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。

（3）、最高模压温度

根据树脂的放热曲线来确定的，看其在什么温度下基本完成固化，此温度即模压温度。测试方法：差热分析；差示扫描量热仪。

（4）、保温时间

目的是使制品完全固化，并消除内应力。

取决于： a) 反应固化时间(模压料的种类)、b) 热量传递的时间(模压料的种类、制品结构尺寸、加热装置的热效率、环境温度)

（5）、后固化处理

一般制品脱模后在烘箱内进行后固化处理，目的是提高制品的固化反应程度。后固化温度不可过高，时间不可过长，以免制品热老化，使性能下降。

2、压力参数

（1）、成型压力

克服模压料的内摩擦及物料与模腔间的外摩擦，使物料充满模腔；克服物料挥发物的抵抗力及压紧制品以保证精确的形状和尺寸。

取决于：

a)、模压料的种类、质量指标；制品的结构形状尺寸；

b)、薄壁制品比厚壁制品的成型压力大；

c)、圆柱型制品比圆锥型制品的成型压力大；

d)、复杂结构制品比简单结构制品的成型压力大；

e)、模压料流动方向与模具移动方向相反比相同时的成型压力大

（2）、加压时机

合理选用加压时机是保证产品质量的关键之一。

快速模压工艺不存在加压时机问题。对普通模压，加压过早，树脂反应程度低，分子量小，容易造成树脂与纤维离析；加压过晚，树脂反应程度过高，分子量急剧增大，粘度过大，流动性差，不易充满模腔。

最佳加压时机应在树脂激烈反应(放出大量气体)之前。

确定方法：

a、凭经验，树脂开始拉丝时即为加压时机；

b、根据温度指示，接近树脂凝胶温度时进行加压(凝胶温度可用DSC测定，即差示扫描量热仪确定)；

c、按树脂固化反应时气体释放量确立加压时机

（3）、放气充模(适用于快速模压成型)

由于在压制过程中会产生大量的挥发性气体，特别在快速模压制品工艺中，如不采取适当的放气措施，会使制品产生气泡，分层等缺陷。在快速压制工艺中都必须采取放气措施。即压力上升到一定值后，随即卸压抬模放气，再次加压、放气，反复几次。