复合材料成型工艺---SMC模压成型
SMC的发展现状及成型工艺
SMC的发展现状及成型工艺摘要模压料的选取在一定程度上决定了片状模塑料（SMC）制品的质量，选择适当的原料能满足制品的特殊性能要求，而且成型工艺也是制造模压制件的重中之重。
本文首先介绍了SMC的原料组成，其中包括树脂，引发剂，低收缩添加剂，化学增稠剂，内脱模剂，着色剂以及增强材料，对于各组分的性能要求也作了简单介绍；其次分层论述了SMC的成型工艺，包括制片机组的类型和结构，SMC 的生产工艺，SMC模压成型设备及工艺，而对于SMC制品存在的问题本文借鉴了几种国外改善措施，包括表面漆泡，溶剂吸入，密度大，污染环境及汽车零部件生产线的完善等等；最后对于SMC的工业应用及回收利用作了简单论述。
希望大家能通过此文对SMC复合材料有一个新的认识。
关键词：SMC，树脂，玻璃纤维，模压成型，汽车部件SMC Moulded Situation And The Development ProcessABSTRACTMolding material selection to a certain extent, determine the sheet molding compound (SMC) product quality, select the appropriate raw materials to meet the performance requirements of special products, and the molding process is the priority of mould manufacturing.This article first describes the SMC feedstock composition, including resin, initiators, LPA, chemical thickeners, releasing agent, stains, and enhanced materials, for each component of performance requirements had also made a simple introduction; Secondly tiered discusses the SMC molding process, including the production unit of the type and structure of the production process of SMC, SMC molding equipment and technology, as for SMC problems this article draws on several foreign improvement measures, including the surface paint on the bubble, solvent inhalation, density, pollution of the environment and the improvement of the production line of automotive components, etc.; finally for industrial applications and recycling of SMC briefly discussed. I hope you can pass this article on the SMC composites have a new understanding.KEY WORDS:SMC , resin, glass fiber, moulding, auto parts目录前言 (1)第1章SMC复合材料的基本组成 (3)1.1 树脂 (3)1.2 引发剂 (5)1.3 填料 (6)1.4 低收缩添加剂 (7)1.5 化学增稠剂 (9)1.6 内脱模剂 (10)1.7 着色剂 (11)1.8 增强材料 (12)第2章SMC的生产设备及工艺 (13)2.1 概述 (13)2.2 制片机组的类型和结构 (13)2.2.1 类型 (14)2.2.2 制片机组结构 (14)2.3 SMC的生产工艺 (14)2.4 SMC模压成型设备与工艺 (15)2.4.1成型工艺对SMC 表面质量的影响 (15)2.5 SMC模压成型设备 (17)2.5.1 设备系统性维护与维修 (18)2.5.2 举例： (19)第3章SMC产品缺陷的改善措施 (20)3.1增韧型UP克服漆泡 (20)3.2 减少溶剂吸入 (20)3.3改性树脂作低轮廓添加剂 (21)3.4 免喷涂SMC (21)3.5 低密度SMC (21)3.6 环境友好SMC (22)3.7 成型监控仪器 (22)3.8 成型生产线的发展方向 (22)第4章SMC的应用及回收 (23)4.1 在汽车工业中的应用 (23)4.2 SMC的回收 (23)4.3 SMC的回收方法 (24)4.4 SMC回收材料的再利用 (24)结论 (25)谢辞 (26)参考文献 (27)外文资料翻译 (29)前言SMC在上世纪60年代初开始出现，60年代末在世界市场上初具生产规模。
SMC片状模压成型工艺
SMC树脂糊的组成
树脂 引发剂
填料 低收缩添加剂
化学增稠剂 内脱模剂 着色剂
不饱和聚酯(间苯型UP、邻苯型UP) 过氧化物(BPO、TBP) CaCO3 热塑性树脂粉 MgO 硬酯酸金属盐 染料
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SMC的工艺特点和地位
操作方便，易实现自动化，生产效率高，改善了湿法成型的 作业环境和劳动条件； 通过改变组分的种类与配比，可改变成型工艺和制品性能； 通过改变填料的种类与加入量，可降低成本或使制品轻量化； 成型流动性好，可成型结构复杂的制件或大型制件； 制品尺寸稳定性好，表面平滑，光泽好，纤维浮出少，从而 简化了后处理工序； 增强材料在生产与成型过程中均无损伤，制品强度高，可进 行轻型化结构设计。
通过加入增稠剂就能满足这种要求。 增稠剂又叫增粘剂，其作用是使不饱和聚酯树脂的粘度 迅速增加，粘度达到工艺要求后又相对稳定。
