專利名稱：適用于石膏層厚度較大的大尺寸石膏芯模成型用配方的制作方法
技術領域：
本發明涉及生產纏繞發動機殼體及各種復合材料儲罐、特種容器所用的石膏芯模 配方，特別是涉及一種適用于石膏層厚度較大的大尺寸石膏芯模成型用配方。
背景技術：
航空、航天、軍事及民用領域的纏繞發動機殼體、各種大型復合材料儲罐及特種容 器等，在制造的過程中都要用到石膏芯模。石膏芯模，包括石膏面層-金屬骨架的組合芯 模，由于其型面是通過專用的刮刀來保證，因此，具有尺寸穩定性好，尺寸精度高，工藝性好 及成本較低等優點，得到越來越廣泛的應用。而制備石膏芯模時，石膏、水泥等原材料所占 的比例不同，制備出的石膏芯模的性能也就各異，尤其對一些回轉體、大直徑、石膏層厚度 較大的石膏芯模，現有配方無法制備出這種結構復雜，石膏層厚度較大的大尺寸石膏芯模。 因制備芯模時若所用各種原材料及其比例不合適，很容易造成芯模在旋轉成型的過程中， 料漿被甩出或者料漿在自重的影響下從骨架表面剝離出，從而導致芯模成型失敗。
發明內容
本發明的目的是為了克服上述背景技術的不足，提供一種適用于石膏層厚度較大 的大尺寸石膏芯模成型用配方，通過該配方能夠制備出滿足產品要求的強度、整體性能優 異、制造工藝性好及拆卸性好的大尺寸石膏芯模。本發明提供的適用于石膏層厚度較大的大尺寸石膏芯模成型用配方，由石膏粉、 水泥粉、A組分、B組分與水按重量比為100 20 2 1 X的比例配制而成，X取值在 4 10之間，所述A組分是玻璃纖維紗、麻繩、棉線繩中的一種或一種以上的組合，B組分是 乙醇、丙酮、乙酸乙酯中的一種或一種以上的組合。進一步，所述X取值在6 8之間。更進一步，所述A組分配制時被裁剪成Imm 5mm的碎塊。本發明的配方適用于制備纏繞發動機殼體、復合材料儲罐及特種容器所用石 膏芯模，該配方由石膏粉、水泥粉、A組分、B組分與水按一定比例配制而成。具體配制 方案是將石膏粉、水泥粉過篩(100目)，剔除其中的雜質及大的結塊，備用；將A組分 裁剪成Imm 5mm的碎塊，備用；按重量比為石膏粉水泥粉A組分B組分水= 100 20 2 1 X(X取值在4 10之間，根據實際需要而定)的比例稱取適量的原 材料，然后將石膏粉、水泥粉混合均勻裝入橡膠桶中，備用；將B組分按比例倒入水中，混合 均勻備用。石膏芯模成型前，先要將各種原材料混合成料漿，然后在專用設備上通過專用工 裝器具將料漿成型成所需要的石膏芯模形狀。混合料漿時，依次將A組分、B組分與水的混 合液按比例倒入已混合好的石膏、水泥桶中，在2 5min時間內攪拌均勻后，迅速使用。配 方中水的用量X可根據實際情況(包括環境溫、濕度、芯模成型前期、中期、后期等)進行調 整，X取值最好在6 8之間。與現有配方相比，本發明的優點在于
運用本發明的配方，能夠制備出滿足產品要求的強度、整體性能優異、制造工藝性 好及拆卸性好的大尺寸石膏芯模，采用本配方制備的石膏芯模由于添加了特殊的組分，增 大了料漿之間的表面粘接力，則能夠很好的解決料漿脫落的問題，且制備出的石膏芯模表 面光潔度高，幾乎沒有裂紋，芯模后機加性能良好。該配方解決了大型石膏芯模，尤其是對 一些回轉體、大直徑、石膏層厚度較大的石膏芯模，在成型的過程中由于料漿被甩出或者料 漿在自重的影響下從芯模表面剝離出而造成芯模成型失敗的難題。
具體實施例方式下面通過制備某產品用石膏芯模為例對本配方作進一步說明。該芯模為石膏面層-金屬骨架的組合芯模，產品結構為該產品為一端Φ 1200mm， 一端Φ 1400mm，筒身段長約1000mm的截錐結構，同時兩端頭各有約50mm的法蘭盤(端框)。 首先組裝好芯模金屬骨架，保證尺寸要求。其實施可按以下操作進行實施例1 :X = 6，A組分為玻璃纖維紗，B組分為乙醇，A組分被裁剪成2mm的碎塊。準備工作將過篩(100目)后的石膏粉、水泥粉分別稱取200kg、40kg，混合均勻 后平均裝入12個橡膠桶中，備用；稱取4kg的玻璃纖維紗，然后將玻璃纖維紗裁剪成2mm左 右的碎塊，平均倒入12個裝有石膏、水泥粉的橡膠桶中；再稱取12kg水，平均分裝在12個 塑料桶中，然后稱取2kg的乙醇，平均倒入裝有水的12個塑料桶中，備用。芯模成型開啟石膏芯模成型機，調整轉速到2r/min，按石膏粉水泥粉玻璃 纖維紗乙醇水=100 20 2 1 6的比例，將塑料桶中的水溶液依次倒入橡膠桶 中，與橡膠桶中的石膏、水泥混合物充分混合，并不斷攪拌，在約3min時間內將料漿攪拌成 漿糊狀，然后在石膏芯模成型機上通過特制刮刀將料漿成型成產品所需要的芯模形狀。待 芯模烘干或自然晾干后，即成為金屬骨架_石膏面層芯模。由于A組分可以是玻璃纖維紗、麻繩、棉線繩等能夠起增強石膏料漿之間粘接力 且不影響后續石膏芯模機加的一種或幾種材料的組合，而且A組分要被裁剪成Imm 5mm 的碎塊。