FRP 금형 제작 공정은-액상 에폭시 수지를 유기 또는 무기 재료와 혼합하여 매트릭스 재료로 사용하는 성형 방식으로, -시제품을 참고-하여 금형을 층층이 수작업으로 제작합니다. 핸드레이-FRP 금형 제작의 구체적인 공정은 다음과 같습니다.
파팅라인 디자인
파팅 라인이 합리적으로 설계되었는지 여부는 가공 작업의 용이성, 금형 자체의 제작 및 최종 성형 부품의 품질에 중요한 영향을 미칩니다. 일반적으로 프로토타입의 특성을 기반으로-프로토타입의 원활한 탈형과 상부 및 하부 금형 절반 간의 정밀한 정렬이 보장되는 경우-분할선의 위치와 모양은 최대한 단순하게 유지되어야 합니다. 그러므로 파팅라인과 게이트의 위치는 정확하고 합리적으로 선택되어야 합니다. 탈형 실패를 방지하기 위해 언더컷(역 구배 각도)은 엄격히 금지됩니다. 프로토타입은 상부 금형과 하부 금형 반쪽의 별도 제작을 용이하게 하기 위해 부드러운 나무판을 사용하여 분할선을 따라 고정되어야 합니다. 프로토타입과 파팅라인에 이형제 도포시 균일하고 꼼꼼하게 도포하는 것이 중요합니다. 2~3회 코팅해야 하며, 각 후속 코팅은 이전 이형제 코팅이 완전히 건조된 후에만 적용됩니다.
겔코트 층의 적용
이형제가 완전히 건조되면 특수 몰드 겔코트를 브러시를 사용하여 두 번에 걸쳐 도포해야 합니다. 도포는 균일해야 하며, 두 번째 코팅은 첫 번째 코팅이 초기 경화(겔화) 단계에 도달한 후에만 적용해야 합니다. 사용되는 겔코트는 검은색이며, 겔코트 층의 전체 두께는 약 0.6mm로 조절되어야 합니다. 여기서 젤코트를 너무 두껍게 도포하면 표면이 갈라지거나 주름이 생길 수 있다는 점에 유의하는 것이 중요합니다.
수지 혼합물의 제조
상온-경화수지의 점도에 따라{1}}적절한 온도로 예열될 수 있습니다. 다음으로 깨끗한 용기에 WSP6101형 에폭시수지 100부(중량부)와 아세톤(또는 프로필렌옥사이드부틸에테르) 8~10부(중량부)를 넣고 섞는다. 균일해질 때까지 교반한 후 경화제 20~25부를 첨가합니다. (경화제의 첨가량은 작업장의 주위온도에 따라 적절히 조절해야 합니다.) 빠르게 저은 후 혼합물을 1~3분 동안 진공 탈기하여 수지 액체에서 기포를 제거합니다. 그러면 혼합물을 사용할 준비가 된 것입니다.
레이어-별-레이어 유리섬유 레이업
겔코트가 초기 설정에 도달하면-촉감이 부드럽지만 더 이상 끈적임이 없습니다-브러시를 사용하여 겔화된 겔코트 위에 준비된 에폭시 수지 혼합물을 도포합니다. 즉시 잘게 잘린 스트랜드 매트 층을 깔고 브러시를 사용하여 매트 층을 단단하게 하여 레진이 균일하게 분포되도록 하고 갇힌 기포를 제거합니다. 어떤 경우에는 완고한 거품을 뚫고 방출하기 위해 뾰족한 도구가 필요할 수 있습니다. 잘린 스트랜드 매트의 두 번째 층은 첫 번째 층에 도포된 수지 혼합물이 겔화된 후에만 도포해야 합니다. 그 후, 레이업 공정은 한 층의 유리 섬유 천에 이어 한 층의 촙드 스트랜드 매트가 교대로 진행되는 패턴으로 진행될 수 있습니다. 2~3개 층마다 적층한 후 수지 경화 반응의 발열 피크가 지날 때까지 기다려야 합니다.-구체적으로 수지 혼합물의 점성이 눈에 띄게 높아질 때(일반적으로 20도에서 약 60분 후)-다음 층을 진행하기 전에 원하는 금형 두께에 도달할 때까지 이 공정을 계속해야 합니다. 레이업 중에 유리 섬유 천을 매끄럽고 평평하게 놓아야 합니다. 인접한 천 조각 사이의 이음새는 서로 엇갈리게 배치되어야 하며, 날카로운 모서리나 가장자리에서 겹치는 부분은 최대한 피해야 합니다. 각 층에 적용되는 수지의 양은 엄격하게 제어되어야 합니다. 이는 섬유를 완전히 포화시키기에 충분해야 하지만 과도해서는 안 됩니다. 수지 함량이 높으면 기포를 배출하기 어렵고 경화 중 발열 열이 더 많이 발생하여 수축률이 높아집니다. 반대로 수지 함량이 낮으면 박리 위험이 높아집니다. 금형의 전반부가 경화되면 여분의 플래시(오버행)를 다듬고 금형 표면과 원래 프로토타입의 노출된 표면에서 잔해물을 제거한 다음 이형제를 도포하고 겔코트 층을 생성하고 수지 주입구와 공기 통풍구를 배치한 후 금형의 후반부의 레이업을 진행합니다. 몰드의 나머지 절반이 경화된 후 여분의 플래시를 잘라냅니다. 금형이 충분한 구조적 무결성을 갖고 있는지 확인하고 변형을 방지하기 위해 적절한 지지 리브, 패스너, 정렬 핀 및 기타 구조 구성 요소를 제자리에 접착하여 금형 조립을 완료할 수 있습니다.
탈형 및 마무리
주변 온도(약 20도)에서 제작된 금형의 경우 기본 경화 및 구조적 설정은 일반적으로 48시간 후에 달성되며, 이 시점에서 금형을 탈형할 준비가 됩니다. 탈형 과정에서 단단한 물체로 금형을 치는 것은 엄격히 금지되어 있습니다. 대신 압축 공기를 사용하여-간헐적으로 적용-하여 완성된 금형을 원래 프로토타입(마스터 모델)에서 점차적으로 분리합니다. 탈형 후, 금형 적용에 대한 특정 요구 사항에 따라 금형에 드릴링과 같은 기계적 처리-가-수행될 수 있습니다. 이는 주조 또는 사출 성형 중에 재료가 흐르고 채워지는 데 어려움을 겪는 '데드 존'(모퉁이에 도달하기 어려운-) 경우 특히 중요합니다. 통풍구를 미리 계획하지 않은 경우{11}}이 영역에 통풍구를 뚫는 것이 절대적으로 중요합니다. 그런 다음 금형은 후처리를 거칩니다.-일반적으로 400방에서 1200방까지의 습식 및{15}}건식 사포를 사용하여 표면을 점진적으로 샌딩한 다음 연마기를 사용하여 표면을 연마합니다. 이러한 모든 절차가 완료되면 금형을 사용할 수 있습니다. 몇 가지 핵심 사항에 특별한 주의가 필요합니다. 첫째, 마스터 몰드(패턴)가 매끄러워야 합니다. 둘째, 이형제를 균일하게 도포해야 합니다. 셋째, 초기 레이어를 적용할 때 기포가 없어야 합니다. 넷째, 샌딩 작업은 꼼꼼하게 이루어져야 합니다. 물론 중간 단계에는 그 밖에도 수많은 복잡한 세부 사항이 포함되어 있어 여기에 일일이 나열할 수는 없습니다.
