介绍

直到最近，用复合材料制造一个单一的功能部件还是不切实际的。大部分的问题是由于粗糙和波浪形的表面，通常导致当这些材料不在模具内使用。此外，非艺术的建造者发现徒手雕刻形状是令人生畏的。最后，许多树脂材料被配制成在模具内使用，当暴露在空气中时不能正常工作。因此，想要构建单个零件或原型的人，甚至是模具的插头，往往会气馁，甚至在开始之前就离开复合材料!

新材料和新技术可以显著改善结果!在简单的模板周围雕刻聚氨酯泡沫，用玻璃纤维增强，并用先进的底漆系统(如Duratec)允许一个单一的，功能和美观的部件，即使是由一个新的玻璃纤维!

什么是无模复合结构?

无模复合结构是在第一个生产周期内制造功能性复合部件的过程，而不需要制造母模或型腔型模具所需的时间和费用。它可以更准确地命名为内部模塑结构，因为确实需要制作一个形式，但是这个形式被加固覆盖，并且通常与成品部分保持在一起。

内部形式不同于经典的公模，因为它必须由足够耐用的材料制成，以便在零件完成后投入使用。石膏，造型粘土，主体填充物，木框架的插头或公模结构不能承受严格的常规使用。它们也很重，通常填满了零件的整个体积，没有空的空间给居住者或其他内部需求。

第一步:设计

所有高质量的复合材料部件必须设计为优化所采用的结构类型。无模复合结构需要的设计特征与经典的开放式成型略有不同。成型的零件从模具本身获得光滑的表面，并且几乎不需要后期加工。无模零件必须从头到尾用兼容的材料制造。最终的表面只会像它下面的基材上所做的工作一样好。以这种方式构建零件的努力主要是为了创建形状和实现光滑的外表面。

无模结构类似于插头结构，因为高质量的再现所需的形状是最终目标。它与插头结构不同，因为它必须仍然具有成品复合部件的优点。也就是说，它必须保持轻便，坚固，耐振动和腐蚀以及应用所需的任何其他因素。泡沫木材是最广泛接受的材料，用于建设内部的形式。它们易于成型，具有相对较高的抗压强度，并且具有成本效益。

无模复合零件的设计有两种方法。第一种方法是创建一个外部用玻璃纤维剥皮的形式。然后从内部移除形式，只留下加固的外部形状。这将产生一种薄而轻的玻璃纤维外壳，其形状通常保持相当的柔韧性。这是一个很好的方法，使用时，部分将完全支持和内腔必须保持尽可能大。

第二种方法是保持形式的位置，并从内部和外部加强它。这充分利用了夹层核心结构的刚度。显然，要做到这一点，必须在表单的两边都可以访问。

当计划一个无模项目时，考虑完成的部分需要满足的所有目标。重量、刚度、内部尺寸和最终的外部形状都需要在开始之前考虑。材料的选择对于实现所有这些性能之间的平衡是很重要的。

由于预期的形状总是已知的，所以通常从外部开始设计并向内工作。选择一种容易塑造外部轮廓的材料。聚氨酯泡沫砂和切割很好，所以它经常用于这种类型的建筑。如果曲线很宽，空洞很深，选择厚的泡沫，这样沙子就不会一直穿过它。单独的泡沫板可以堆叠并粘在一起制成任何厚度的面板。经验还告诉我们，在任何广阔的无支撑区域使用较厚的泡沫。无支撑跨度越长，泡沫应越厚。例如，1英寸厚的泡沫可以用来填充任何大约36英寸宽的空洞。然而，所有大于36英寸的空腔都应该使用2英寸厚的泡沫，这样在打磨时形状就不会扭曲。

接下来，考虑在零件内部必须保留多少空间。这种技术的一个合理的担忧是，由于泡沫的厚度，你可以在里面失去一点空间。如果遵循第一种无模施工方法，在成型后将内部形式撕开，这不是问题。但是，如果要保留一些泡沫来帮助硬化部件，请确保在所有可能被安置在腔内的移动或热部件周围保持足够的间隙。如果外部塑形需要较厚的泡沫，但内部需要更大的空间，则可以在外部用玻璃纤维加固后，将泡沫在内部磨薄。

