模具表面處理技術：噴涂、樹脂覆蓋與脫模性能優化

在風電葉片、船舶船體、汽車外觀及復材零件制造中，模具表面處理直接影響復材成型精度、表面質量及使用壽命。無論是泡沫、木模還是復材模具，合理的表面處理技術都是保證脫模順暢和成品質量的關鍵。

一、模具表面處理的目的

1. 改善脫模性能

減少復材或樹脂與模具表面粘結，提高脫模效率。

2. 提升表面光潔度

保證復材零件成型表面平滑，減少后續打磨或修整工作。

3. 延長模具使用壽命

防止刀具加工或復材鋪層過程中產生磨損、劃痕或化學腐蝕。

4. 增強表面硬度與耐磨性

對大型模具或高重復成型模具尤其重要，保證尺寸精度穩定。

二、噴涂技術

1. 噴涂類型

· 底漆噴涂：填充微小孔隙和表面不平整，為后續處理打基礎。

· 面漆噴涂：提供光滑、致密的表面，提高成型光潔度。

2. 噴涂材料選擇

· PU（聚氨酯）涂層：硬度高，附著力好，適合復材模具。

· 環氧涂層：耐磨性和化學穩定性強，適合高重復成型。

3. 施工技巧

· 均勻噴涂，避免流掛和氣泡。

· 每層噴涂干燥后打磨平整，再進行下一層噴涂。

三、樹脂覆蓋技術

1. 覆蓋類型

· 環氧樹脂覆蓋：增強模具表面硬度，適合高壓成型。

· 聚酯樹脂覆蓋：成本低、操作簡單，適合中低要求模具。

2. 覆蓋工藝

· 打磨并清潔模具表面，確保附著力。

· 均勻刷涂或滾涂樹脂，必要時分層固化。

· 對關鍵曲面進行精細修整，保證曲面連續性。

3. 復合材料鋪層兼容性

· 樹脂覆蓋層需與后續復材鋪層兼容，避免成型過程中脫落或起泡。

四、脫模性能優化

1. 脫模劑選擇

· 可選蠟基脫模劑、硅油類脫模劑或專用復材脫模劑。

· 脫模劑與噴涂/樹脂材料需兼容，避免影響表面附著或成型質量。

2. 涂布方法

· 均勻薄涂，避免局部過厚造成細節丟失。

· 精細曲面多次薄涂，保證脫模順暢。

3. 表面光潔度控制

· 光滑表面可減少脫模阻力，減少成型缺陷。

· 對曲面復雜的模具，可先進行CNC精加工，再噴涂/覆蓋。

五、應用案例

1. 風電葉片模具：

模具表面采用環氧樹脂覆蓋 + PU面漆噴涂，關鍵空氣動力學曲面經過精細打磨，保證脫模順暢與復材表面光潔度。

2. 游艇船體模具：

木模先噴底漆再覆蓋樹脂層，關鍵曲面噴涂多層面漆，提升硬度和耐磨性。

3. 軌道交通復材零件模具：

模具表面噴涂耐高溫脫模劑，保證重復成型過程中的尺寸穩定與表面質量。

六、關鍵要點總結

1. 表面處理分階段：粗加工 → 打磨 → 底漆噴涂 → 樹脂覆蓋 → 面漆噴涂 → 打磨精整。

2. 材料選擇與工藝匹配：根據模具材質、復材類型及成型方式選擇噴涂和覆蓋材料。

3. 脫模劑合理使用：保證脫模順暢且不影響模具表面質量。

4. 表面精度控制：光滑連續曲面是復材成型的基礎，噴涂和樹脂覆蓋必須細致均勻。

結語

模具表面處理是復材成型中不可忽視的環節。通過合理選擇噴涂材料、樹脂覆蓋工藝和脫模劑，同時結合精細加工與表面光潔度控制，可以顯著提升成型效率、產品質量與模具使用壽命，為風電、船舶、軌道交通及汽車工業的高精度復材加工提供堅實保障。