SMC片状模压成型工艺
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片状模压成型工艺
18
填料
z 填料按其化学成分可分为四类:氧化硅及硅酸盐类(石棉、 滑石粉、瓷土、氧化硅、硅藻土等);碳酸盐类(碳酸钙);硫 酸盐类(硫酸钡、硫酸钙等);氢氧化物类(氢氧化铝)。
z 多数情况下填料用量占SMC配方总量的1/3以上。
CaCO3
遮盖性好,改善制品 表面性能。
类型 I II
性能 颗粒尺寸/μm 吸油值
19
SMC模塑料常用引发剂的特性
性能
状态
70℃
半衰期,/h
90 ℃ 110 ℃
130 ℃
150 ℃
固化温度,℃
用量,%
贮存期,室温
BPO 糊状 1.4 1.2 0.13
/ / 107~149 2 1周
引发剂 TBP 液体 / 7 6 0.7 /
121-149 1
2月
DCP 粉未
/ / 2.3 2.3 0.26 125~149 2 >3月
29
内脱模剂
对于SMC,粘模是一个严重的问题,因此须在配方中加 入内脱模剂。它们通常为长链脂肪酸及其盐类,受热熔化并 作为第二相流到模具表面、从而阻止了不饱和聚酯树脂与金 属模具表面发生亲合作用。所选用脱模剂的熔点低于固化温 度,以保证其在树脂固化前已熔化。其加入量一般为0.5 %~2%。
常用的内脱模剂: 硬脂酸 硬酯酸锌 硬酯酸钙 硬酯酸镁
加热固化
膨胀
降温脱模
收缩
收缩
极小收缩
消除了体积收缩引起的内应力
产生微分离
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UP固化过程中的体积变化
热膨胀
热收缩 固化结束(141℃)
固化收缩和热收 缩(141℃)
冷却 初期体积
树脂膨胀2.8% 树脂收缩7.1%
SMC片状模压料生产工艺
SMC片状模压料生产工艺
1、SMC片状模压料的原料准备
2、SMC片状模压料的混合加工
混合系统是SMC片料生产的重要环节,一般选用混合机作为混合系统的核心设备,除了混合各原料外,还要保证混合均匀,减少可能存在的沉淀物,以确保SMC片料的质量。
3、SMC片状模压料的挤出加工
挤出机是SMC片料的重要机械设备,挤出机具有多种功能,既有混合物加热/冷却,又能将混合物挤出成片状的SMC片料,挤出机的功能决定着SMC片料质量的高低。
4、SMC片状模压料的烘干加工
烘干是SMC片料加工的重要一环,烘干的作用是使SMC片料质量更稳定,提高其制品的稳定性。
一般采用滚筒烘干机烘干,其烘干温度和时间等因素均与SMC片料质量息息相关。
二、SMC。
SMC模压成型工艺过程
S M C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、成型并。
SMC增稠程度越高,所需成型压力也越大。
成型压力的大小与模具结构也有关系。
垂直分型结构模具所需的成型压力低于水平分型结构模具。
配合间隙较小的模具比间隙较大的模具需较高压力。
外观性能和平滑度要求高的制品,在成型时需较高的成型压力。
总之,成型压力的确定应考虑多方面因素。
一般来说,SMC成型压力在3-7Mpa之间。
(3)固化时间SMC在成型温度下的固化时间(也叫保温时间)与它的性质及固化体系、成型温度、制品厚度和颜色等因素有关。
固化时间一般按40s/mm计算。
对3mm以上厚制品,有人认为每增加4mm,固化时间增加1min。
4、压机操作加计理方便;③操作环境清洁、卫生,改善了劳动条件;④流动性好,可成型异形制品;⑤模压工艺对温度和压力要求不高,可变范围大,可大幅度降低设备和模具费用;⑥纤维长度40~50mm,质量均匀性好,适宜于压制截面变化不大的大型薄壁制品;⑦所得制品表面光洁度高,采用低收缩添加剂后,表面质量更为理想;⑧生产效率高,成型周期短,易于实现全自动机械化操作,生产成本相对较低。
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模压成型工艺介绍
共聚物
PVAc
0.25
线
收
缩 率
0.20
0.16
低收缩剂的种类、用量与线收缩 率的关系
1
2 1-氯醋共聚物;2-聚苯乙烯; 3-聚乙烯
3
0.01
15 20 25 30 添加量(重量份)
.29.