重量、耐腐蚀性和刚度也必须得到解决。无模零件可以像模制零件一样轻，并且都是环氧树脂和聚酯树脂将在大多数情况下提供良好的保护。然而，刚度确实需要更多的预先考虑，因为材料的选择可以显著地影响它。如果零件需要非常轻，而不需要非常硬，则可以制作薄壳并移除形式。只需使用足够的玻璃纤维就可以使零件保持其形状，通常是两层中等重量的编织布。如果零件必须适度硬和轻，则多层玻璃纤维可以加上碳纤维在斑点上用作选择性加强剂。如果部分需要是“刚性”，留下尽可能多的泡沫芯在适当的地方，形成一个三明治。根据所需的极限强度，在内部涂上玻璃纤维或碳纤维。

最后要考虑的是复合材料部件的最终尺寸。无模零件实际上是“生长”，因为他们是加强。如果应用在尺寸上很关键，必须从期望的成品形状中减去外部玻璃纤维表皮的厚度，这样内部形状就足够小，当添加增强材料时，一切都将相等。

产品清单

项	描述
泡沫表	卡塔尔世界杯64强Fibre Glast提供了一系列泡沫板，制造商可以在进行无模施工时使用这些泡沫板。聚异氰脲酸酯泡沫板通常是最受欢迎的，因为它易于雕刻和塑造项目的规格。
聚酯树脂	聚酯树脂是复合材料工业中最受欢迎和最常见的树脂选择之一。它是理想的无模零件，以及他们的模制对应物。
环氧树脂	作为聚酯的替代品，环氧树脂将为您的项目提供更大的附加强度。然而，请记住，环氧树脂往往比替代品更昂贵。
玻璃纤维织物hth华体会	玻璃纤维织物是复合材料hth华体会工业的基础，并用于各种应用。如果你完成的部分不需要很硬，两层中等重量的玻璃纤维编织布通常就足够了。	2022世界杯32强赛程表时间
碳纤维织物hth华体会	如果你需要为你的部件增加更多的刚度和强度，添加碳纤维层可以大大改善增强物的物理性能。碳纤维通常比玻璃纤维织物更昂贵。hth华体会

第二步:内部形式的构建

按照设计的方案，施工开始在内部形式或模具。艺术人士可能有足够的天赋来徒手雕刻整个形状，但更可靠的方法是创建尺寸精确的模板，代表零件的最终形状。模板是结构侧面或正面的二维轮廓。这些通常放置在零件的边缘或任何形状变化显著的地方。帮助可视化轮廓的一个好例子是飞机机翼的肋骨。每根肋骨都位于机翼上的一个精确位置，并负责在该区域形成翅膀的形状。

模板为用于成型的砂块提供支撑和停止点泡沫．模板可以由木头、金属或有机玻璃制成。它们需要比岩石更难磨砂和切割泡沫．这允许在不影响结构整体形状的情况下对泡沫进行打磨。把形状画在硬纸板上，剪下来，然后在选定的模板材料上描摹。用夹具锯把形状剪出来。一定要在大的一面稍微切割一下，这样就可以用手打磨成确切的最终形状。如果模板裁剪过小，无法添加材料，需要重做。模板的大小必须完美。在这个阶段修复一个不正确的形状所花费的时间比在以后纠正问题所花费的时间要少。

松散框架通常被构造为将模板固定在适当的位置。如果框架可以纳入成品部分，如地板在一辆车，这一步是相当容易的。如果框架不能存在于最后的部分，这将是必要的设计支持，使它可以删除后，加强的形状已经创建。这是不可能提供更具体的建议，因为应用程序实际上是无限的。只是要记住，在采取措施之前要做好计划。

该结构现在应该具有骨架的外观。下一步是填充所有的开放空间沿表面与泡沫。选择足够坚固的泡沫，以保持其横跨跨度的形状。同样，跨度越宽，泡沫必须越厚才能保持刚性。先填最大和最平坦的部分。测量框架内的空间，并相应地标记泡沫。使用可调节的长剃刀和金属直刃切割泡沫板。尝试一次切割泡沫，因为多次切割通常会导致切割不均匀。如果切割不均匀或不紧密配合，使用砂块40砂纸为了矫正合身。