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增稠剂的特性
① 在浸渍阶段，为了保证良好的浸润性，增稠过程要缓慢； ② 在浸渍后，又要求粘度迅速增高，以适应贮运和模压操作； ③ 增稠后的坯料，在模压温度下能迅速充满模腔，并使树脂与 纤维不发生离析； ④ 增稠后的粘度，在贮存期内必须稳定在可模压的范围内； ⑤ 增稠作用在生产中应该有稳定的重现性。
④不够“绿色”，有一定污染。
2
模压成型
(Compression Molding )
树脂体系 增强纤维 模具 压机
模压料
4
模具及压机
5
模塑料
片状模塑料(Sheet Molding Compound，SMC)：不饱和 聚酯树脂浸渍短切纤维或毡片，经增稠后制得薄片状模塑料。 在生产时，只需将片状模塑料裁剪、叠合后放入模具中热压， 就可得到制品。
复合材料模压成型工艺与应用技术
复合材料模压成型工艺与应用技术【摘要】随着复合材料生产水平和成型效率的提高，在各行各业已经取得了广泛的应用。
通过分析SMC、WCM、PCM三种模压成型工艺的工艺特点和关键技术，对三种高效率成型工艺的应用场景进行了对比。
总结而言，通过结构统型扩大单件产量需求，采用高效率模压成型工艺实现自动化生产，将进一步降低复合材料部件的制造成本。
【关键词】复合材料；高效率；低成本；模压成型1.引言以碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维等为代表的纤维增强复合材料，具备高比强度、高比模量、高耐候的优异特性,是目前最理想、应用最广泛的轻量化材料之一。
随着国内复合材料生产水平的提高以及成型效率的提升，复合材料越来越广泛地被各行各业接受。
在很多应用场景下，复合材料结构全生命周期的应用成本或低于金属结构。
面对汽车、风电、轨道交通等大批量应用场景，生产效率对成本的影响尤为关键。
复合材料的成型工艺为重要环节，高效低成本成型工艺的应用将直接降低部件的生产制造成本。
复合材料模压成型工艺是典型的高效成型工艺之一，具备以下优势：1.生产效率高，便于实现专业化和自动化生产；2.产品尺寸精度高，可重复性好；3.制品的内应力很低，且翘曲变形也很小，机械性能较稳定；4.表面光洁度高，无需二次加工；5.可在一给定的模板上放置模腔数量较多的模具，生产率高；6.原材料的损失小，不会造成过多的损失（通常为制品质量的2%-5%）；7.能一次成型结构复杂的制品；8.模腔的磨损很小，模具的维护费用较低。
同时模压成型也存在一定的不足：1.不适用于存在凹陷、侧面倾斜等的复杂制品；2.在制作过程中，完全充模存在一定的难度；3.模具制造较为复杂，投资较大；4.产品尺寸受压机限制，一般只适合制造中小型复合材料制品。
复合材料模压成型工艺类型很多，本文主要对三种高效率复合材料模压成型工艺技术及其应用场景进行分析。
1.复合材料高效率模压成型工艺复合材料模压成型工艺在各种成型方法中占有十分重要的地位，其优势在于成型异形制品的高效率、高可重复性制造。
smc模压成型工艺流程
SMC模压成型工艺流程SMC模压成型是一种常见的复合材料成型工艺，被广泛应用于汽车、航天、建筑等领域。
SMC（Sheet Molding Compound）是一种预浸有树脂的增强复合材料，主要由玻璃纤维、石墨、填料和热固性树脂等组成。
在SMC模压成型过程中，首先将预制好的SMC 预浸料加热软化，然后通过模具形成所需的零部件形状，最终在加热和压力的作用下固化成型，达到产品设计要求。
以下是SMC模压成型的工艺流程。
SMC模压成型工艺流程1. 准备工作在SMC模压成型之前，需要准备好所需的模具、预浸SMC料、加热设备以及压力设备等。
确保所有设备运行正常，符合操作规范。
2. 加热预浸料将预制的SMC料放入加热设备中，经过加热软化，使树脂充分熔化，增强纤维得到活化，便于后续成型。
3. 模具装配将加热后的SMC料放入模具中。
模具需要根据所需产品的设计图纸来选择，并确保模具表面干净平整，涂抹模具脱模剂以防粘连。
4. 模压成型开始进行模压成型工艺，将已经装配好的SMC料模具置于压力设备中，通过加压使SMC料充分填充模具腔体，并且确保均匀分布。
5. 施加压力在模具内加入适当的压力，使SMC料在热固化过程中得到充分压实，以确保产品密度和强度。
6. 加热固化通过加热设备对模具中的SMC料施加恒定的温度，使树脂充分固化，增强纤维和填料得到固定，从而形成产品的稳定结构。
7. 冷却脱模待SMC料在模具中充分固化后，关闭加热设备，待产品冷却至室温。
然后打开模具，取出成型产品，进行后续的修整和表面处理。
8. 检验和包装对成型的产品进行外观检验、尺寸检测以及性能测试，确保产品符合设计要求。
最后对产品进行包装，以防止在运输和储存过程中受到损坏。
以上就是SMC模压成型的工艺流程，通过严谨的操作和控制，可以生产出高质量的复合材料制品，满足各行业对材料性能和外观要求的不断提升。
SMC和DMC的模压成型
SMC和DMC的模压成型SMC和DMC的模压成型：和压塑类似，用于团状不饱和聚酯塑料（DMC)和片状模塑料（SMC)的成型工艺，填补了复合材料层压工艺和注塑之间的空白工艺成本：模具费用（中），单件费用（低）典型产品：交通工具，建筑和电子通信产品等产量适合：中-高批量皆可质量：强度和精度较高速度：成型速度快（2-5mins/周期）适用材料适合大多数热固性材料，如涤纶，环氧树脂和酚醛树脂等。
热塑性材料如聚丙烯也适合此工艺。
一些纤维添加剂和填充物会用来增加材料的强度和绝缘性。
添加的纤维强化剂可以是玻璃，芳族聚酰胺，碳或其他天然纤维材料（如黄麻纤维，棉花，亚麻和碎布等）。
一般使用木屑做填充物。
设计考虑因素不同种类的纤维强化剂满足了不同产品的需求（如绝缘，减重和抗裂等)；产品的拔模角不可小于0.5°；壁厚被热固性材料的特性限制，控制在1-50mm（0.04-1.97in)之间，壁厚越大的热固性塑料产品在生产中越容易胀裂；工艺过程详解如图所示，此工艺与压塑流程类似，然而不同的是压塑成品是薄壳状零件，而此工艺成品是实心体块状零件步骤1：将SMC或DMC复合材料放在模具空腔内步骤2：上半部分模具慢慢向模具腔内下沉，整个过程很稳定，确保了成品材料的均匀分布，SMC或DMC复合材料此时大约115°C（239°F)，2-5分钟后，当温度达到150°C （302°F）的时候，成型结束步骤3：脱模实例1：工厂实拍视频视频实例2：9空圆环零件的制造过程实例3：其他相关产品文章资源源自“意识夹”，由“云纭阁”整理发布成PDF档，仅供学习之用，请勿作为商业用途文章资源源自“意识夹”，由“云纭阁”整理发布成PDF档，仅供学习之用，请勿作为商业用途。
