SMC及模壓成型工藝簡(jiǎn)介
所屬分類: 產(chǎn)品資訊
2016-11-26 14:27
片狀模壓料(Sheet Molding Compound, SMC)是由樹脂糊浸漬纖維或短切纖維氈,兩邊覆蓋聚乙烯薄膜而制成的一類片狀模壓料,屬于預(yù)浸氈料范圍。是目前國(guó)際上應(yīng)用較為廣泛的成型材料之一。SMC是用不飽和聚酯樹脂、增稠劑、引發(fā)劑、交聯(lián)劑、低收縮添加劑、填料、內(nèi)脫模劑和著色劑等混合成樹脂糊浸漬短切纖維粗紗或玻璃纖維氈,并在兩面用聚乙烯或聚丙烯薄膜包覆起來(lái)形成的片狀模壓料。
SMC作為一種發(fā)展迅猛的新型模壓料,具有許多特點(diǎn):①重現(xiàn)性好,不受操作者和外界條件的影響;②操作處理方便;③操作環(huán)境清潔、衛(wèi)生,改善了勞動(dòng)條件;④流動(dòng)性好,可成型異形制品;⑤模壓工藝對(duì)溫度和壓力要求不高,可變范圍大,可大幅度降低設(shè)備和模具費(fèi)用;⑥纖維長(zhǎng)度40~50mm,質(zhì)量均勻性好,適宜于壓制截面變化不大的大型薄壁制品;⑦所得制品表面光潔度高,采用低收縮添加劑后,表面質(zhì)量更為理想;⑧生產(chǎn)效率高,成型周期短,易于實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)機(jī)械化操作,生產(chǎn)成本相對(duì)較低。
SMC作為一種新型材料,根據(jù)具體用途和要求的不同又發(fā)展出一系列新品種,如BMC、TMC、HNC、XMC等。①團(tuán)狀模壓料(Bulk Molding Compound, BMC) 其組成與SMC極為相似,是一種改進(jìn)型的預(yù)混團(tuán)狀模壓料,可用于模壓和擠出成型。兩者的區(qū)別僅在于材料形態(tài)和制作工藝上。BMC中纖維含量較低,纖維長(zhǎng)度較短,約6~18mm,填料含料較大,因而BMC制品的強(qiáng)度比SMC制品的強(qiáng)度低,BMC比較適合于壓制小型制品,而SMC適合于大型薄壁制品。
SMC的原材料由合成樹脂、增強(qiáng)材料和輔助材料三大類組成。
(1)合成樹脂 合成樹脂為不飽和聚酯樹脂,不同的不飽和樹脂對(duì)樹脂糊的增稠效果、工藝特性以及制品性能、收縮率、表面狀態(tài)均有直接的影響。SMC對(duì)不飽和聚酯樹脂有以下要求:①粘度低,對(duì)玻璃纖維浸潤(rùn)性能好;②同增稠劑具有足夠的反應(yīng)性,滿足增稠要求;③固化迅速,生產(chǎn)周期短,效率高;④固化物有足夠的熱態(tài)強(qiáng)度,便于制品的熱脫模;⑤固化物有足夠的韌性,制品發(fā)生某些變形時(shí)不開(kāi)裂;⑥較低的收縮率。
(2)增強(qiáng)材料 增強(qiáng)材料為短切玻璃纖維粗紗或原絲。在不飽和聚酯樹脂模塑料中,用于SMC的增強(qiáng)材料目前只有短切玻璃纖維氈,而用于預(yù)混料的增強(qiáng)材料比較多,有短切玻璃纖維,石棉纖維、麻和其它各種有機(jī)纖維。在SMC中,玻璃纖維含量可在5%~50%之間調(diào)節(jié)。
(3)輔助材料 輔助材料包括固化劑(引發(fā)劑)、表面處理劑、增稠劑、低收縮添加劑、脫模劑、著色劑、填料和交聯(lián)劑。
模壓成型工藝是復(fù)合材料生產(chǎn)中古老而又富有無(wú)限活力的一種成型方法。它是將一定量的預(yù)混料或預(yù)浸料加入金屬對(duì)模內(nèi),經(jīng)加熱、加壓固化成型的方法。
模壓成型工藝的主要優(yōu)點(diǎn):①生產(chǎn)效率高,便于實(shí)現(xiàn)專業(yè)化和自動(dòng)化生產(chǎn);②產(chǎn)品尺寸精度高,重復(fù)性好;③表面光潔,無(wú)需二次修飾;④能一次成型結(jié)構(gòu)復(fù)雜的制品;⑤因?yàn)榕可a(chǎn),價(jià)格相對(duì)低廉。
模壓成型的不足之處在于模具制造復(fù)雜,投資較大,加上受壓機(jī)限制,適合于批量生產(chǎn)中小型復(fù)合材料制品。隨著金屬加工技術(shù)、壓機(jī)制造水平及合成樹脂工藝性能的不斷改進(jìn)和發(fā)展,壓機(jī)噸位和臺(tái)面尺寸不斷增大,模壓料的成型溫度和壓力也相對(duì)降低,使得模壓成型制品的尺寸逐步向大型化發(fā)展,目前已能生產(chǎn)大型汽車部件、浴盆、整體衛(wèi)生間組件等。
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