用优质木胶或胶枪将泡沫粘在框架上。热熔胶枪将大大加快这一过程。重要的是要注意泡沫放置的两个教训，必须遵循令人满意的结果。首先，泡沫必须固定在模板上，使其表面在所有区域保持高于模板。多余的泡沫将在接下来的塑形过程中打磨掉。其次，保持胶水低于模板的外缘，这样就不必打磨了。在试图弄平一滴顽固的胶水时，很容易挖出或砂子带走太多好的泡沫。这个洞可以用填充物填满，但清洁和深思熟虑将消除这个问题。

当平面跨度被填满泡沫，切割斜面片，以适应轮廓区域。较厚的泡沫部分工作很好，因为他们往往更容易塑造。用刀切割最初的斜角，但打磨边缘，直到它们与相邻的泡沫板精确匹配。同样的两个粘合指南也适用于这里。保持泡沫高和胶水接头低。沿着接缝处，两块泡沫会合，胶水也应保持低于未来表面的水平。如果在胶水干的时候很难保持泡沫接缝闭合，沿着它们插入一些牙签。牙签可以很好地夹住，可以在塑形前取出，而不会损坏表面。

当整个表面都被填满后，让胶水干燥后再继续。在这个阶段，形式将有一个斑驳和块状的外观，角落和多余的泡沫破坏了结构的整体外观。不要气馁，最后的形状只需要一个小时就可以完成了。

产品清单

项	描述
磨块	卡塔尔世界杯64强纤维玻璃的Perma-Grit砂块具有独特的碳化钨砂，将比传统砂纸使用数千次。每个块的形状都是为了创造一个光滑的抛光而设计的。

第三步:塑造内部形态

结构的成型实际上是通过打磨多余的泡沫来完成的，直到它与模板齐平。的喷砂块使用必须是绝对平坦的，所以没有翘曲或空腔产生在表面上。砂块也必须足够长，以同时放置在至少两个模板上。对于小零件，五金店出售的短砂块可能足够大。然而，随着作业规模的扩大，砂块将不得不为作业定制。1“x 4”松木板工作很好。仔细选择木材，使其尽可能直。纵向撕开木材，以匹配所用砂纸的宽度。汽车修理店销售40-grit空气文件板纸在3”的宽度，这工作很好。剪平砂板，比需要打磨的宽度长1-2英尺。这将允许一个长边到边的打磨运动，将保持泡沫尽可能平坦。

第二板需要拧在边缘上的第一块板形成一个成品砂块，看起来像字母“T”。第二块木板使石块非常坚硬，可以用作把手。接下来，把砂纸贴在积木上。砂纸必须牢固地附着，这样它就不会卷曲或弯曲，因为这会凿出泡沫。这可以通过多种方式实现。胶水效果很好，但纸可能会成为积木的永久部分。订书钉枪可以用来固定纸张的周长，而且还允许更换。只要确保订书钉一直扎进木头里，这样它们也不能凿出泡沫。

轮廓或半径块可以打磨任何需要特殊成形的边缘。将剪影形状描摹到2“x6”板上，并用夹具锯剪出图案。把砂纸粘在木块表面。这个工具将使建造者能够在没有任何猜测的情况下在长表面上塑造均匀的轮廓。几乎任何形状都可以用这种方法做出来。

在打磨前，请取下所有牙签或其他夹紧装置。打磨过程很快，但边缘附近的大块泡沫可以用刀切掉，以节省时间。不要试图在宽阔的平坦部分修剪任何东西，因为它很容易剪掉太多。最后，一定要戴上安全眼镜和适当的呼吸保护措施，以防止产生讨厌的灰尘。

开始与最长的块和砂垂直横跨模板。再一次，保持布料的每一面均匀，这样就不会产生扭曲或翘曲。不要抬起砌块的任何一侧，将砂光集中在一个区域，因为这也会影响形状。当遇到胶缝时，在打磨时尽量保持块的中心在缝上。频繁地抬起砌块并清除胶水灰尘，因为这些灰尘会切割周围的泡沫。

很快泡沫将被打磨与模板齐平。当打磨框架时，磨砂块会震动更大。在达到这一点后立即停止，因为进一步的打磨只会侵蚀模板附近的泡沫，产生低洼点。这是因为被困在块下的泡沫粉尘倾向于通过模板积累，并且本身具有足够的磨蚀性，可以继续在这些区域进行更深的打磨。定期吸尘可以清除灰尘，必要时还可以进行一些额外的打磨。在表面上拖动钢尺。如果在直边下没有日光照射，则该区域的打磨完成。

