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    當前位置:首頁 > 新聞動態【模壓】SMC材料和工藝簡介

    【模壓】SMC材料和工藝簡介

    添加時間:2021-07-09
       

    SMC 的含義

    英文名稱:Sheet Molding Compounds

    中文名稱:片狀模塑料

    SMC是一種干法制造玻璃鋼制品的模壓中間材料,由不飽和聚酯樹脂、低收縮/低輪廓添加劑、引發劑、內脫模劑、礦物填料等預先混合成糊狀,在加入增稠劑等混合均勻后,對短切玻璃纖維進行充分浸漬,形成片狀的“ 夾芯” 結構。

    SMC模壓工藝是最先進、最重要的玻璃鋼成型方法之一。

    SMC發展史

    20世紀60年代,首先出現于原聯邦德國(拜耳公司);在1965年左右,美、日相繼發展了SMC這種工藝;到20世紀60年代末,世界市場上的SMC已初具生產規模,此后一直以20~25%的高速度快速增長;廣泛應用于運輸車輛、建筑工程、化工防腐、電子/電氣等各個行業領域中。

    目前,世界SMC產量占到全部玻璃鋼總產量的20~25%,每年仍以近10%的速度繼續增長。

    20 世紀70 年代末,我國SMC材料和工藝技術有突破。

    支持SMC迅速發展的原因

    SMC 是在DMC的基礎上發展起來的,其之所以迅速發展主要得益于兩個方面的技術進步以及其成型工藝的優越性:

    1 、引入各種熱塑性塑料作為SMC體系的低收縮、低輪廓添加劑;

    2、在配方中加入堿土金屬氧化物或氫氧化物等作為體系的增稠劑,以控制不同階段的粘度變化。

    其成型工藝特別適用于高精度、結構復雜、外觀要求高、具不同應用要求的零件或制品的大規模生產,而且過程可實現機械化、自動化、產品質量穩定性高。

    SMC特點

    輕質高強

    -實現輕量化目標

    -實現節能目標

    -良好的抗沖吸能性

    產品設計自由度大

    -實現產品的流線型設

    -通過后粘接技術實現中空結構的成型

    -減輕產品重量

    材料流動性好,可實現復雜結構的成型

    -筋、臺結構的一次成型

    -預埋件的成型

    -抽芯結構的實現

    可實現轎車級表面質量水平

    -可實現SMC部件之間或SMC部件和金屬件之間的粘接

    -可實現隨車身進行高溫烤漆

    -線脹系數非常低

    低的熱導率和良好耐腐性

    -隔熱

    -隔音

    -減震

    -耐腐蝕

    -重量減輕

    -設計靈活

    -功能組合

    -總成本降低

    -一次性成型,單件產品成型周期一般為為3 ~5min;

    -產品質量穩定性好,尺寸精度高;

    -操作環境清潔、安全;

    -產品易于進行后續加工、裝配與處理。

    -產品開發周期一般為3 ~5個月;

    -一次性投資較大;

    -適于2 ~5 萬件/ 年的需求量

    SMC配方設計

    SMC的配方一般可分為三種基本類型

    標準(或基本)的SMC配方

    特殊性能要求的SMC配方

    根據制品應用要求配制的SMC配方

    不同材料性能的配方特點

    耐水煮型

    阻燃型

    A級表面型

    高強型

    低密度型等

    據最終制品用途設計的SMC配方特點

    轎車級A級表面用(外觀件兼一定功能性)

    發動機罩下零件(功能性)

    公共交通車輛用低密度、阻燃SMC配方

    電工用著色低收縮SMC配方

    SMC的生產工藝及其過程質量控制

    工藝流程簡圖

    上糊區立面圖

    SMC片材的一般規格參數

    幅寬0.45~1.5m

    厚度1.3~6.4mm

    玻纖含量20%~35%

    纖維長度12~50mm

    纖維取向任意

    承載薄膜厚度0.05mm

    單重范圍2~6Kg,一般3~4Kg,控制精度±0.1Kg

    樹脂糊浸漬粘度10~50Pa ·s

    樹脂糊涂覆量3~12Kg/min

    最佳模壓粘度2×104Pa·s

    典型的SMC材料物理機械性能

    序號

    依維柯保險杠

    福田重卡面罩

    切諾基后門

    1

    收縮率,%

    0.08

    0.05

    0~0.01

    2

    密度,g/cm3

    1.74

    1.84

    1.83

    3

    巴氏硬度

    55

    57

    49

    4

    拉伸強度,MPa

    97

    81.7

    71

    5

    彎曲強度,MPa

    185

    174

    165

    6

    Izod 沖擊韌性,KJ/m2

    90

    77.8

    68

    7

    吸水率,%

    0.20

    0.12

    0.10

    8

    耐熱性,樣件在150℃下烘1

    小時

    無開裂、收縮或變形

    9

    抗沖擊試驗,在抗沖擊試驗,在-30℃下28kg?cm 力矩沖擊樣件

    無開裂或損傷

    SMC模壓成型工藝介紹

    模壓成型滿足的基本條件

    1)模壓料是在模具開啟的狀態下加入;

    2)成型過程中模壓料需要在較高溫度條件下快速固化;

    3)制品成型需要保持較高成型壓力,成型壓力一般由液壓機施加;

    4)制品尺寸和形狀主要由閉合狀態下的模具型腔來保證。

    模壓成型設備

    壓機,應具有

    a、足夠的臺面 b、足夠的行程

    c、足夠的壓力 d、合理的速度

    模具

    模具加熱方式

    -加熱板傳導熱量、模具內部直接加熱

    -電熱管加熱、熱油加熱、蒸氣加熱

    SMC產品二次加工工藝

    -沖切異形孔

    -CNC加工中心打孔

    -內部金屬加強件采用鉚接

    -粘接機械手實現內外板粘接

    -曲線鋸切邊

    -鉆頭、靠模打孔

    -專用粘接工裝實現SMC本體與金屬沖壓件的粘接

    SMC產品噴漆工藝

    噴漆的作用

    -修飾、裝飾

    -保護

    -賦予新功能

    -提高制品質量與競爭力或擴大其應用范圍

    SMC產品底漆系統的選用

    -與SMC底材和所選用面漆系統的匹配性

    -SMC底材的調整和修整的必要性

    -可選用的底漆系統:環氧、聚氨酯、丙烯酸、醇酸、硝基等樹脂基體底漆

    -單組分/ 雙組分、常溫固化或干燥/ 中溫固化/高溫固化系統

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