SMC模压成型工艺过程
ＳMC模压成型工艺过程ＳMＣ模压成型工艺过程,主要有以下几个工序ﻫ1. 压制前准备ﻫ(１)ＳMC得质量检查ﻫSMC片材得质量对成型工艺过程及制品质量有很大得影响。
因此,压制前必须了解料得质量,如树脂糊配方、树脂糊得增稠曲线、玻纤含量、玻纤浸润剂类型、单重、薄膜剥离性,硬度及质量均匀性等。
(2)剪裁ﻫ按制品得结构形状,加料位置,流程决定片材剪裁得形状与尺寸,制作样板裁料、剪裁得形状多为方形或圆形,尺寸多按制品表面投影面积得40%－8０％。
为防止外界杂质得污染,上下薄膜在装料前才揭去。
(３)设备得准备①熟悉压机得各项操作参数,尤其要调整好工作压力与压机运行速度及台面平行度等。
②模具安装一定要水平,并确保安装位置在压机台面得中心,压制前要先彻底清理模具,并涂脱模剂。
加料前要用干净纱布将脱模剂擦均,以免影响制品外观质量。
对于新模具,用前必须去油。
2、加料ﻫ(1)加料量得确定ﻫ每个制品得加料量在首次压制时可按下式计算:加料量=制品体积×1、８ﻫ(2) 加料面积得确定ﻫ加料面积得大小,直接影响到制品得密度程度料得流动距离与制品表面质量。
它与SMC 得流动与固化特性、制品性能要求、模具结构等有关、一般加料面积为40％-80％。
过小会因流程过长而导致玻纤取向,降低强度,增加波纹度,甚至不能充满模腔;过大,不利于排气,易产生制品内裂纹、ﻫ(3)加料位置与方式加料位置与方式直接影响到制品得外观,强度与方向性。
通常情况下,料得加料位置应在模腔得中部。
对于非对称复杂制品,加料位置必须确保成型时料流同时达到模具成型内腔各端部。
ﻫ加料方式必须有利于排气。
多层片材叠合时,最好将料块按上小下大呈宝塔形叠置、另外,料块尽量不要分开加,否则会产生空气裹集与熔接区,导致制品强度下降。
ﻫ(４) 其她ﻫ在加料前,为增加片材得流动性,可采用１00℃或120℃下预热操作。
这一点对成型深拉形制品尤其有利、3、成型当料块进入模腔后,压机快速下行、当上、下模吻合时,缓慢施加所需成型压力,经过一定得固化制度后,制品成型结束。
SMC模压成型工艺过程
SMC模压成型工艺过程SMC模压成型工艺过程，主要有以下几个工序1. 压制前准备（1）SMC的质量检查SMC片材的质量对成型工艺过程及制品质量有很大的影响。
因此，压制前必须了解料的质量，如树脂糊配方、树脂糊的增稠曲线、玻纤含量、玻纤浸润剂类型、单重、薄膜剥离性，硬度及质量均匀性等。
（2）剪裁按制品的结构形状，加料位置，流程决定片材剪裁的形状与尺寸，制作样板裁料。
剪裁的形状多为方形或圆形，尺寸多按制品表面投影面积的40%-80%。
为防止外界杂质的污染，上下薄膜在装料前才揭去。
（3）设备的准备①熟悉压机的各项操作参数，尤其要调整好工作压力和压机运行速度及台面平行度等。
②模具安装一定要水平，并确保安装位置在压机台面的中心，压制前要先彻底清理模具，并涂脱模剂。
加料前要用干净纱布将脱模剂擦均，以免影响制品外观质量。
对于新模具，用前必须去油。
2、加料（1）加料量的确定每个制品的加料量在首次压制时可按下式计算：加料量=制品体积×1.8(2) 加料面积的确定加料面积的大小,直接影响到制品的密度程度料的流动距离和制品表面质量.它与SMC的流动与固化特性、制品性能要求、模具结构等有关。
一般加料面积为40%-80%。
过小会因流程过长而导致玻纤取向，降低强度，增加波纹度，甚至不能充满模腔；过大，不利于排气，易产生制品内裂纹。
（3）加料位置与方式加料位置与方式直接影响到制品的外观，强度与方向性。
通常情况下，料的加料位置应在模腔的中部。
对于非对称复杂制品，加料位置必须确保成型时料流同时达到模具成型内腔各端部。
加料方式必须有利于排气。
多层片材叠合时，最好将料块按上小下大呈宝塔形叠置。
另外，料块尽量不要分开加，否则会产生空气裹集和熔接区，导致制品强度下降。
（4）其他在加料前，为增加片材的流动性，可采用100℃或120℃下预热操作。
这一点对成型深拉形制品尤其有利。
3、成型当料块进入模腔后，压机快速下行。
当上、下模吻合时，缓慢施加所需成型压力，经过一定的固化制度后，制品成型结束。
SMC材料模压工艺中常见的质量问题与对策
SMC材料模压工艺中常见的质量问题与对策SMC材料模压工艺是玻璃钢/复合材料成型工艺中生产效率最高的一种。
SMC模压工艺还有很多优点，例如：制品尺寸准确、表面光洁、制品外观及尺寸重复性好、复杂结构也可一次成型、二次加工无需损伤制品等。
但在SMC模压生产过程中也会出现不良缺陷现象，主要表现在以下几个方面（l）缺料：缺料是指SMC模压成型件没完全充满，其产生部位多集中在SMC制品的边缘，尤其是边角的根部和顶部。
原因分析：(a)放料量少，(b)SMC材料流动性差，(c)设备压力不充足(d)固化太快。
产生机理及对策：①SMC材料受热塑化后，熔融粘度大，在交联固化反应完成前，没有足够的时间，压力，和体积使融体充满模腔。
②SMC模压料存放时间过长，苯乙烯挥发过多，造成SMC模压料的流动性能明显降低。
③树脂糊未浸透纤维。
成型时树脂糊不能带动纤维流动而造成缺料。
由上述原因所引起的缺料，最直接的解决方法是切料时剔除这些模压料。
④加料量不足引起缺料。
解决方法是适当增大加料量。
⑤模压料中裹有过多的空气及大量挥发物。
解决方法有，适当增加排气次数；适当加大加料面积嗝一定时间清理模具；适当增大成型压力。
⑥加压过迟，模压料在充满模腔前已完成交联固化。
⑦模温过高，交联固化反应提前，应适当降温。
（2）气孔。
产品表面上有规则或不规则的小孔，其产生部位多在产品顶端和中间薄壁处。
产生机理及对策：①SMC模压料中裹有大量空气以及挥发物含量大，排气不畅；SMC料的增稠效果不佳，不能有效赶出气体。
对于上述引起原因，可通过增加排气次数以及清理模具相结合的方法而得到有效的控制。
②加料面积过大，适当减少加料面积可得到控制。