当广泛的区域完成，使用半径砂块塑造的侧面，边缘，或特殊轮廓的部分。这些小块很容易被凿出，所以要保持磨砂表面与泡沫保持平整。同样，当轮廓是均匀的，并且在块和泡沫之间看不到光时，该区域的成型完成了。

第四步:强化内部形态

已经形成的泡沫形状在这个阶段是相当脆弱的。外部结构现在必须用多层的玻璃纤维和树脂为了保护它。所需层的数量和方向取决于部件的工作条件。对于极其关键的应用，测试应由个人执行，以确保该部分将是足够强大的。两层7.5盎司的布可以被认为是保护泡沫不被随意处理压碎的最低需要。通常最后加一层轻质织物，这样表面底漆就可以很容易地填充更细的织物。一层4或6盎司的织物就很好。聚氨酯泡沫两者都能保吗聚酯和环氧树脂．有些泡沫是由聚酯树脂，因此，如果对相容性有任何疑问，请在聚酯中测试废片。如果泡沫融化，用环氧树脂重复测试。环氧树脂通常不会攻击大多数泡沫，但如果它仍然融化，就有必要寻找不同的泡沫材料。

为了最大限度地利用三明治原理的刚度，内部的区域也需要加强。在这种情况发生之前，通常需要一些最后的整形来平滑内表面。hth华体会织物不能很好地在90度角上铺设，所以泡沫片之间的过渡应该尽可能倾斜。如果泡沫中存在较大的空洞或凹痕，在添加内皮之前，使用玻璃微珠和树脂的轻质混合物填充它们。玻璃纤维将保持填料到位，表面将固化为光滑的部分。

织物的内层在重量、类型和方向上应与外层对称。这意味着如果外部时间表包含两层10盎司的平纹玻璃纤维在0/90度和一层6盎司平纹织物对于堆焊，内部层应使用相同的方法。这将提供最硬的部分与最少的预应力内置到它。

最后，不要加固任何稍后要修改的区域。如果只覆盖一面，则更容易打洞或其他切口。修改完成后，加强它，以达到一个均匀的内层皮肤。

第五步:子部件泡沫粘接改性

修改:如上所述，在窗体的两边都加固之前，修改更容易执行。检修面板，硬件安装板，甚至钻孔都是常见的修改例子。在要更换的外表面做标记，并使用安装在一个Dremel工具或模磨机进行切割。完全切断钢筋，但不要担心让它穿过所有的泡沫。长刀片或菜刀可以很容易地完成切割。用砂子打磨新玻璃纤维的边缘。

切割会在新的区域暴露泡沫，这必须用玻璃纤维恢复。如果能和内皮一起做，就不需要额外的准备了。再次，只是斜角的边缘，可能平滑的内部形状。如果泡沫本身需要去除和更换，也可以在这个时候完成。钻穿结构的孔应加衬套或套筒，以保持孔附近的刚性。

键:如果有必要在多个部分中构建部分，这些都需要在这个时候连接在一起。在所有区域进行彻底的表面处理是必要的。如果接缝要有织物重叠以获得额外的强度，请确保在相邻的3-6英寸处围巾或锥形砂。这将允许添加额外的织物或垫，而不会在外表面产生凸起。

首先在接合表面涂上粘合剂或改性树脂。把两部分挤在一起，夹紧。用搅拌棒的圆形一端擦去多余的粘合剂，同时在两部分之间形成一个均匀的圆角。按照粘合剂提供的说明，但通常最好让它开始“凝固”，然后再继续织物重叠。让所有的粘合材料完全固化后再进行表面处理。

第六步:化妆

最后一步是准备油漆或凝胶涂层的结构。整个表面必须进行磨砂处理，以促进底漆和填料的最佳附着力。首先，用粗砂纸磨掉任何高缺陷。在磨损时，切换到80砂砾来平整其余部分。双行动或DA砂光机是伟大的这个过程。沙子很快，但很容易保持平坦。

