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发布时间:2019-05-1307:02:05
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模压成型工艺是复合资料出产中最古老而又富有无限活力的一种成型办法。它是将必定量的预混料或预浸料参加金属对模内，经加热、加压固化成型的办法。
模压成型工艺的首要长处：
①出产功率高，便于完成专业化和自动化出产；
②产品尺度精度高，重复性好；
③外表光洁，无需二次修饰；
④能一次成型结构杂乱的制品；
⑤因为批量出产，价格相对低价。
模压成型的不足之处在于模具制造杂乱，出资较大，加上受压机约束，最适合于批量出产中小型复合资料制品。跟着金属加工技能、压机制造水平及合成树脂工艺功能的不断改进和开展，压机吨位和台面尺度不断增大，模压料的成型温度和压力也相对下降，使得模压成型制品的尺度逐渐向大型化开展，现在已能出产大型汽车部件、浴盆、整体卫生间组件等。
模压成型工艺按增强资料物态和模压料种类可分为如下几种：
①纤维料模压法
是将经预混或预浸的纤维状模压料，投入到金属模具内，在必定的温度和压力下成型复合资料制品的办法。该办法简便易行，用处广泛。依据具体操作上的不同，有预混料模压和预浸料模压法。
②碎布料模压法
将浸过树脂胶液的玻璃纤维布或其它织物，如麻布、有机纤维布、石棉布或棉布等的边角料切成碎块，然后在金属模具中加温加压成型复合资料制品。
③织物模压法
将预先织成所需形状的两维或三维织物浸渍树脂胶液，然后放入金属模具中加热加压成型为复合资料制品。
④层压模压法
将预浸过树脂胶液的玻璃纤维布或其它织物，裁剪成所需的形状，然后在金属模具中经加温或加压成型复合资料制品。
⑤环绕模压法
将预浸过树脂胶液的接连纤维或布（带），通过专用环绕机供给必定的张力和温度，缠在芯模上，再放入模具中进行加温加压成型复合资料制品。
⑥片状塑料（SMC）模压法
将SMC片材按制品尺度、形状、厚度等要求裁剪下料，然后将多层片材叠合后放入金属模具中加热加压成型制品。
⑦预成型坯料模压法
先将短切纤维制成品形状和尺度相似的预成型坯料，将其放入金属模具中，然后向模具中注入制造好的粘结剂（树脂混合物），在必定的温度和压力下成型。
模压料的种类有许多，可所以预浸物料、预混物料，也可所以坯料。当前所用的模压料种类首要有：预浸胶布、纤维预混料、BMC、DMC、HMC、SMC、XMC、TMC及ZMC等种类。
1、原资料
（1）合成树脂
复合资料模限制品所用的模压料要求合成树脂具有：
①对增强资料有杰出的滋润功能，以便在合成树脂和增强资料界面上构成杰出的粘结；
②有恰当的粘度和杰出的流动性，在限制条件下能够和增强资料一道均匀地充溢整个模腔；
③在限制条件下具有适合的固化速度，并且固化过程中不产生副产物或副产物少，体积缩短率小；
④能够满足模限制品特定的功能要求。按以上的选材要求，常用的合成树脂有：不饱满聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、乙烯基树脂、呋喃树脂、有机硅树脂、聚丁二烯树脂、烯丙基酯、三聚氰胺树脂、聚酰亚胺树脂等。为使模限制品达到特定的功能指标，在选定树脂种类和牌号后，还应挑选相应的辅助资料、填料和颜料。
（2）增强资料
模压猜中常用的增强资料首要有玻璃纤维开刀丝、无捻粗纱、有捻粗纱、接连玻璃纤维束、玻璃纤维布、玻璃纤维毡等，也有少量特种制品选用石棉毡、石棉织物（布）和石棉纸以及高硅氧纤维、碳纤维、有机纤维（如芳纶纤维、尼龙纤维等）和天然纤维（如亚麻布、棉布、煮炼布、不煮炼布等）等种类。有时也选用两种或两种以上纤维稠浊料作增强资料。
（3）辅助资料
一般包含固化剂（引发剂）、促进剂、稀释剂、外表处理剂、低缩短添加剂、脱模剂、着色剂（颜料）和填料等辅助资料。
2、模压料的制备
以玻璃纤维（或玻璃布）浸渍树脂制成的模压料为例，其出产工艺可分为预混法和预浸法两种。
（1）预混法:先将玻璃纤维切割成30～50mm的短切纤维，经蓬松后在捏合机中与树脂胶液充沛捏合至树脂彻底滋润玻璃纤维，再经烘干（晒干）至恰当粘度即可。其特点是纤维松懈无定向，出产量大，用此法出产的模压料比容大，流动性好，但在制备过程中纤维强度损失较大。
（2）预浸法:纤维预浸法是将整束接连玻璃纤维（或布）通过浸胶、烘干、切短而成。其特点是纤维成束状，比较紧密，制备模压料的过程中纤维强度损失较小，但模压料的流动性及料束之间的相容性稍差。
SMC、BMC、HMC、XMC、TMC及ZMC出产技能