在实际操作过程中，人为因素也有可能造成砂眼。
比如加压过早，有可能使模压料裹有的气体不易排出，造成制品表面出现气孔的表面缺陷。
（3）翘曲变形。
产生的主要原因是模压料固化不均匀和脱模后产品的收缩。
产生机理及对策：在树脂固化反应过程中化学结构发生变化，引起体积收缩，固化的个均匀使得产品有向首先固化的一侧翘曲的趋势。
复合材料成型工艺---SMC模压成型
模压形状复杂、壁薄、 深度大的制品时，不宜 选用高模温，但经过预 热的塑料进行模压时， 由于内外层温度均匀， 流动性好，可选较高模 温。
模压时间主要与塑料的 固化速度有关，而固化 速度决定于塑料的种类 ，此外，模压时间与制 品的形状、厚度、模压 温度和压力以及是否预 热和预压有关
SMC模压工艺的优缺点
玻璃钢花盆
汽车装饰板
非球面透镜
模压材料工艺参数
流动性
在一定温度和压力下模压料充 满模腔的能力。不同的产品对模 塑料的流动性有不同的要求，形 状复杂和薄壁制品要求模塑料有 较大的流动性
固化速率
固化速率主要由热固性塑料的 交联反应性质决定，并受成型前 的预压、预热条件以及成型温度、 成型压力等多种因素的影响
优点
没有浇注系统，原料损失小
制品的收缩率小，且重复性较好
制品受纤维取向的影响较小，内应力 低，翘曲变形小，机械性能稳定
特别适用于成型不得翘曲的薄壁制品， 可生产壁厚小至0.6mm的制品
模压料流动距离短，模腔的磨损小且 模具的结构简单，制造成本低，维修 方便
模压成型适应性广，几乎每种塑料都 能适用，对于不适合采用注塑和挤出 成型的塑料，可采用模压成型
A段为装料室
由于具备装料室，该模具可适 用于压缩率较大的塑料。压制时， 当阳模伸入阴模，溢料只能从阳模 上开设的溢料槽中溢出。所以，物 料的外溢在这种模具中是受到一定 限制的。这种模具的特点是制造成 本高，压制时物料容易积留在支承 面上，从而导致型腔内的物料不能 得到足够的压力。
不溢出式压模
不溢式压缩模示意图 1.阳模 2.阴模 3.制品 4.推顶杆 5.定位下模板
模压成型工艺是将一定量预浸料放入到金属模具的对模模腔中，利用带热源的 压机产生一定的温度和压力，合模后在一定的温度和压力作用下使预浸料在模 腔内受热软化、受压流动、充满流动、充满模腔成型和固化，从而获得复合材 料制品的一种工艺方法
SMC模压成型工艺流程
SMC模压成型工艺流程SMC模压成型工艺是一种常用于复合材料制造的工艺方法，其原理是将预先混合好的Sheet Molding Compound（SMC）料在模具中进行加热压缩，使其固化成型成为最终产品。
SMC模压成型工艺具有成型速度快、制品质量高、生产效率高等优点，因此在汽车、航空航天、建筑等领域得到广泛应用。
在SMC模压成型工艺中，首先需要准备好SMC料，SMC料是由树脂、增强纤维、填料等原料混合制得的预浸料，具有一定的流动性和可成型性。
接着，将准备好的SMC 料铺放在模具的一侧，然后关闭模具，通过加热和压缩的方式对SMC料进行固化成型。
在这个过程中，加热可以使树脂固化，压缩则能够使SMC料充分填充模具的每个角落，确保最终产品的质量。
SMC模压成型工艺一般包括以下几个主要步骤：1.准备工作：在进行SMC模压成型之前，需要准备好所需的原材料，包括树脂、增强纤维、填料等。
同时，需要清洁和涂抹模具，确保模具表面光滑干净，以便产品成型时表面光洁平整。
2.SMC料铺放：将预先混合好的SMC料铺放在模具的一侧，要求均匀、密实。
在铺放SMC料时，需要根据产品的结构和要求进行合理的叠放和布置，以确保最终产品的强度和外形要求。
3.模具封闭：将装有SMC料的模具封闭好，确保模具的密封性以及加热和压缩系统的正常工作。
模具封闭后，即可进行下一步操作。
4.加热压缩：启动加热系统和压缩系统，对SMC料进行加热和加压处理。
加热系统会使SMC料中的树脂在一定温度下固化，压缩系统则会通过一定的压力使SMC料充分填充模具，并使其成型固化。
5.冷却固化：经过一定时间的加热和压缩后，关闭加热系统和压缩系统，让模具中的产品自然冷却，直至完成固化。
在这个过程中，冷却速度和固化时间的控制非常重要，影响着产品的质量和性能。
6.脱模和修整：等产品完全固化后，打开模具，将成型好的产品从模具中取出，进行必要的修整和处理。
包括修边、打磨、去毛刺等工序，以确保产品表面光滑平整，符合设计要求。
SMC模压成型工艺过程
SMC模压成型工艺过程首先，SMC模压成型工艺的第一步是原料制备。
SMC是由树脂、增强纤维和填料组成的压缩成型料。
树脂通常选用热固性树脂，如不饱和聚酯树脂（UP）或环氧树脂（EP）。
增强纤维一般选用玻璃纤维、碳纤维等。
填料主要是用于调节材料的性能，如增加材料的强度、硬度等。
这些成分按照一定的比例混合在一起，通常采用搅拌或喷淋的方式进行。
接下来，混合好的SMC材料被输送到模具上。
模具是SMC模压成型工艺的关键部分，其形状决定了最终产品的形状。
模具通常由两部分组成：上模和下模。
上模和下模之间留有一定的间隙，用于容纳SMC材料。
当SMC材料被放置在模具上后，模具被关闭。
然后，模具被送入加热室，开始加热过程。
加热室通常使用电加热或蒸汽加热的方式进行，使SMC材料加热并软化。
一旦SMC材料被软化，模具开始施加压力。
压力可以通过液压系统或机械系统提供。
这个过程使得SMC材料填充整个模具腔室，并逐渐固化。
一旦SMC材料固化完全，模具被打开，最终产品被取出。
这个产品通常需要经过修整、清理等后续处理才能得到最终的成品。
SMC模压成型工艺有许多优点。
首先，它可以制造复杂形状的产品。
由于模具可以制造各种形状，因此SMC模压成型工艺可以制造出各种形状复杂的产品，满足不同的需求。
其次，SMC模压成型工艺可以提供高强度的产品。
由于使用了增强纤维，SMC材料具有较高的强度和刚度。
此外，SMC模压成型工艺还具有生产效率高、自动化程度高等优点。
综上所述，SMC模压成型工艺是一种常用的制造复杂形状和高强度工程塑料制品的工艺。
其工艺过程包括原料制备、将SMC材料放置于模具上、加热软化材料、施加压力固化材料，最终取出产品等步骤。
这一工艺具有许多优点，并且被广泛应用于各个领域。
SMC模压成型工艺介绍
O C OMOH
O
C OH + M(OH)2
O
C OMOH + H2O
.21.