SMC的组分及其性能
无机填料
属惰性物质 作用: 1、降低材料成本;
2、改善制品性能。 缺点: 随填料加入量增加,树脂糊粘度
若缩短贮存SMC的启用 0
期,可将其在45℃烘房内进行
0
1
23 45
时间(h)
稠化,若延长贮存期,应在较
低的温度(小于25℃)下存放。
树脂增稠与温度的关系
.20.
SMC的组分及其性能
(4)增稠机理
两个阶段 第一阶段
金属氧化物或氢氧化物与聚酯端基- COOH进行酸碱反应,生成碱式盐。
O
C OH + MO
使用时除去薄膜,按尺寸裁剪,然后进行模压成型。
.2.
SMC的特点与种类
SMC具有的特点:
1) 制品的重现性好, SMC的制造不易受操作者和外界条 件的影响 2) 加工制品操作处理方便,不粘手 3) 作业环境清洁,大大改善了劳卫环境 4) 片材质量均匀,适宜压制截面变化不大的大型薄壁制品 5) 树脂和玻璃纤维可以流动,可成型带肋条和凸部的制品 6) 成型的制品表面光洁度高 7) 生产效率高、成型周期短、成本低
细度: 粒径要求小于120μm(120目)。 88μm(170目,水泥细度) 60μm(200目)
颗粒太粗容易分离沉淀;太细、吸油率高,树脂用量大。
油吸附量: 填料被亚麻仁油润湿的质量百分比。
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产品工艺流程
SMC产品工艺流程一.SMC的成型工艺流程压制前准备(模具升温、压机工艺参数设定)——SMC片材裁料——模具投料——保压——脱模——加工(去废边等)——成品。
⑴压制前准备(模具升温、压机工艺参数设定):通常模具温度一般来说是到130°~150°之间,成型压力为5~10兆帕,相当于每平方厘米施加50公斤到100公斤的压力,压力非常高。
⑵SMC片材裁料:裁剪SMC片材,为模具投料做准备。
⑶模具投料:经过严格的重量计算,将SMC片材投入模具中,通常投料面积在50%-90%之间。
⑷保压:模具闭合后,保持高温高压,通常保持时间根据产品要求不同在2-10分钟之间。
⑸脱模:控制压机模具开启,将产品从模具中起出。
⑹加工:剪裁废边,打磨模具边缘与缝隙间的毛刺。
⑺得出半成品半成品按照一定规律进行码放,经质检合格的产品转运入库。
二.科逸SMC模压生产工艺参数三.提高SMC制品的条件与方法SMC配件的模压质量,取决于压机设备、模具、工艺参数以及作业人员素质等因素。
科逸SMC模压件质量的优异稳定,不仅仅来自于对制造工艺和生产管理手段的严格控制,更重要的主要是科逸在生产的各个方面都有良好的积累。
首先,在压机设备上,卫浴SMC部品对于压机要求十分严格。
模压时需要对产品施加的压力为50-100公斤/平方厘米。
所以面积越小的产品需要的压力就小,面积较大的部件,如防水盘、壁板、浴缸、顶板等才需要压力更大的压机。
所以卫浴企业拥有单台压机最大压力值越大,产品就可以做的越大。
反之,就无法提供完善的产品。
其次,SMC部件的模压工艺,决定了对生产过程中的各个方面都必须精确,包括对压机的水平定位,压机滑块上下移动速度,模具精度等等方面。
生产时模具内每一个区域的压力、温度,甚至是开闭模具瞬间的压力都要平均准确。
这就要求SMC部件压机、模具精度都极高,远超其他行业,压机、模具的数量规模和精度是一个整体浴室企业保障产品质量、丰富产品门类的关键设备。
SMC片状模塑料模压工艺参数的控制
SMC片状模塑料模压工艺参数的控制SMC片状模塑料模压工艺参数的控制SMC具有优越的电气性能,耐腐蚀性能,质轻及工程设计容易、灵活等优点,其机械性能可以与部分金属材料相媲美,因而广泛应用于运输车辆、建筑、电子/电气等行业中。
下文介绍了SMC模压工艺的温度和压力参数控制。
