金相(xiang)鑲(xiang)嵌(qian)膠水的使用需嚴格(ge)區分(fen)冷鑲(xiang)與熱(re)鑲(xiang)兩種工(gong)藝(yi),核(he)心(xin)差(cha)異(yi)在於是(shi)否依賴高溫(wen)高(gao)壓設(she)備,其操作流程(cheng)和(he)註意事項需結(jie)合(he)樣(yang)品特(te)性與膠水類(lei)型(xing)匹配,以下(xia)是可(ke)直接落地(di)的實(shi)操指南。
冷(leng)鑲(xiang)適用於(yu)熱(re)敏、脆性或(huo)無(wu)熱(re)鑲(xiang)設(she)備的場景(jing),以環(huan)氧樹(shu)脂、丙烯(xi)酸樹脂為例(li),標準(zhun)流程(cheng)如(ru)下(xia):
樣(yang)品處理:用(yong)酒精或(huo)丙(bing)酮(tong)清(qing)潔樣(yang)品表(biao)面(mian)油(you)汙、粉塵,多(duo)孔樣(yang)品需(xu)提(ti)前(qian)幹燥(60℃烘箱(xiang) 1-2 小(xiao)時),避(bi)免影響(xiang)固(gu)化。
模具選(xuan)擇:根據(ju)樣(yang)品尺(chi)寸(cun)選(xuan)矽膠模具(易(yi)脫模,適合(he)復雜(za)形狀)或(huo)聚(ju)丙烯(xi)模具(重(zhong)復(fu)使用,適合(he)規(gui)則(ze)樣(yang)品),模具內(nei)可(ke)塗壹層薄(bo)脫模劑(矽基)。
膠水準(zhun)備:按說明(ming)書(shu)配比(bi)混(hun)合(he)樹脂與固(gu)化劑(如(ru)環(huan)氧膠通常(chang)為(wei)10:1,丙烯酸膠為3:1),用(yong)玻(bo)璃(li)棒低速攪拌(≤200rpm),避(bi)免引入(ru)氣(qi)泡,攪(jiao)拌時(shi)間(jian)控(kong)制在 1-2 分(fen)鐘。
灌膠:先向模具底部倒(dao)入(ru) 1/3 膠水,放(fang)入(ru)樣(yang)品(確保(bao)樣(yang)品直立或(huo)固(gu)定,避(bi)免傾(qing)斜(xie)),再(zai)緩(huan)慢(man)註滿膠水,液(ye)面(mian)高於樣(yang)品頂(ding)部 2-3mm。
脫(tuo)泡:關(guan)鍵(jian)步(bu)驟(zhou)!將(jiang)模具放(fang)入(ru)真(zhen)空(kong)脫(tuo)泡儀(yi)(-0.1MPa),保持 10-15 分(fen)鐘,直至氣(qi)泡排(pai)出;無設(she)備時可(ke)靜置 5 分(fen)鐘,用(yong)針尖(jian)挑破表面(mian)氣(qi)泡。
固(gu)化:常(chang)溫(25℃)下(xia)放(fang)置,環(huan)氧樹脂需 8-12 小(xiao)時,丙(bing)烯酸樹脂需 30-60 分(fen)鐘;若需加(jia)速,可(ke)放(fang)入(ru) 40℃烘箱(xiang)(環氧(yang)縮至(zhi) 6 小(xiao)時,丙(bing)烯酸縮至(zhi) 20 分(fen)鐘),但(dan)溫(wen)度(du)不可(ke)超過(guo) 50℃(防樣(yang)品損(sun)傷(shang))。
脫模:固(gu)化後(hou)輕掰(bai)模具或(huo)用(yong)鑷子沿(yan)邊(bian)緣撬(qiao)動,取出(chu)鑲(xiang)嵌(qian)塊(kuai),若有殘留(liu)膠水,用(yong)砂(sha)紙(zhi)(400 目(mu))輕(qing)微(wei)打磨(mo)邊(bian)緣。
熱(re)鑲(xiang)適用於(yu)金屬、陶瓷等耐高(gao)溫樣(yang)品,以酚醛樹(shu)脂、熱(re)固(gu)性丙烯(xi)酸為例(li),需配合(he)熱(re)鑲(xiang)嵌(qian)機操作:
樣(yang)品處理:金(jin)屬樣(yang)品需(xu)去(qu)除(chu)表面(mian)氧化層(ceng)(砂紙(zhi)打(da)磨(mo)),樣(yang)品高(gao)度(du)控(kong)制在鑲(xiang)嵌(qian)塊(kuai)總高度的 1/3(如(ru)鑲(xiang)嵌(qian)塊(kuai)直徑 25mm,樣(yang)品高(gao)度(du)≤8mm),避(bi)免固(gu)化後(hou)邊(bian)緣開(kai)裂。
膠水準(zhun)備:熱(re)鑲(xiang)膠多為(wei)顆(ke)粒狀,按(an)模具容(rong)積(ji)取(qu)料(如(ru) 25mm 模具需(xu) 15-20g 酚醛樹(shu)脂顆粒(li)),若樣(yang)品有縫隙(xi),可(ke)混(hun)合(he)少量(liang)樹(shu)脂粉末填(tian)充。
設(she)備調試(shi):熱(re)鑲(xiang)嵌(qian)機設(she)定參(can)數(shu) —— 酚醛樹(shu)脂:160-180℃、25-30MPa、8-10 分(fen)鐘;丙(bing)烯(xi)酸樹脂:140-160℃、15-20MPa、5-6 分(fen)鐘,提(ti)前(qian)預熱(re)設(she)備至設(she)定溫度。
裝(zhuang)料:將(jiang)模具放(fang)入(ru)熱(re)鑲(xiang)機工(gong)位(wei),先鋪壹層樹(shu)脂顆粒(li)(約 5mm 厚(hou)),放(fang)入(ru)樣(yang)品(樣(yang)品面(mian)朝(chao)上),再填(tian)滿(man)樹脂,確保(bao)樣(yang)品被包(bao)裹(guo)。
加(jia)壓固(gu)化:啟(qi)動設(she)備,先抽(chou)真(zhen)空(kong)(部(bu)分(fen)機型(xing)支持(chi),-0.08MPa)1 分(fen)鐘,再(zai)升(sheng)壓至設(she)定值,保持(chi)壓力直至固(gu)化時(shi)間結(jie)束(shu),設(she)備自動泄壓降溫(wen)(降至(zhi) 60℃以下(xia)再取(qu)出)。
脫(tuo)模:戴隔(ge)熱(re)手套取出模具,用(yong)專(zhuan)用工(gong)具(如(ru)脫(tuo)模鉗)打(da)開模具,取(qu)出鑲(xiang)嵌(qian)塊(kuai),表面(mian)若有樹脂毛刺(ci),用 120 目(mu)砂(sha)紙(zhi)快(kuai)速打磨(mo)。
後(hou)處理:若鑲(xiang)嵌(qian)塊(kuai)需拋(pao)光(guang),需先(xian)冷(leng)卻(que)至(zhi)室(shi)溫(wen)(避(bi)免熱(re)脹(zhang)冷縮(suo)導致(zhi)樣(yang)品與膠水剝(bo)離(li)),再進(jin)行後(hou)續磨(mo)拋(pao)工(gong)序。
個(ge)人(ren)防護(hu):操作時(shi)必(bi)須戴丁(ding)腈手套(防(fang)樹脂腐蝕(shi))、護(hu)目(mu)鏡(jing)(防(fang)膠水飛濺(jian)),處理丙(bing)烯(xi)酸、MMA 類膠水時(shi)需(xu)在通風(feng)櫥(chu)內(nei)進(jin)行(減(jian)少揮發性氣(qi)體吸(xi)入(ru))。
應(ying)急處理:膠水接觸皮(pi)膚(fu)後(hou),立即(ji)用(yong)肥(fei)皂(zao)水(shui)沖洗(xi)(不可(ke)用(yong)酒精,會(hui)加(jia)速樹脂滲透);若入(ru)眼(yan),用大(da)量(liang)清(qing)水(shui)沖洗(xi)並就醫。