SMC的组分及其性能
碱式盐之间或与聚酯之间进一步脱水使分子量成倍增加
O
O
C OMOH + HO C
O
O
C OMO C
O
O
C OMOH + HOMO C
O
O
C OMOMO C
MgO和MgOH的碱式盐不进行此脱水反应， CaO和CaOH碱式盐可继续进行此脱水反应。
粘 103
MgO、 Mg(OH)2、 CaO、 Ca(OH)2
度 （
102
Pa.S
）
10
应用较广的增稠剂
特点：增稠速度快，短时间内
能达到最高粘度
1.0
MgO增稠的效果，与MgO活性和加 入量有很大的关系。
增加MgO用量会显著降低SMC的耐水性
Mg O
10 份
5份
2份 1份
60 120 180 时间（min）
.33.
SMC的组分及其性能
经常选用的有：
碳酸钙 ＋ 吸油值低， 流动性差
瓷土
流动性好， 不易染色
石棉，滑石粉 —— 流动性好，吸油值高。
.34.
SMC的组分及其性能 内脱模剂
SMC成型工艺中，必须采用内脱模剂。
内脱模 机理：
内脱模剂是一些熔点比模制温度稍低的化合物。 与液态树脂相溶，但与固化后的树脂不相容。 制品加热成型时，脱模剂从内部逸出到模压料 与模具接触的界面处，融化并形成障碍，阻止 粘着，达到脱模的目的。
若缩短贮存SMC的启用 0
期，可将其在45℃烘房内进行
SMC模具设计中控制要点
SMC模具设计中控制要点SMC是一种复合材料，有着大量的有点。
在制作模具中有各种要点需要把握，把握不好很难制作出优质的模具，下面，SMC模具技师就来和大家详细介绍一下有关SMC模具的设计控制要点。
根据复合材料的特点，结合生过程中的实际经验，对SMC工艺所需模压模具的设计要点进行汇总整理，从多个方面进行了详细的阐述，解析SMC模具的设计控制要点。
SMC模压成型工艺是一种先进的复合材料成型方式，而SMC模具是SMC工艺的基础，良好的产品质量是由可靠的模具来保证的。
因此在SMC模压成型工艺的设计工作中，SMC模具的设计尤为重要。
SMC模压成型工艺流程1、在SMC模具设计过程中，要根据产品的具体尺寸设计模具的型腔。
除此之外还要根据产品的表面质量要求和需求量大小选择合适的材料。
为了保证产品的质量和工艺可行性，应合理设计模具的剪切边、顶出系统等。
2、SMC模塑料与通常的热塑性、热固性注塑有些不同，主要是SMC 模塑料的收缩率较低，因此在设计SMC模具尺寸时应有所变化。
3、SMC模塑料采用专门设计的液压机通过模压成型而得。
压机的性能和精度以及SMC模具的设计直接关系到成型产品的精度，SMC模压成型工艺主要通过压机和SMC模具来实现。
4、SMC模塑料成型压力一般在2.5-10.0MPa之间，对于轿车级SMC 产品的成型压力更是高达12.0-15.0MPa,因此对压机的刚性和平行度有很高要求，它对成型产品的尺寸精度和表面质量会产生重大影响。
尤其是大规模生产重复精度高的产品。
另外压机需要有可调的快合/开模速度、慢合/开模速度，以满足不同SMC成型需要，减少或消除产品变形和表面缺陷。
SMC模具与注塑模具SMC模具基本上遵循和注塑模具一样的部分规则。
但是SMC和BMC 模具也存在与注塑模具不相同的特点。
例如说剪切边就是SMC和BMC 模具生产中需要重点需要考虑的。
SMC模具的收缩与注塑模具有不同SMC模具的收缩有2种，一种是没那么容易为低粗糙度A级表面层的，收缩介于-0.05%到0%,我们常说的负收缩或到零收缩，此外一种是表面层要求相对来说比较宽松的，收缩在0%到0.1%之间。
复合材料成型工艺 模压成型工艺
复合材料成型工艺模压成型工艺模压成型工艺是复合材料生产中最古老而又富有无限活力的一种成型方法。
它是将一定量的预混料或预浸料加入金属对模内，经加热、加压固化成型的方法。
模压成型工艺的主要优点：①生产效率高，便于实现专业化和自动化生产；②产品尺寸精度高，重复性好；③表面光洁，无需二次修饰；④能一次成型结构复杂的制品；⑤因为批量生产，价格相对低廉。
模压成型的不足之处在于模具制造复杂，投资较大，加上受压机限制，最适合于批量生产中小型复合材料制品。
随着金属加工技术、压机制造水平及合成树脂工艺性能的不断改进和发展，压机吨位和台面尺寸不断增大，模压料的成型温度和压力也相对降低，使得模压成型制品的尺寸逐步向大型化发展，目前已能生产大型汽车部件、浴盆、整体卫生间组件等。
模压成型工艺按增强材料物态和模压料品种可分为如下几种：①纤维料模压法是将经预混或预浸的纤维状模压料，投入到金属模具内，在一定的温度和压力下成型复合材料制品的方法。
该方法简便易行，用途广泛。
根据具体操作上的不同，有预混料模压和预浸料模压法。
②碎布料模压法将浸过树脂胶液的玻璃纤维布或其它织物，如麻布、有机纤维布、石棉布或棉布等的边角料切成碎块，然后在金属模具中加温加压成型复合材料制品。
③织物模压法将预先织成所需形状的两维或三维织物浸渍树脂胶液，然后放入金属模具中加热加压成型为复合材料制品。
④层压模压法将预浸过树脂胶液的玻璃纤维布或其它织物，裁剪成所需的形状，然后在金属模具中经加温或加压成型复合材料制品。
⑤缠绕模压法将预浸过树脂胶液的连续纤维或布（带），通过专用缠绕机提供一定的张力和温度，缠在芯模上，再放入模具中进行加温加压成型复合材料制品。
⑥片状塑料（SMC）模压法将SMC片材按制品尺寸、形状、厚度等要求裁剪下料，然后将多层片材叠合后放入金属模具中加热加压成型制品。
