第四节 玻璃钢手工成型工艺分类
玻璃钢手工成型工艺基本上分两大类，即湿法接触成型和干法加压成型。如按工艺特点来分，有手糊成型、层压成型、RTM法、挤拉法、模压成型、缠绕成型等。目前世界上使用最多的成型方法有以下四种。
①手糊法：主要使用国家有挪威、日本、英国、丹麦等。
②喷射法：主要使用国家有瑞典、美国、挪威等。
③模压法：主要使用国家有德国等。
④RTM法（树脂传递模塑）：主要使用国家有欧美各国、日本。
还有纤维缠绕成型法、拉挤成型法和热压灌成型法等。
我国有90%以上的FRP产品是手糊法生产的，其他有模压法、缠绕法、层压法等。日本的手糊法仍占50%。从世界各国来看，手糊法仍占相当比重，说明它仍有生命力。
近年来，我国从国外引进了挤拉、喷涂、缠绕等工艺设备，随着FRP工业的发展，新的工艺方法将会不断出现。
玻璃钢手糊成型又包括手糊法、真空袋成型法、喷射法、湿糊低压法等。
一、手糊法
1.手糊成型法的特点
①模具成本低，容易维护、设备投资少、上马快。
②生产准备时间短，操作简便、易懂易学。
③不受产品尺寸和形状的限制，适用于数量少、品种多、形状简单的产品或大型产品。
④可根据产品的设计要求，在不同部位任意补强，灵活性大。
⑤树脂基体与增强材料可实行优化组合；也可以与其他材料（如泡沫、轻木、蜂窝、金属等）复合成制品。
⑥室温固化、常压成型。
⑦可加彩色胶衣层，以获得丰富多彩的光洁表面效果。
2.手糊工艺的缺点
①生产效率低，劳动强度大，生产环境条件差。
②产品质量稳定性差，受人的因素影响大。
③车间占地面积大，需要良好的通风设备。
总之，手糊工艺是玻璃钢行业的工艺基础，在生产中有着举足轻重的地位，随着玻璃钢产业的发展，新工艺不断出现，如RTM、真空辅助、喷射等都与手糊工艺有着不可分割的关系。
二、真空袋成型法
袋压成型是将手糊成型的未固化制品，通过橡胶袋或其他弹性材料向其施加气体或液体压力，使制品在压力下密实，固化。
袋压成型法的优点是：①产品两面光滑；②能适应聚酯、环氧和酚醛树脂；③产品质量比手糊高。
袋压成型分压力袋法和真空袋法两种： ①压力袋法是将手糊成型未固化的制品放入一橡胶袋，固定好盖板，然后通入压缩空气或蒸汽（0.25～0.5MPa），使制品在热压条件下固化。②真空袋法是将手糊成型未固化的制品，加盖一层橡胶膜，制品处于橡胶膜和模具之间，密封周边，抽真空（0.05～0.07MPa），使制品中的气泡和挥发物排除。真空袋成型法由于真空压力较小，故此法仅用于聚酯和环氧复合材料制品的湿法成型。实际真空成型时多与热压釜联用以提高材料的性能。如航空和赛车多用此法。
优点：①没有气泡；②树脂含量可控制，最低可到35%～40%；③制品强度高，可重复性强，作结构件；④污染少，成型效率高，特别是厚制品可一次成型；⑤制品厚度非常均匀。
缺点：①铺层较困难；②材料要选择，会增加成本；③辅料现在都是进口的，占成本比重较大；④有些形状无法应用。
三、喷射法
1.喷射成型法的特点
①用机械来代替手糊法的原料供给系统，也就是将固化剂、促进剂、树脂等通过不同管道在喷枪内混和直接喷到模具上而制成产品。此时的固化剂应当用液态的固化剂M。
②可以连同短切无捻粗纱一道喷出，也可单独将树脂喷在玻璃纤维织物上，再赶气泡制得FRP产品。
③也可用于喷胶衣树脂，代替人工涂刷。
④节省材料，提高工效。
⑤此法不适应小型产品生产。
2.喷射成型的要求
①对无捻粗纱的要求：切割性良好，不产生静电，浸透性好，易脱泡、脱模性好，分散性好。
②对树脂要求：硬化时间及黏度要适中，有触变性。使用红色或黑色胶衣时，固化剂、促进剂可增加10%。
③喷射机的类型、功率及空压机的压力等选择要适当。
④喷射量。先由FRP产品的需要来确定含胶量，再确定喷射量，在日本，一般为500～600g/m2。
⑤喷涂胶衣时，要连续进行，若中途停顿20min以上则两次之间会起皱。
3.目前国内玻璃钢管用手糊和喷射法成型
目前大口径管件多采用手糊和喷射法成型，不配套、质量差。中国国内至今还没有对于FRP玻璃钢电缆保护管玻璃钢管的原料、设计、出产、检测、安装、施工等系统的技术尺度和技术规范，这就使大口径玻璃钢管的使用缺乏设计依据。不论何种连接形式，在安装玻璃钢管时应考虑温度变化引起的热膨胀和热应力。
如手糊/喷射成型汽车零部件工艺过程包括：模具制作；涂布胶衣；结构层施工；产品后处理、产品检验。
一般喷射工艺参数：
①树脂含量 喷射成型的制品中，树脂含量控制在90%左右。
②喷雾压力 当树脂黏度为0.2Pa·s，树脂罐压力为0.05～0.15MPa时，雾化压力为0.3～0.55MPa，方能保证组分混合均匀。
③喷枪夹角 不同夹角喷出来的树脂混合交距不同，一般选用20°夹角，喷枪与模具的距离为350～400mm。改变距离，要改变喷枪夹角，保证各组分在靠近模具表面处交集混合，防止胶液飞失。
玻璃钢罐喷射成型制作工艺的控制方法：
①环境温度或树脂温度应控制在（25±5）℃，过高，易引起喷枪堵塞；过低，混合不均匀，固化慢。
②喷射机系统内不允许有水分存在，否则会影响产品质量。
③成型前，模具上先喷一层树脂，然后再喷树脂纤维混合层。
④喷射成型前，先调整气压，控制树脂和玻纤含量。
⑤喷枪要均匀移动，防止漏喷，不能走弧线，两行之间的重叠小于1/3，要保证覆盖均匀和厚度均匀。
⑥喷完一层后，立即用辊轮压实，要注意棱角和凹凸表面，保证每层压平，排出气泡，防止带起纤维造成毛刺。
⑦每层喷完后，要进行检查，合格后再喷下一层。
⑧最后一层要喷薄些，使表面光滑。
⑨喷射机用完后要立即清洗，防止树脂固化而损坏设备。
四、玻璃钢湿糊低压法
一般玻璃钢糊低压法的特点是用湿态树脂成型，设备简单，费用少，一次能糊10m以上的整体产品。缺点是机械化程度低，生产周期长，质量不稳定。