当高点被夷为平地时，仍然会有低点需要填充。所有有大量织物重叠的区域附近都会有低点。用张开的手掌擦拭表面，检查有无不规则之处。用橡皮刮沿表面涂上一层优质的阀体填充物以填补凹陷处。当这是固化后，它必须砂水平与周围地区。记得在宽表面上使用长砂块，这样就不会产生额外的低斑点。每件事都不可能在第一次就圆满完成。打磨通常会暴露出波浪状或需要更多填料的区域。在大部分表面涂上填充物的长时间脱脂涂层可以去除最后的故障点。使用更细的120砂纸完成打磨。

底漆前的最后一步是用溶剂擦拭表面，去除灰尘、蜡和油脂。使用Duratec产品时，不要使用抹布。丙酮效果最好，可以用干净的纸巾涂抹。完成后一定要打开抹布，这样在扔掉之前丙酮就会蒸发掉。这将防止可能的火灾隐患。

一旦所有表面都准备好了，该部分必须用底漆密封，底漆能够隐藏所有各种建筑材料。通常，当新涂的零件第一次滚到太阳下时，许多缺陷会通过涂过的表面出现。这导致了对玻璃纤维和复合材料部件的许多误解。聚酯零件确实容易收缩，但如果在涂漆之前允许收缩发生，或者使用优质的表面底漆，则可以完全避免这个问题。

Duratec表面处理剂是一种催化聚酯为基础的材料完美的任务。它填充良好，密封缺陷和不同的材料在一个单一的统一的保护层。它也具有比它下面的层更高的热变形温度。这意味着一旦Duratec被打磨，阳光和热量将不太可能影响最终的油漆。

Duratec提供比工厂凝胶涂层更好的化学和耐腐蚀性，但像油漆一样喷涂。这意味着底漆层可以很容易地喷涂、打磨，最后的面漆可以很快地涂上。这是两全其美的做法。一个光滑的高光泽的油漆完成，不需要砂，和持久的腐蚀保护就在它下面，以保护部分。

使用廉价的虹吸式汽车喷枪喷涂底漆。三道工序形成的膜厚为年龄在18岁至25岁之间的千通常足以填充织物的组织并提供良好的保护。织物的质感可能仍然很明显，因为处理剂填充了低处，同时为较高的织物纱线增加了更多的材料。这样可以提升整个质感。当固化底漆用砂纸打磨时220 -砂纸所有的纹理将消失，留下一个表面完美的绘画。

任何有信誉的公司的汽车面漆都可以很好地完成最后的处理。它们容易喷涂，自流平，并具有完美的光泽。如果部件要进入极端使用条件，请询问涂料供应商对该环境的建议。凝胶涂层将仍然是必要的结构完全淹没在水中。

对于较小的工程，这些高质2022年世界杯预选赛直播量的面漆和底漆可能不需要。然而，即使使用简单的底漆和油漆喷雾罐，这些实现高质量表面处理的步骤也是值得遵循的。

产品清单

项	描述
丙酮	丙酮是一种强力溶剂，在复合材料工业中用作清洁和脱脂的标准溶剂。用干净的纸巾擦去零件表面的灰尘、蜡和油脂。
Duratec灰色表面处理剂	耐久性表面处理剂提供高的热变形温度和最小的收缩。最小的收缩允许修复和瑕疵很容易隐藏，它使我们的项目表面光滑，a级光洁度。
喷雾枪	卡塔尔世界杯64强Fibre Glast带有各种各样的喷枪，用于喷涂表面底漆，以满足您项目的精确需求。
砂纸	在你的底漆已经被应用，织物的纹理可能仍然是明显的在你的部分的表面。一旦底漆被固化，用220粒砂纸打磨将使表面平整，准备粉刷。

结论

如果遵循无模构造的六个步骤，单个功能部件可以在不使用模具的情况下塑造成设计规格。二维的图纸将变成三维的项目，即使是具有中等艺术能力的建设者。2022年世界杯预选赛直播该部件仍将保持复合材料的所有优点，而无需为单个生产运行或原型创建母模所需的额外时间和费用。表面材料Duratec底漆使这项技术更快，结果更持久。

在完成阶段，成品原型也可以被认为是生产母模的功能插头。模具可以由涂漆的部件制成，特别是如果它们非常有光泽的话。如果需要更多的修改，使部分工作完美，它可以在最终模具建成之前完成。多种设计可以通过这种方式进行测试，而无需在成型上浪费额外的精力，直到最终设计被选中。