⑦预成型坯料模压法先将短切纤维制成品形状和尺寸相似的预成型坯料，将其放入金属模具中，然后向模具中注入配制好的粘结剂（树脂混合物），在一定的温度和压力下成型。
SMC模具和BMC模具设计要点
SMC模具和BMC模具设计要点SMC模压工艺是一种先进的复合材料成型方式，而模具是SMC工艺的基础，良好的产品质量是由可靠的模具来保证的。
因此在SMC模压工艺的设计工作中，模具的设计尤为重要。
在SMC模压械具设计过程中，要根据产品的具体尺寸设计模具的型腔。
除此之外还要根据产品的表面质量要求和需求量大小选择合适的材料。
为了保证产品的质量和工艺可行性，应合理设计模具的剪切边、顶出系统等。
1分型面设计为产品易于脱模，保证产品精度、强度及便于模具加工等因素，分型面的选择应考虑如下原则：①为使产品便于推出,简化顶出机构,分型面的位置应使产品在开模后尽可能留下在下模;②尽量减少飞边对产品外观的损害,同时应便于清除残余的飞边;③便于模具制造及模具零件加工;④径向尺寸精度要求高的产品,应考虑飞边厚度对产品精度的影响,取垂直分型面便于保证产品径向精度;⑤保证产品的强度,避免产品出现尖角及薄壁。
分型面的设计非常重要，应该在模具设计初期对产品进行分型设计，画出分型设计图纸，确保产品能顺利脱模且便于生产。
2加工精度要求新模具加工精度主要有三个方面：尺寸公差、形位公差及表面粗糙度。
我们通常对模具厂家提的加工精度要求主要是尺寸公差和表面粗糙度。
尺寸公差又大致分为：外形尺寸和模腔尺寸。
两类对于模具外形尺寸要求比较宽松，实际加工尺寸和模具图纸理论尺寸误差不超过±1.5mm都算合格。
面模腔尺寸精度要求必须按图纸严格控制，一般不超过0~0.1mm。
我们所说的模具表面精度一般指表面粗糙度，处理后一般要求模具型腔糙度为，其余为。
我们可根据实际产品表面要求提出相对应的模具表面加工精度。
3 脱模斜度设计由于SMC制品冷却后产生收缩，会使产品紧紧包住模具型芯和型腔中的凸起部分。
为了便于顺利取出产品，防止脱模时撞伤或擦伤产品，设计SMC制品时，其内外表面沿脱模方向均应具有足够的脱模斜度。
在设计时，应注意以下两个方面：①模压成型较大的SMC制品时，要求内表面的脱模斜度大于外表面的脱模斜度；②常用脱模斜度值为1~1.5度，也可小到0.5度。
SMC片状模压成型工艺课程
SMC片状模压成型工艺课程概述SMC（Sheet Moulding Compound）片状模压成型工艺是一种常用于制造复杂形状、高强度和优良表面质量的复合材料制品的工艺。
本课程将介绍SMC片状模压成型工艺的基本原理、工艺流程和相关工具和设备的使用。
模压工艺原理SMC片状模压成型工艺是通过将预先混合好的片状模压料加热至熔化状态，然后将其放置在模具之间施加压力，使其充分流动并填满模具的形状。
随后，通过冷却和凝固过程，成品可以从模具中取出。
工艺流程SMC片状模压成型的工艺流程如下：1.材料准备：准备所需的SMC片状模压料，包括树脂、增强纤维和填料。
此外，需要准备模具、模具涂层和模具释放剂。
2.材料混合：将树脂、增强纤维和填料按照一定比例混合均匀。
3.模具涂层：在模具表面涂上一层模具涂层，以防止SMC料与模具粘连。
4.模具装配：将模具分成上下两个部分，将混合好的SMC料放置在下模具上，并将上模具与下模具组装起来。
5.热压成型：将组装好的模具放置在热压机中，加热至适当的温度，使SMC料熔化并填充整个模具的形状。
6.压力保持：在热压机中施加恒定的压力，保持一段时间，以确保SMC料充分流动，并得到均匀的成型。
7.冷却和凝固：在模具中继续保持压力的情况下，等待SMC料冷却和凝固，以固化成型。
8.模具卸载：将冷却完全的模具从热压机中取出，拆卸上下模具，以取出最终成品。
9.后续处理：根据需要进行后续加工处理，如修整、打磨、涂装等。
工具和设备在SMC片状模压成型工艺中，需要使用以下工具和设备：•热压机：用于加热和施加压力的设备。
•混合机：用于混合树脂、增强纤维和填料的设备。
•模具：用于形成所需产品形状的模具。
•模具涂层：用于涂覆在模具表面，防止SMC料与模具粘连。
•模具释放剂：用于增加模具和SMC料之间的分离性。
•修整工具：用于修整成品的工具，如切割刀、砂纸等。
结论SMC片状模压成型工艺是一种重要的复合材料制造工艺，可以生产出具有高强度和优良表面质量的产品。
SMC复合材料及其SMC模压说明
SMC复合材料及其SMC模压说明SMC复合材料及其SMC模压制品，具有优异的电绝缘性能、机械性能、热稳定性、耐化学防腐性。
所以SMC制品的应用范围相当广泛，主要有以下应用领域：1、电气工业的应用。
2、汽车工业中的应用。
3、铁路车辆中的应用。
4、通讯工程中的应用。
5、防爆电器设备外壳的应用等等。
成型工艺由低收缩添加剂（LPA）的作用机理可知，LPA与UP固化网络的相分离和微孔的形成是低收缩添加剂能降低聚酯树脂固化收缩的关键。
许多研究资料表明，收缩控制的相分离和微孔均与工艺条件如成型温度、成型压力等有关。
正确的控制模压工艺参数可以降低收缩率，有效地改善制品的表面质量，达到A级表面。
成型温度SMC的成型温度主要取决于树脂和固化剂类型。
如果模温过高，熔融物反应快，固化快，不易流动，使压力失效，造成制品尺寸欠缺；如果模温太低，固化不完全，达不到理想的性能；如果温度不均匀，也会造成制品局部缺陷。