片状模压料（SheetMoldingCompound,SMC）是由树脂糊浸渍纤维或短切纤维毡，两头掩盖聚乙烯薄膜而制成的一类片状模压料，属于预浸毡料规模。是现在国际上应用最广泛的成型资料之一。
SMC是用不饱满聚酯树脂、增稠剂、引发剂、交联剂、低缩短添加剂、填料、内脱模剂和着色剂等混合成树脂糊浸渍短切纤维粗纱或玻璃纤维毡，并在两面用聚乙烯或聚丙烯薄膜包覆起来构成的片状模压料。SMC作为一种开展迅猛的新式模压料，具有许多特点：
①重现性好，不受操作者和外界条件的影响；
②操作处理方便；
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，可变规模大，可大幅度下降设备和模具费用；
⑥纤维长度40～50mm，质量均匀性好，适合于限制截面改变不大的大型薄壁制品；
⑦所得制品外表光洁度高，选用低缩短添加剂后，外表质量更为理想；⑧出产功率高，成型周期短，易于完成全自动机械化操作，出产成本相对较低。
SMC作为一种新式资料，依据具体用处和要求的不同又开展出一系列新种类，如BMC、TMC、HMC、XMC等。
①团状模压料（BulkMoldingCompound,BMC）
其组成与SMC极为相似，是一种改进型的预混团状模压料，可用于模压和挤出成型。两者的差异仅在于资料形状和制造工艺上。BMC中纤维含量较低，纤维长度较短，约6～18mm，填料含料较大，因此BMC制品的强度比SMC制品的强度低，BMC比较适合于限制小型制品，而SMC适合于大型薄壁制品。
②厚片状模压料（ThickMoldingCompound,TMC）
其组成和制造与SMC相似，厚达50mm。因为TMC厚度大，玻璃纤维能随机分布，改善了树脂对玻璃纤维的滋润性。此外，该资料还能够选用打针和传递成型。
③高强度模压料（HightMoldingCompound,HMC）
和高强度片状模压料XMC首要用于制造汽车部件。HMC中不加或少加填料，选用短切玻璃纤维，纤维含量为65左右，玻璃纤维定向分布，具有极好的流动性和成型外表，其制品强度约是SMC制品强度的3倍。XMC用定向接连纤维，纤维含量达70～80，不含填料。
④ZMC
ZMC是一种模塑成型技能，ZMC三个字母并无实践意义，而是包含模塑料、打针模塑机械和模具三种意义。ZMC制品既坚持了较高的强度指标，又具有优良的外观和很高的出产功率，归纳了SMC和BMC的长处，获得了较快的开展。
1、SMC的原资料
SMC的原资料由合成树脂、增强资料和辅助资料三大类组成。
（1）合成树脂:合成树脂为不饱满聚酯树脂，不同的不饱满树脂对树脂糊的增稠效果、工艺特性以及制品功能、缩短率、外表状态均有直接的影响。SMC对不饱满聚酯树脂有以下要求：
①粘度低，对玻璃纤维滋润功能好；
②同增稠剂具有满足的反应性，满足增稠要求；
③固化迅速，出产周期短，功率高；
④固化物有满足的热态强度，便于制品的热脱模；
⑤固化物有满足的韧性，制品发生某些变形时不开裂；
⑥较低的缩短率。
（2）增强资料:增强资料为短切玻璃纤维粗纱或原丝。在不饱满聚酯树脂模塑猜中，用于SMC的增强资料现在只要短切玻璃纤维毡，而用于预混料的增强资料比较多，有短切玻璃纤维，石棉纤维、麻和其它各种有机纤维。在SMC中，玻璃纤维含量可在5～50之间调节。
（3）辅助资料:辅助资料包含固化剂（引发剂）、外表处理剂、增稠剂、低缩短添加剂、脱模剂、着色剂、填料和交联剂。
2、SMC的制备工艺
SMC出产的工艺流程首要包含树脂糊制备、上糊操作、纤维切割沉降及浸渍、树脂稠化等过程，其工艺流程图如下：
（1）树脂糊的制备及上糊操作:树脂糊的制备有两种办法--间歇法和接连法。
间歇法程序如下：①将不饱满聚酯树脂和苯乙烯倒入配料釜中，搅拌均匀；②将引发剂倒入配料釜中，与树脂和苯乙烯混匀；③在搅拌效果下参加增稠剂和脱模剂；④在低速搅拌下参加填料和低缩短添加剂；⑤在配方所列各组分分散中止，中止搅拌，静置待用。
接连法是将SMC配方中的树脂糊分为两部分，即增稠剂、脱模剂、部分填料和苯乙烯为一部分，其他组分为另一部分，分别计量、混匀后，送入SMC机组上设置的相应贮料容器内，在需要时由管路计量泵计量后进入静态混合器，混合均匀后输送到SMC机组的上糊区，再涂布到聚乙烯薄膜上。
（2）浸渍和压实:通过涂布树脂糊的下承载薄膜在机组的牵引下进入短切玻璃纤维沉降室，切割好的短切玻璃纤维均匀沉降在树脂糊上，达到要求的沉降量后，随传动装置离开沉降室，并和涂布有树脂糊的上承载薄膜相叠合，然后进入由一系列错落排列的锟阵中，在张力和辊的效果下，下、上承载薄膜将树脂糊和短切玻璃纤维紧紧压在一起，通过多次反复，使短切玻璃纤维浸渍树脂并赶走其中的气泡，构成密实而均匀的接连SMC片料。
