應散熱不良導致制品發焦、變色,甚至影響制品的物理性能。 三、固化及脫模 公司手糊車間生產的玻璃鋼制品采用常溫常壓固化樹脂系統, 手糊成型操作環境一般要求:常溫不低于 15 ℃,濕度不大于 75% ,正常條件下,固化分為凝膠、固化及熟化三個階段。 1、凝膠:樹脂從加入固化劑到失去流動性所用時間,糊制操作必須在凝膠前完成。 2、固化:從糊制完成到產品脫模所經歷的過程。 3、熟化(后固化):產品脫模后經過很長一段時間達到其****性能所經歷的過程。 當產品固化至脫模強度時方可脫模, 一般為 15-25 分鐘,脫模是手糊玻璃鋼制品工藝中關鍵工序, 脫模的好壞直接影響產品質量和模具的有效利用, 脫模時可以使用車間配置的脫模工具, 但禁止用鐵錘等敲打模具。 脫模后將制品放于指定位置,以等待完成后續處理。 四、后處理 手糊玻璃鋼制品脫模后需要進行諸如切割、修整、加工、開孔、試裝配、檢驗、包裝等一系列處理工作。 1、切邊:按照相關文件規定,將半成品切割至指定規則形狀,切割打孔由專人負責,未指派人員請勿隨意切割打孔。 2、加工:玻璃鋼制品切割完成后的進一步加工,即磨邊、去毛刺、切斷、開孔等,使用專用工具對切割好的玻璃鋼制品表面、 邊角進行修整, 已達到客戶要求(檢驗標準)。 3、檢驗:由檢驗員對修整好的產品進行質量檢測,操作人員負責對不良品進行修補工作,修補完成(修補并打磨完成)后再送檢,直至檢驗合格,對最終未能達到檢驗要求的產品作報廢處理。 4、包裝:對檢驗合格的產品進行清理、貼合格證、噴字樣等工序,完成后按照指定工序進行包裝,包裝后產品要放于指定位置,等待出貨。 注:玻璃鋼制品材質較脆,需輕拿輕放,嚴禁對產品進行敲打、撞擊等有可能使制品損壞的行為發生。 第五部分、安全,勞動防護 一、從業職員的權利和義務 1、權利 (1)有權了解作業場所和工作崗位存在的危險因素、防范措施及事故應急措施; (2)有權對本單位安全生產工作中存在問題的項目提出批評、檢舉、控告、拒絕違章指揮和強令冒險作業; (3)發現直接危及人身安全的緊急情況時,有權停止作業或在采取可能的應急措施后撤離作業場所。 2、義務 (1)在作業過程中,應當嚴格遵守本單位的安全生產規章制度和操作規程,服從治理,正確佩帶和使用勞動防護用品; (2)應當接受安全生產教育和培訓,把握本職工作所需的安全生產知識,進步安全生產技能,增強事故預防和應急能力; (3)發現事故隱患或其他不安全因素,應當立即向現場安全生產治理職員或本單位負責人報告;接到報告的職員應及時予以處理。 二、生產車間注意事項 1、操作時必須按要求配戴防護裝備; 2、本公司部分生產原料為易燃易爆品,為安全起見,車間內禁止吸煙和明火,一經發現將嚴肅處理; 3、公司內禁止追逐、打鬧、酗酒、打架斗毆等行為; 4、對于不明或不知其物化性能的藥品,禁止用手直接接觸和以鼻聞其氣味; 5、促進劑和固化劑不得直接混合,以避免反應劇烈發生爆炸; 6、發現有安全隱患要及時排除,不能排除的要上報相關負責人; 7、未經培訓和批準不得隨意使用電動工具,未達相關從業資格不得隨意拆除、維修相關電氣及機械設備; 8、存在安全隱患的工具要及時報修,隱患未消除前不得使用。 第六部分、 5S 管理 一、 5S 管理目標 1、提升品質,降低不良; 2、減少浪費,降低成本; 3、確保交期,順利交貨; 4、保障安全,無生產事故; 5、氣氛融洽,工作規范。 