設(she)備安(an)全:熱(re)鑲(xiang)機操作前(qian)檢(jian)查壓力表(biao)、加熱(re)管是否正常,泄壓時不可(ke)用(yong)手(shou)直接觸碰模具,避(bi)免燙(tang)傷(shang);冷鑲(xiang)固(gu)化劑需單獨(du)存放(fang),不可(ke)與酸性物(wu)質(zhi)混(hun)合(he)(防化學反應(ying))。
配比(bi)精(jing)準(zhun):冷(leng)鑲(xiang)膠的樹(shu)脂與固(gu)化劑比(bi)例(li)必(bi)須嚴格(ge)按說明(ming)書(shu)(如(ru)環(huan)氧膠比(bi)例(li)偏(pian)差(cha) 1% 就可(ke)能(neng)導致(zhi)固(gu)化),建(jian)議用電(dian)子秤(cheng)稱量(精度 0.1g)。
氣(qi)泡控(kong)制:冷(leng)鑲(xiang)攪拌時(shi) “慢(man)而勻",真(zhen)空(kong)脫(tuo)泡時(shi)間不可(ke)少(shao)於(yu) 10 分(fen)鐘;熱(re)鑲(xiang)時若樣(yang)品多(duo)孔(kong),需(xu)先填樹(shu)脂粉末再(zai)加壓,防止(zhi)空(kong)氣(qi)殘留。
溫壓控(kong)制:熱(re)鑲(xiang)時不可(ke)隨意提高溫度(如(ru)酚醛樹(shu)脂超 200℃會(hui)碳化),壓力需(xu)逐步(bu)升(sheng)高(gao)(每(mei)秒升(sheng) 1MPa),避(bi)免樣(yang)品被壓碎(脆(cui)性陶瓷樣(yang)品壓力≤20MPa)。
避(bi)免邊(bian)緣縫(feng)隙(xi):冷(leng)鑲(xiang)選(xuan)低收縮膠水(環(huan)氧(yang)類),模具與樣(yang)品間(jian)隙(xi)≤0.5mm;熱(re)鑲(xiang)時樣(yang)品需(xu)居中(zhong)放(fang)置,保(bao)壓時間(jian)延(yan)長(chang) 2 分(fen)鐘,補(bu)償(chang)樹(shu)脂收縮(suo)。
防止(zhi)固(gu)化:冷(leng)鑲(xiang)環境溫度不低於 15℃(低溫會(hui)延(yan)緩(huan)固(gu)化),固(gu)化後(hou)用指甲(jia)劃鑲(xiang)嵌(qian)塊(kuai)表面(mian),無劃痕則(ze)為(wei)合(he)格(ge);熱(re)鑲(xiang)若樹脂粘(zhan)手,需(xu)檢查溫度是否達(da)標或(huo)延(yan)長(chang)固(gu)化時(shi)間。
樣(yang)品保(bao)護(hu):熱(re)敏樣(yang)品(如(ru)塑(su)料、塗層(ceng))嚴(yan)禁用(yong)熱(re)鑲(xiang);電(dian)鍍(du)層(ceng)樣(yang)品冷(leng)鑲(xiang)時,固(gu)化劑不可(ke)直接接觸鍍(du)層(ceng)(可(ke)先(xian)塗壹層薄(bo)樹脂隔離(li)),防止(zhi)鍍(du)層(ceng)腐(fu)蝕(shi)。
廢棄物(wu)處理:固(gu)化後(hou)的膠水殘(can)渣(zha)不可(ke)隨意丟棄(屬有害垃圾),需集中(zhong)收(shou)集(ji)交由專(zhuan)業機構(gou)處理;未用完(wan)的混(hun)合(he)膠水(冷(leng)鑲(xiang))需在 2 小(xiao)時內(nei)用完(wan),不可(ke)留(liu)存(會(hui)自行固(gu)化)。
膠水儲(chu)存:樹脂與固(gu)化劑需分(fen)開存於陰(yin)涼幹燥處(溫度(du)≤30℃),環氧(yang)膠保質(zhi)期(qi)通常(chang)為(wei) 6 個月,丙烯(xi)酸膠為 3 個(ge)月(yue),過(guo)期膠水不可(ke)使用(會(hui)導致(zhi)固(gu)化失(shi)效)。