SMC片状模压成型工艺.pdf

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1、第四章模压成型手糊工艺的优点与不足之处课前复习优点不足①是复合材料成型最基本①劳动强度大、生产效率低、速度慢、生产周期长;从制造商的角度,试分析:的方法,或者说是一种“万能”方法。能够成型任意形②产品质量受操作人员技能水平1、手糊成型的优点?及制作环境条件的影响,故产品质状、任意大小的制品;量稳定性差;2、手糊成型的不足?②设备简单、投资少;③制品的力学性能较其它方法低;③一般情况下不需要加压④不够“绿色”,有一定污染。操作,工艺最为简单。12发展思路模压成型基本上是手工操产品质量制品的力学性能有溶剂,不(CompressionMolding)作,劳动

2、强度大稳定性差较其它方法低够“绿色”树脂体系模压料增强纤维尽量采用模具采用模具采用“干机械化生加压生产.来生产。法”生产。产方式。压机34模具及压机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……56模塑料片状模塑料片状模塑料(SheetMoldingCompound,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。团状模塑料(BulkMoldingCompound,BMC):与SMC相似,两者的主要区别在于模压

3、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。SMC汽车配件BMC中纤维含量较少,纤维长度较短,一般为5~20mm,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。SMC原料78SMC原料生产团状模塑料BMC原料采用BMC制备的高压电器元件910BMC生产现场SMC流程示意UP树脂固化剂树脂体系增稠剂颜,填料树脂糊低收缩剂制片过程上薄膜切无捻粗纱割,沉降浸渍,收卷稠化包装玻璃毡下薄膜树脂糊1112SMC的特点SMC的工艺特点和地位①SMC能与金属材料相抗衡。©操作

4、方便,易实现自动化,生产效率高,改善了湿法成型的②SMC与增强热塑性塑料相比,SMC的成型周期短,成型设备作业环境和劳动条件;投资低,SMC制品不易变形,机械性能与热变形温度较高。©通过改变组分的种类与配比,可改变成型工艺和制品性能;耐化学药品性优.且价格较低。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;③SMC与一般热塑性塑料相比,前者物理机械性能是后者无法©成型流动性好,可成型结构复杂的制件或大型制件;比拟的。©制品尺寸稳定性好,表面平滑,光泽好,纤维浮出少,从而④SMC与BMC相比,尽管BMC可注塑,但它只适于短纤维的简化了后处理工序;

5、加工,若需要制造高强度的材料则仍需使用SMC。©增强材料在生产与成型过程中均无损伤,制品强度高,可进⑤SMC与手糊/喷射玻璃钢材料相比,无论在成型周期、工作行轻型化结构设计。环境、成本及制品外观质量上都比手糊/喷射制品更优。1314SMC树脂糊的组成树脂不饱和聚酯树脂(UP)是SMC的最基本配方材料。根据其树脂不饱和聚酯(间苯型UP、邻苯型UP)化学结构上的差异通常可分为通用型、间苯型、双酚A型三引发剂过氧化物(BPO、TBP)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。填料CaCO3用邻苯二甲酸二烯丙基酯(DAP)、间苯二甲酸二烯丙

6、基酯低收缩添加剂热塑性树脂粉(DAIP)、三聚氰酸三烯丙基酯(TAC)等烯丙基类单体代替苯化学增稠剂MgO乙烯作为交联剂,可以明显地提高制品的耐热性能、耐候性内脱模剂硬酯酸金属盐能和尺寸稳定性能。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。着色剂染料1516引发剂SMC模塑料常用引发剂的特性性能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BPOTBPDCP固化温度。状态糊状液体粉未70℃1.4//过氧化二苯甲酰(BPO)作为引发剂具有反应温度范围广、90℃1.27/模压时对温度控制并不苛求的优点,但是SMC的长期贮

7、存半衰期,/h110℃0.1362.3稳定性较差。130℃/0.72.3150℃//0.26用过氧化苯甲酸叔丁酯(TBP)作引发剂,SMC具有较长固化温度,℃107~149121-149125~149期的贮存稳定性,但在压制时需要较高的固化温度。用量,%212过氧化二异丙苯(DCP)的性能基本上类似于TBP。贮存期,室温1周2月>3月1718填料填料在SMC中加入填料,可降低成本,减少收缩率,调节粘ò填料按其化学成分可分为四类:氧化硅及硅酸盐类(石棉、度,赋予材料某些特殊性能。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

8、钙等);氢氧化物类(氢氧化铝)。填料的选择,需考虑:①颗粒大小,②油吸附量,③触变现象。ò多数

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