B組分可以是乙醇、丙酮、乙酸乙酯等能夠起促進水分揮發、加速石膏料漿凝固且易 溶于水的材料中的一種或一種以上的組合。X的取值在4 10之間，最佳取值在6 8之 間，實際情形主要包括環境溫、濕度條件、石膏芯模成型前期、中期、后期等情形。因此其它 實施例除了 X的取值、A組分的成分、B組分的成分、A組分裁剪成的碎塊的長度與實施例1 不同，其余操作基本相同。下面僅列舉其它實施例與實施例1不同的部分，相同部分不再贅 述。實施例2 :X = 7，A組分為麻繩，B組分為丙酮，A組分被裁剪成3mm的碎塊。實施例3 :X = 8，A組分為棉線繩，B組分為乙酸乙酯，A組分被裁剪成4mm的碎塊。實施例4 :X = 4，A組分為玻璃纖維紗和麻繩的混合物，B組分為乙醇和丙酮的混 合物，A組分被裁剪成Imm的碎塊。實施例5 =X = 10，A組分為玻璃纖維紗和棉線繩的混合物，B組分為乙醇和乙酸乙 酯的混合物，A組分被裁剪成5mm的碎塊。實施例6 :X = 9，A組分為棉線繩和麻繩的混合物，B組分為乙醇和丙酮的混合物， A組分被裁剪成Imm的碎塊。實施例7 =X = 5，A組分為麻繩，B組分為乙醇和乙酸乙酯的混合物，A組分被裁剪成2mm的碎塊。實施例8 :X = 6，A組分為玻璃纖維紗和棉線繩的混合物，B組分為丙酮和乙酸乙 酯的混合物，A組分被裁剪成3mm的碎塊。實施例9 :X = 7，A組分為玻璃纖維紗、麻繩和棉線繩的混合物，B組分為乙醇，A 組分被裁剪成4mm的碎塊。實施例10 :X = 8，A組分為玻璃纖維紗和棉線繩的混合物，B組分為乙醇、丙酮和 乙酸乙酯的混合物，A組分被裁剪成5mm的碎塊。由于該產品芯模是法蘭截錐結構，同時，芯模烘干后還要經過特殊加工，因此，實 際石膏層厚度大于30mm，石膏料漿的用量達200kg以上。以上兩點決定了所用料漿不僅相 互之間粘接力要好，避免了芯模在旋轉成型的過程中，料漿被甩出或者料漿在自重下從芯 模表面剝離出而造成芯模成型失敗，而且石膏層要具有一定的強度，以滿足后機加的要求。 但強度又不能過大，因石膏層的強度與水泥的用量成正比，強度過大，水泥用量過多，料漿 自重增加，可能導致料漿從芯模表面剝離出而造成芯模成型失敗，另外強度過大，也不利于 后續芯模的拆卸。通過在上述產品上的成功應用，表明運用該配方制備的石膏芯模表面質量好，尺 寸精度高，機加性能好，強度(151^^<抗壓強度<30MPa)、整體性能優異且成本較低，能夠 很好的滿足一些回轉體、大直徑、石膏層厚度較大的芯模的成型要求。顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精 神和范圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍 之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。本說明書中未作詳細描述的內容屬于本領域專業技術人員公知的現有技術。
權利要求
一種適用于石膏層厚度較大的大尺寸石膏芯模成型用配方，其特征在于該配方由石膏粉、水泥粉、A組分、B組分與水按重量比為100∶20∶2∶1∶X的比例配制而成，X取值在4～10之間，所述A組分是玻璃纖維紗、麻繩、棉線繩中的一種或一種以上的組合，B組分是乙醇、丙酮、乙酸乙酯中的一種或一種以上的組合。
2.如權利要求1所述的適用于石膏層厚度較大的大尺寸石膏芯模成型用配方，其特征 在于所述X取值在6 8之間。
3.如權利要求1或2所述的適用于石膏層厚度較大的大尺寸石膏芯模成型用配方，其 特征在于所述A組分配制時被裁剪成Imm 5mm的碎塊。
全文摘要
本發明公開了一種適用于石膏層厚度較大的大尺寸石膏芯模成型用配方，該配方由石膏粉、水泥粉、A組分、B組分與水按重量比為100∶20∶2∶1∶X的比例配制而成，X取值在4～10之間，A組分是玻璃纖維紗、麻繩、棉線繩中的一種或一種以上的組合，B組分是乙醇、丙酮、乙酸乙酯中的一種或一種以上的組合。本發明的配方能制備出滿足產品要求的強度、整體性能優異、制造工藝性好及拆卸性好的大尺寸石膏芯模，芯模表面光潔度高，幾乎沒有裂紋，芯模后機加性能良好，解決了大型石膏芯模，尤其是對回轉體、大直徑、石膏層厚度較大的石膏芯模，在成型的過程中由于料漿被甩出或者料漿在自重的影響下從芯模表面剝離出而造成芯模成型失敗的難題。
文檔編號C04B28/14GK101921097SQ201010238189
公開日2010年12月22日 申請日期2010年7月28日 優先權日2010年7月28日
發明者余紅真, 楊現偉, 譚云水, 黃澤勇 申請人:國營江北機械廠