FRP 模具制作工艺是以液态的环氧树脂与有机或
无机材料混合作为基体材料,并以原型为基准,手工逐
层糊制模具的一种制模方法。手糊成型FRP 模具的
具体工艺过程如下:
(1) 分型面的设计
分型面设计是否合理,对工艺操作难易程度、模具
的糊制和制件质量都有很大的影响。一般情况下,根
据原型特征,在确保原型能顺利脱模及模具上、下两部
分安装精度的前提下,分型面的位置及形状应尽可能
简单。因此,要正确合理地选择分型面和浇口的位置,
严禁出现倒拔模斜度,以免无法脱模。沿分型面用光
滑木板固定原型,以便进行上下模的分开糊制。在原
型和分型面上涂刷脱模剂时,一定要涂均匀、周到,须
涂刷2～3 遍,待前一遍涂刷的脱模剂干燥后,方可进
行下一遍涂刷。
(2) 涂刷胶衣层
待脱模剂完全干燥后,将模具专用胶衣用毛刷分
两次涂刷,涂刷要均匀,待第一层初凝后再涂刷第二
层。胶衣为黑色,胶衣层总厚度应控制在016mm 左
右。在这里要注意胶衣不能涂太厚,以防止表面裂纹
和起皱。
(3) 树脂胶液配制
根据常温树脂的粘度,可对其进行适当的预热。
然后以100 份WSP6101 型环氧树脂和8～10 份(质量
比) 丙酮(或环氧丙烷丁基醚) 混合于干净的容器中,搅拌均匀后,再加入20 份～25 份的固化剂(固化剂的加
入量应根据现场温度适当增减) ,迅速搅拌,进行真空
脱泡1min～3min ,以除去树脂胶液中的气泡,即可使
用。
(4) 玻璃纤维逐层糊制
待胶衣初凝,手感软而不粘时,将调配好的环氧树
脂胶液涂刷到胶凝的胶衣上,随即铺一层短切毡,用毛
刷将布层压实,使含胶量均匀,排出气泡。有些情况
下,需要用尖状物,将气泡挑开。第二层短切毡的铺设
必须在第一层树脂胶液凝结后进行。其后可采用一布
一毡的形式进行逐层糊制,每次糊制2～3 层后,要待
树脂固化放热高峰过了之后(即树脂胶液较粘稠时,在
20 ℃一般60min 左右) ,方可进行下一层的糊制,直到
所需厚度。糊制时玻璃纤维布必须铺覆平整,玻璃布
之间的接缝应互相错开,尽量不要在棱角处搭接。要
严格控制每层树脂胶液的用量,要既能充分浸润纤维,
又不能过多。含胶量高,气泡不易排除,而且固化放热
大,收缩率大。含胶量低,容易分层。
第一片模具固化后,切除多余飞边,清理模具及另
一半原型表面上的杂物,即可打脱模剂,制作胶衣层,
放置注射孔与排气孔,进行第二片模具的糊制。待第
二片模具固化后,切除多余的飞边。为保证模具有足
够的强度,避免模具变形。可适当地粘结一些支撑件、
紧固件、定位销等以完善模具结构。
(5) 脱模修整
在常温(20 ℃左右) 下糊制好的模具,一般48h 基
本固化定型,即能脱模。在脱模时,严禁用硬物敲打模
具,尽可能使用压缩空气断续吹气,以使模具和母模逐
渐分离。脱模后视模具的使用要求,可在模具上做些
钻孔等机械加工,尤其是在浇注或注塑时材料不易充
满的死角处,在无预留气孔的情况下,一定要钻些气
孔。然后进行模具后处理,一般用400 # ～1200 # 水砂
纸依次打磨模具表面,使用抛光机对模具进行表面抛
光。所有的工序完成之后模具即可交付使用。
需要注意的几点，一，母模要光滑，第二，脱模剂要均匀，第三，做第一层的时候不能有气泡，第四，要仔细打磨，当然中间还有很多细节的东西，不可能一一列举