SMC片状模塑料,主要原料由SMC专用纱、不饱和树脂、低收缩添加剂,填料及各种助剂组成。
在二十世纪六十年代初首先出现在欧洲,在1965年左右,美、日相继发展了这种工艺。
我国于80年代末,引进了国外先进的SMC生产线和生产工艺。
SMC具有优越的电气性能,耐腐蚀性能,质轻及工程设计容易、灵活等优点,其机械性能可以与部分金属材料相媲美,因而广泛应用于运输车辆、建筑、电子/电气等行业中。
SMC成型工艺准备1、压制前的准备(1)、片状模塑料的质量检查压制前应了解料的质量、性能、配方、单重、增稠程度等,对质量不好、纤维结团、浸渍不良、树脂积聚部分的料应去除。
(2)、剪裁按制品结构形状、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,按制品表面投影面积的40~80%来确定。
(3)、装料量的估算装料量等于模压料制品的密度乘以体积,再加上3~5%的挥发物、毛刺等损耗。
(4)、脱模剂选用常用外脱模剂:硅酯、硅油等。
SMC模压工艺参数1、温度参数加温的作用:增加分子热运动和分子间化学反应的能力,促使树脂塑化和固化。
(1)、装模温度物料放入模腔时模具的温度。
一定的装模温度,有利于赶出低分子物和使物料流动,但此温度不应使物料发生明显的化学变化。
模压料的挥发物含量高,不熔性树脂含量低时,装模温度应较低,反之装模温度应较高。
(2)、升温速度由装模温度到最高压制温度的升温速率。
对快速模压不存在升温速度问题,压制温度与装模温度相同。
对慢速模压制品:升温速度0.5~2℃/min。
尤其是对于较厚的制品,由于模压料的导热性能较差,升温过快时,会使固化不均匀,产生内应力,甚至可能导致与热源接触部位的物料先固化,因而限定内部未固化物流的流动,不能充满模腔,造成废品。
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模压成型工艺过程1
教学设计 授课学科:模压成型工艺授课班级: 授课教师: 授课章节:第四章 授课类型:新授课 学时安排:2学时授课题目:SMC 模压成型工艺过程教学目的:SMC 模压成型工艺过程的主要工序教学重点:SMC 模压成型工艺过程,主要有几个工序教学难点:SMC 的质量检查教学方法:讲练结合教学准备:课件设计思路:教 学 过 程设计思路及时间分配课前探究:导入新课:教学内容: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。
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片状模压料生产工艺
SMC片状模压料生产工艺发布时间:2007-10-14 作者:宁波恒力液压热固性模压成型是将一定量的模压料加入预热的模具内,经加热加压固化成型塑料制品的方法。
其基本过程是:将一定量经一定预处理的模压料放入预热的模具内,施加较高的压力使模压料填充模腔。
在一定的压力和温度下使模压料逐渐固化,然后将制品从模具内取出,再进行必要的辅助加工即得产品。
模压成型工艺主要分为压制前的准备和压制两个阶段,其工艺流程见图3.1模压料的制备一、模压料制备方法模压预浸料是用树脂基体在严格控制的条件下浸渍连续纤维或织物,制成树脂基体与增强体的混和物,是制造复合材料的中间材料。
以下对一些常用的模压料的制备方法进行介绍。
(一)胶布生产技术胶布(浸渍玻璃布)广泛应用于制造层压板材、模压及卷制管材等各种制品。
用于胶布生产的玻璃布主要是各种类型的加捻布,而树脂一般为酚醛树脂、环氧树脂等。
胶布的制备过程为连续过程:将表面处理过的玻璃布以一定速度通过胶槽,使之浸溃上一定数量的树脂,经过烘干装置,去除挥发物质,并使部分树脂由A阶段转入B阶段(预固化),然后收卷。