二、 5S 管理具體實施內容 1、5S 內容 ①整理(SEIRI):將有用的東西和沒用的東西分開,將沒有用的東西清理掉; ②整頓(SEITION):將有用的東西放在應該放的地方,并做好標識; ③清掃(SEISO):清除場內的臟污,并防止污染的發生; ④清潔(SEIKETSU):維持前 3S 成果; ⑤素養(SHITSUKE):人人依規定行事,并養成良好習慣。 2、5S 實施要領 (1)整理 生產過程中經常有一些殘余廢料、待修品、返修品、報廢品等滯留在現場,即占據了地方又阻礙了生產,包括一些已無法使用的工裝、量具、機器設備,如果不及時清除,會使現場擺放顯得凌亂,既不美觀也不方便尋取工具。 ① 自己的工作場所(范圍)全面檢查,具體責任范圍由組長自行安排; ② 準確判定 “要 ”和 “不要 ”的物品,如不能確定需上報于相關責任人做出判定; ③ 將不需要的物品清除出工作場所; ④ 對需要的物品調查使用頻率,決定日常用量和擺放位置; ⑤ 將生產過程中的廢棄物按照規定處理,報廢工具放于指定位置; ⑥ 每日進行自我檢查。 (2)整頓 工作場所能夠一目了然, 工作環境整潔衛生, 消除過多的積壓物品和節約更多的尋找物品時間。 ①前一步驟整理的工作要落實; ②需要的物品明確放置場所; ③擺放整齊,有條不紊; ④地面畫線定位,同一類工具或產品(待切割、待修補、待送檢等)放于指定位置; ⑤場所物品做標識,做到定點、定容、定量并保證標識長期完好; ⑥按照廢棄物處理辦法處理生產廢棄物。 (3)清理 清掃就是達到工作場所內無生產時沒有垃圾, 沒有臟污的狀態, 雖然已經整理整頓過,要的東西馬上取得, 但取出的東西必須干凈整潔且能夠正常使用, 這就需要做清理工作。 ①建立清掃責任區(車間內所有場所),并執行例行打掃除,清理臟污,具體由領班安排; ②調查污染源,予以改善,隔離甚至杜絕; ③建立清掃基準,達到規范作業,杜絕應付了事的現象; (4)清潔 5S 管理是一個長期努力的結果,對做出的成果要繼續維護,繼續保持。 ①落實前 3S 的工作; ②按照相關文件執行管理、考評,制定相關獎懲制度。 (5)素養 培養其講究認真的工作態度,提高員工自我修養道德標準和文明禮貌水準,增強團隊意識,長期堅持養成良好的工作習慣。 ① 嚴格遵守法律法規和公司內部相關成文不成文規定; ② 努力學習提升自我的道德素養,杜絕有損于個人、公司乃至社會的行為發生。 三、 5S 管理后期檢查要點 1.有沒有用途不明之物; 2.有沒有內容不明之物; 3.有沒有閑置的容器、紙箱; 4.有沒有不要之物; 5.有沒有亂放個人物品; 6.有沒有把東西放在過路上; 7.物品有沒有和過路成直角疊放; 8.是否有變型的包裝箱包裝產品(產品是否擠壓變形); 9.包裝箱或容器等是否否破損; 10.工裝、模具、計測器、產品等是否放在所定位置上 11.移動某些需要經常移動物品是否容易; 12.架子的后面或上面是否置放東西; 13.架子及保管箱內之物,是否有按照標識擺放; 14.危險品有否明確標示,滅火器是否有定期點檢; 15.作業員的腳邊是否有零亂工具或產品; 16.相同工具是否散置在幾個不同的地方; 17.生產必要之物(工具、材料等)是否易。 18.現場工具、產品是否有保存完好。 |