为了使SMC制品内表面光滑平洁，要求上、下模要有一定温差，一般使上模温度比下模高5~10℃。
模具控温通常使用导热油电加热器，其温度控制精度可达到±1℃。
经济上允许的话，上模和下模可以分开用两台导热油电加热器来控制，维持上下模之间温差在5~10℃。
SMC的收缩主要由两部分组成：一是由固化反应收缩引起的体积减小，另一是由温度降低引起的热收缩。
根据LPA热膨胀理论，模压温度越高则LPA占有的初始体积就越大，抵消收缩的能力也就越强。
因而升高温度就存在两种相互矛盾的影响：一方面引起热收缩的增加，另一方面引起抵消收缩能力的增强。
但是大量实验表明，热收缩占主导地位，随着温度的升高，制品表现出收缩率增加的趋势。
因此，应当在能够保证固化体系引发、交联反应的顺利进行和实现完全固化的前提下，使用较低的成型温度，以利于降低收缩率，得到表面质量。
成型压力成型压力的大小应根据制品形状及所用SMC的特性决定。
片状模塑料的增稠程度越高，所需的成型压力越大；流动性越差、加料面积越小所需的成型压力也越大。
LCM常见工艺类型介绍
LCM常见工艺类型介绍LCM （Liquid Composite Molding）是指液体复合成型工艺，是一种常见的复合材料加工工艺。
在LCM中，树脂被注入到预先放置的增强材料中，并通过压力来充实并固化复合材料。
LCM具有如下几种常见的工艺类型：1. RTM（Resin Transfer Molding）：RTM是LCM的一种常见工艺类型。
在RTM中，纤维增强材料事先放置在模具中，然后树脂通过压力被注入增强材料中。
RTM适用于密集纤维结构的复材制品，具有高强度和低重量的特点。
2. SRIM（Structural Reaction Injection Molding）：SRIM也是LCM的一种类型。
在SRIM中，树脂与增强材料的混合物通过喷射成型进入模具中，然后在模具中发生反应，形成强化的复材产品。
SRIM适用于制造复材构件，如汽车车身等。
3. VARTM（Vacuum Assisted Resin Transfer Molding）：VARTM是一种通过负压实施树脂注入的LCM工艺。
在VARTM中，纤维增强材料被放置在模具中，以后面覆盖塑料薄膜封闭并制造真空。
树脂通过负压被注入增强材料中。
VARTM是一种较为经济的工艺，适用于大型构件的生产。
4. LRI（Liquid Resin Infusion）：LRI是一种注液法的LCM工艺。
在LRI中，纤维增强材料被放置在模具中，并通过真空吸出对其进行预处理。
然后，树脂通过注液法被注入增强材料中。
LRI工艺对于制造大型构件和复杂形状的产品非常适用。
这些仅是LCM工艺的一些常见类型，每种工艺都具有其独特的特点和适用范围。
通过选择合适的LCM工艺类型，可以实现高效、精确和经济的复合材料制造。
继续介绍LCM常见工艺类型：5. HP-RTM（High-Pressure Resin Transfer Molding）：HP-RTM是一种高压树脂注塑成型工艺。
通过在模具中施加高压，树脂可以快速充实和固化，从而实现高强度、高精度的复合材料制品。
SMC压制工艺介绍
? 四）．低收缩添加剂
? 控制收缩率是 SMC发展过程中的一项重要课题。目前通用的方法 是在不饱和聚酯树脂中加入一定量的热塑性聚合物来实现。 SMC 常用的热塑性添加剂有如下几种： PE粉、 PS及其共聚物、 PVC及 其共聚物、乙酸纤维素和丁酸纤维素、热塑性聚酯、 PVAC、 PMMA等。根据其作用机理的不同，大致可分为二类：一类是与 不饱和聚酯树脂不相溶的添加剂，如 PE和PVC，其加入量为树脂 的5~10%；另一类是在树脂固化前彼此相溶，而固化后添加剂又 以小颗粒球状从树脂析出形成第二相，如 PVAC、PS等。由于热塑 性塑料在树脂中分散性差，一般要求先将其溶于苯乙烯中。由于 苯乙烯会引起 SMC表面发粘，因而限制了添加剂的加入量，为此
，国外已开发出羧基化热塑性添加剂，其自身参与增稠反应，很 好地解决了上述问题。（ PS和HDPE粉是用于 SMC低收缩体系的主 要添加剂，其收缩效果通常为 0.1~0.3%，它们不能获得精密控制 的尺寸公差，因而不能用于低轮廓体系，但其着色接受性好，能 在几乎所有颜料体系中获得良好的着色深度。 PVAC、PMMA常用
? （7）平行度 在无载荷情况下，上下台面间的平行度应在0.012mm/m之 内。
? （8）速度 高速推进 25m/min
回程力为额定压力的20%~25%
SMC成型技术
? SMC成型工艺流程： ? 压制前准备—加料—成型—脱模—修整—成品
一、 SMC的模压成型设备
? 1、压机
? 对于SMC成型用压机的选择，必须考虑到如下参数：
? （1）台面尺寸 其机架间的面积按使用要求确定。
? （2）开档 压机工作台和活动横梁之间的完开距离，可根据模具的闭合 高度与预定模压的最深制品尺寸之和的两倍来确定。
smc模压成型产品工艺流程基本步骤
smc模压成型产品工艺流程基本步骤下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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预热
改善料的工艺性能； 提高模压料温度， 可缩短固化时间， 降低成型压力，提 高产品性能