浸渍胶布的质量是保证模压制品质量的关键环节。
因此,选择合乎产品要求的树脂和玻璃布、合理的浸渍设备和浸渍工艺是十分重要的。
1.玻璃布的浸渍技术浸渍技术有两种,一种为双面上胶技术,另一种为单面上胶。
常用工艺为双面上胶工艺。
浸渍工艺要求为必须使玻璃布充分浸渍,以使玻璃纤维表面均匀浸渍树脂。
同时,还要保证胶布达到含胶量的指标。
影响胶布质量的主要因素是胶液浓度、胶液粘度和浸渍时间。
另外,浸渍过程中玻璃布的张力和刮胶也对浸胶有一定影响。
(1)胶液浓度胶液浓度是指树脂在溶液中的含量。
浓度的大小直接影响树脂对玻璃布的渗透能力和玻璃布表面粘合的树脂量。
另一方面,胶槽内胶液浓度是否均匀,也是影响胶布含胶量是否均匀的一个重要因素。
实际生产中,通过测定密度的方法来控制胶液浓度。
为了保证玻璃布上胶均匀,首先应在胶槽外部配好一定浓度的胶液。
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制造工艺
(SMC成型部分)
一:SMC简介
SMC成型工艺是将片状模塑料放到已经加热到指定温度的模具中,通过液压机加压,使熔融片状模塑料均匀的充满模腔,再经过一段时间的保压加热固化成型。
SMC具有优越的电气性能,耐腐蚀性能,质轻及工程设计容易、灵活等优点,其机械性能可以与部分金属材料相媲美,因而广泛应用于运输车辆、建筑、电子/电气等行业中。
二:SMC使用的材料
SMC的主要由树脂、固化剂、填料、增稠剂、脱模剂、色浆和低收缩剂以及SMC 专用纱等构成。
三:SMC成型流程
离型不良,脱模不良
裂痕(Crack)
光泽不良,光泽不均匀。
SMC成型工艺
SMC成型工艺SMC成型工艺是将片状模塑料放到已经加热到指定温度的模具中,通过液压机加压,使熔融片状模塑料均匀的充满模腔,再经过一段时间的保压加热固化成型。
SMC具有优越的电气性能,耐腐蚀性能,质轻及工程设计容易、灵活等优点,其机械性能可以与部分金属材料相媲美,因而广泛应用于运输车辆、建筑、电子/电气等行业中。
SMC成型工艺除了对工艺有着较高的要求外,对SMC也有着一定的要求,SMC的主要由树脂、固化剂、填料、增稠剂、脱模剂、色浆和低收缩剂以及SMC 专用纱等构成。
其中树脂对SMC的性能的影响是比较大的,不同树脂性能对SMC的性能有着直接的影响。
另外SMC专用纱含量的多少以及长短对SMC的性能也有较大的影响,SMC专用纱含量越高,制品的强度就越大,但是如果SMC 专用纱较长或是占SMC比重较高,会影响SMC的流动性。
填料在SMC中占有较大的比重,一般如果对制品的强度要求不高,但对制品的表面效果要求较高的,可以选用含有SMC专用纱较少但填料较多的SMC。
另外,增稠剂会影响SMC专用纱与树脂的浸渍以及SMC受热熔融状态下的流动性:低收缩剂能减少制品的固化收缩率,提高制品的尺寸精度。
SMC成型的过程中可能会出现缺料、气孔、翘曲变形,起泡、制品表面颜色不均匀等问题,我们可以从SMC原材料的本身、加料面积、加料量、模具温度、保温时间、成型压力等方向加以考虑解决。
SMC的流动性会对SMC充满模腔产生影响,加料面积过大不利于气体的排除,增大了产生气泡起泡的可能性,也不利于热量的传递,增大SMC充分熔融以及均匀固化的难度;加料量的大小直接影响了SMC是否能够填满模腔,以及产品的质量要求;加入模具的温度过高,加压过快,会使SMC表面快速固化,不利于热量的传递,中间部位不能充分熔融,使SMC不能够充满模腔,并且由于表面固化太快,SMC中裹有的气体不易排出,那么容易在制品表面形成气孔和起泡;保温时间过短不利于制品的充分固化;成型压力过小,不利于增加制品的密实性以及降低制品的收缩率,从而可能会制品翘曲变形。
SMC成型工艺分析报告
❖增稠机理
脂端基—COOH进行酸碱反应,生成碱式
盐;
1. 增稠剂的类型和用量
2. 第二阶段,由生;成的碱式盐(金属原子
❖影响增稠效果的因素)同聚脂分2子. 中聚的脂脂树基脂(的氧酸原值子;)以配
位键形成络3合. 物微。量水分;
4. 温度。
4.3.2 SMC的组分及其性能
4.3.2 SMC的组分及其性能
4.3.2 SMC的组分及其性能
SMC的组分及其性能 SMC
树脂糊
增强纤维
UP 交 引 增
脱
低收
无
树联发 稠
模
缩添
机
脂剂剂 剂
剂
加剂
填
料
4.3.2 SMC的组分及其性能
1.不饱和聚脂树脂(Up树脂)
SMC对Up树脂的基本要求
SMC常用的Up树脂种类
1、低粘度;便于浸渍GF。 2、易同增稠剂反应;满足增稠的要求 。
❖增稠剂的选用原则1. 2.
❖增稠剂的种类 23. . 341...
渍充体离增ⅡM卤有第g;分系析稠A化机(一O族浸黏;作锂类H阶金)渍度用2::段、属后稳具L醋,iC氧C,定有酸a金l、O化体,稳、、属L物系充定丁iC氧2B及a黏模的烯(r化O氢。度性重酸H物)氧迅好现2、或、化速,性苯B氢a物增;乙OG氧:、高F酸化与MB;等物ag树(。OO与脂H、聚)不2
4.3 SMC成型工艺
4.3.1 SMC的特点与种类; 4.3.2 SMC的组份及其性能; 4.3.3 SMC的生产工艺;
概念
特点`
种类
4.3.1 SMC的特点与种类
SMC的基本概念; SMC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。
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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
15
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。
19
SMC模塑料常用引发剂的特性
性能
状态
70℃
半衰期,/h
90 ℃ 110 ℃
130 ℃
150 ℃
固化温度,℃
用量,%
贮存期,室温
BPO 糊状 1.4 1.2 0.13
/ / 107~149 2 1周
引发剂 TBP 液体 / 7 6 / / 2.3 2.3 0.26 125~149 2 >3月
树脂糊
无捻粗纱 切割,沉降 玻璃毡
上薄膜 浸渍,收卷
树脂糊
下薄膜
制片过程
稠化
包装
11
12
SMC的特点
① SMC能与金属材料相抗衡。 ② SMC与增强热塑性塑料相比, SMC的成型周期短,成型设备
投资低, SMC制品不易变形,机械性能与热变形温度较高。 耐化学药品性优.且价格较低。 ③ SMC与一般热塑性塑料相比,前者物理机械性能是后者无法 比拟的。 ④ SMC与BMC相比,尽管BMC可注塑,但它只适于短纤维的 加工,若需要制造高强度的材料则仍需使用SMC。 ⑤ SMC与手糊/喷射玻璃钢材料相比,无论在成型周期、工作 环境、成本及制品外观质量上都比手糊/喷射制品更优。
17
填料
在SMC中加入填料,可降低成本,减少收缩率,调节粘 度,赋予材料某些特殊性能。
填料的选择,需考虑:①颗粒大小,②油吸附量,③触变 现象。
这三种因素都与填料颗粒的表面有关,如油吸附量(指填料 被亚麻仁油润湿的质量百分比)。填料的油吸附量是比表面积 的函数,填料间空隙的增加,比表面积增大,其油吸附量就 大。油吸附量小的填料,在树脂中的用量百分比就可增加。 因此,在片状模塑料中,往往要求填料具有较低的油吸附量。
第四章 模压成型
课前复习
从制造商的角度,试分析: 1、手糊成型的优点? 2、手糊成型的不足?