预成型
将模压料在室温下 预先压成与制品相 似的形状，然后再 进行压制，可缩短 成型周期，提高生 产效率及制品性能
后处理
制品在温度较高的条件 下进行后处理，使固化 更加完全，同时减少内 应力和挥发物，有利于 提高产品的性能
不溢出式压缩模对加料量的控制 要求较高，必须用重量法 加料。此外 使用不溢式压缩模压制产品时，不易 排气，固化时间较长。不溢式压缩模 一般不设计成多腔模具，因为若加料 稍不均衡就会造成各型腔压力不等， 从而引起一些制品欠压。
影响成型过程的因素
模压压力
模压温度
模压时间
模压压力取决于塑料的工 艺的性能和成型工艺条件 ，通常塑料的流动愈小固 化速度愈快，压缩率愈大 ，模温愈高，以及压制深 度大，形状复杂或薄壁和 大面积的制品时，所需的 模压压力就高
A段为装料室
由于具备装料室，该模具可适 用于压缩率较大的塑料。压制时， 当阳模伸入阴模，溢料只能从阳模 上开设的溢料槽中溢出。所以，物 料的外溢在这种模具中是受到一定 限制的。这种模具的特点是制造成 本高，压制时物料容易积留在支承 面上，从而导致型腔内的物料不能 得到足够的压力。
不溢出式压模
不溢式压缩模示意图 1.阳模 2.阴模 3.制品 4.推顶杆 5.定位下模板
模压形状复杂、壁薄、 深度大的制品时，不宜 选用高模温，但经过预 热的塑料进行模压时， 由于内外层温度均匀， 流动性好，可选较高模 温。
模压时间主要与塑料的 固化速度有关，而固化 速度决定于塑料的种类 ，此外，模压时间与制 品的形状、厚度、模压 温度和压力以及是否预 热和预压有关
SMC模压工艺的优缺点
复合材料成型工艺之SMC模压工艺
第三小组
2018.11.13
SMC模压成型工艺简介
模压成型工艺是将一定量预浸料放入到金属模具的对模模腔中，利用带热源的 压机产生一定的温度和压力，合模后在一定的温度和压力作用下使预浸料在模 腔内受热软化、受压流动、充满流动、充满模腔成型和固化，从而获得复合材 料制品的一种工艺方法
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继续提高温度，树脂发生交联，分子量增大，流 动性很快降低，表现为一定的弹性，最后失去流 动性，树脂成为不溶不熔的体型结构
硬固 阶段
SMC模压工艺流程
模具预热
脱模剂涂刷
料的称量
料预热 成预成型
装模
压制
脱模
后处理
打底及辅助 加工
压前准备
压制过程
SMC模压成型流程图
检验 成品
半溢出式压模
半溢出式模具示意图 1.阳模 2.制品 3.阴模 4.溢料刻槽 5.支承面
固化速率
固化速率主要由热固性塑料的 交联反应性质决定，并受成型前 的预压、预热条件以及成型温度、 成型压力等多种因素的影响
性能参数压缩率压缩 Nhomakorabea过大，即模压料过于蓬 松，给装模带来困难，且压缩率 大的模压料需设计大的装料室， 不仅增加了模具质量，也增大了 热量消耗。对于压缩比太大的模 压料，一般需要采取预成型工艺
脱模剂选用
内、外脱模剂结合使用 内脱模剂：硬脂酸、油 酸、石蜡等 外脱模剂：硅酯、硅油 等。
脱模
制品成型并冷却后 通过顶出机构将制 品从模具腔体中脱 离出来
成型阶段的重要特征
模压工艺利用树脂固化反应中各阶段的特性实现制品成型 整个反应是不可逆的，固化反应主要分以下两个过程
粘流 阶段
当模压料在模具内被加热到一定的温度时，树脂 受热熔化成为粘流状态，在压力作用下粘裹着纤 维一道流动，直至充满模腔
缺点
受到压机吨位和模具尺寸大小的限制， 模压成型一般适合于生产中小型制品
模压制品易产生飞边，后期需要修边， 增加了制造成本
模压制品厚度方向的尺寸控制较难， 不适合生产尺寸精度要求很高的制品
模压成型生产周期长，生产效率低， 较难实现自动化生产，劳动强度大
模压成型只适合制造形状简单的制品
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SMC(Sheet Molding Compound)是用不饱和聚脂树脂、增稠剂、引发剂、 交联剂、低收缩添加剂、内脱模剂、填料和着色剂等混合成树脂糊浸渍短切玻 璃纤维或玻璃纤维毡，并在两面用聚乙烯或聚丙烯薄膜包覆起来形成的片状模 压成型材料
玻璃钢花盆
汽车装饰板
非球面透镜
模压材料工艺参数
流动性
在一定温度和压力下模压料充 满模腔的能力。不同的产品对模 塑料的流动性有不同的要求，形 状复杂和薄壁制品要求模塑料有 较大的流动性
成型收缩率
影响成型收缩率的因素有物料性 质、模压成型条件、模具和制品 的设计等。一般可以通过预热、 采用不溢式模具、严格工艺规程 等方法控制收缩率
模压成型关键步骤
材料检查
压制前应了解料的 质量、性能、配方 对质量不好、纤维 结团、浸渍不良、 树脂积聚部分的料 应去除。
裁剪
按制品结构形状、 加料位置、流动性 能，决定剪裁要求， 片料多裁剪成长方 形或圆形
优点
没有浇注系统，原料损失小
制品的收缩率小，且重复性较好
制品受纤维取向的影响较小，内应力 低，翘曲变形小，机械性能稳定
特别适用于成型不得翘曲的薄壁制品， 可生产壁厚小至0.6mm的制品
模压料流动距离短，模腔的磨损小且 模具的结构简单，制造成本低，维修 方便
模压成型适应性广，几乎每种塑料都 能适用，对于不适合采用注塑和挤出 成型的塑料，可采用模压成型