1
发展思路
基本上是手工操 作,劳动强度大
产品质量 稳定性差
制品的力学性能 有溶剂, 不
较其它方法低
够“绿色”
尽量采用 机械化生 产方式。
采用模具 来生产。
加压生产.
采用“干 法”生产。
3
手糊工艺的优点与不足之处
2.0
23
10~40
6~16
水合氧化铝(ATH) 阻燃,改善制品耐水 性和电绝缘性能。
100
80
LOI, %
价格
60
中等 低
40 20
0 0 100 200 300 400
ATH用量(质量份) 20
低收缩添加剂
控制收缩率是通过在不饱和聚酯树脂中加入一定量的 热塑性聚合物来实现。
热塑性树脂 UP树脂
7
模压成型的类型
短纤维料模压法 毡料模压法 碎布料模压法 层压模压法 缠绕模压法 织物模压法 片状模塑料模压法 ……
6
片状模塑料
SMC汽车配件 SMC原料
8
SMC原料生产
团状模塑料
BMC原料
采用BMC制备的高压 电器元件
9
10
BMC生产现场
SMC流程示意
UP树脂
固化剂 增稠剂
树脂体系
颜,填料 低收缩剂
加热固化
团状模塑料(Bulk Molding Compound,BMC):与 SMC 相似,两者的主要区别在于模压料的形态和制备工艺不同。 制备方法是将树脂和增强材料等用捏和机捏和均匀,经增稠 后制得团状模塑料。
BMC 中纤维含量较少,纤维长度较短,一般为 5 ~ 20 mm,填料含量比 SMC 大。因此,BMC 制品的强度低于 SMC制品。BMC 适合于压制小型的异型制品。
14
树脂
不饱和聚酯树脂(UP)是SMC的最基本配方材料。根据其 化学结构上的差异通常可分为通用型、间苯型、双酚A型三 大类。在SMC生产中,最常用的是邻苯型和间苯型不饱和聚 酯树脂。
用邻苯二甲酸二烯丙基酯(DAP)、间苯二甲酸二烯丙基酯 (DAIP)、三聚氰酸三烯丙基酯(TAC)等烯丙基类单体代替苯 乙烯作为交联剂,可以明显地提高制品的耐热性能、耐候性 能和尺寸稳定性能。同时,由于这类单体低的挥发性,改善 了环境条件,并且还延长了SMC的贮存期。
优点
①是复合材料成型最基本 的方法,或者说是一种“万 能”方法。能够成型任意形 状、任意大小的制品;
②设备简单、投资少;
③一般情况下不需要加压 操作,工艺最为简单。
不足
① 劳动强度大、生产效率低、速 度慢、生产周期长;
② 产品质量受操作人员技能水平 及制作环境条件的影响,故产品质 量稳定性差;
③制品的力学性能较其它方法低;
18
填料
z 填料按其化学成分可分为四类:氧化硅及硅酸盐类(石棉、 滑石粉、瓷土、氧化硅、硅藻土等);碳酸盐类(碳酸钙);硫 酸盐类(硫酸钡、硫酸钙等);氢氧化物类(氢氧化铝)。
z 多数情况下填料用量占SMC配方总量的1/3以上。
CaCO3
遮盖性好,改善制品 表面性能。
类型 I II
性能 颗粒尺寸/μm 吸油值
16
引发剂
选择引发剂需考虑两个因素:模压料的贮存稳定性和 固化温度。
过氧化二苯甲酰(BPO)作为引发剂具有反应温度范围广、 模压时对温度控制并不苛求的优点,但是SMC的长期贮存 稳定性较差。
用过氧化苯甲酸叔丁酯(TBP)作引发剂,SMC具有较长 期的贮存稳定性,但在压制时需要较高的固化温度。
过氧化二异丙苯(DCP)的性能基本上类似于TBP。
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。