模压成型工艺PPT
概述定义: 将一定量的模压料放入金属对模中, 在一定温度、压力作用下,固化成型制品的方法模压成型工艺是利用树脂固化反应中各阶段特性来实现制品成型的加热加压...
概述定义: 将一定量的模压料放入金属对模中, 在一定温度、压力作用下,固化成型制品的方法模压成型工艺是利用树脂固化反应中各阶段特性来实现制品成型的加热加压:粘流阶段→继续升温:硬固阶段粘流状态下,模压料塑化、流动并充满模腔硬固阶段,树脂发生交联固化反应,成为不溶不熔的体型结构。在模压料充满模腔的流动过程中,不仅树脂流动,增强材料也要随之流动,所以模压成型工艺的成型压力较其他工艺方法高。分类根据增强材料物态和模压料品种,模压成型工艺可细分为1) 纤维模压料2) 碎布料模压3) 层压模压将预浸布或预浸毡剪裁成所需形状,经叠层后放入金属对模中加热加压成形制品的工艺方法;适用于结构较简单、型深较浅的薄壁制品,特点是增强材料在成形过程中无显著流动的情况。4) 缠绕模压5) 定向铺设模压6) 织物模压7) 吸附预成形坯模压8) 手糊模压9) 毡料模压成形10) SMC/BMC 模压首先将纤维、树脂及填料混合制成SMC片材或BMC料团,然后将SMC片材或BMC料团按制品形状、重量等要求剪裁下料,然后叠合的片材或料团放入模具加热加压成形制品的工艺方法。此工艺方法生产效率高、成本较低,在汽车工业、电气及建筑等领域应用较多优点1.生产效率高,便于实现专业化和自动化生产2.产品尺寸精度高,重复性好3.表面光洁,无需二次修饰4.能一次成型结构复杂的制品5.因为批量生产,价格相对低廉6.操作环境清洁、卫生缺点1.模具制造复杂2.投资较大层压成型1.定义:是以片状或纤维状材料作为填料,在加热、加压条件下把相同或不同的材料的两层或多层结合成为一个整体的方法预浸料制备→预浸料裁剪→叠层→热压→冷却→脱模→加工→后处理2.工艺流程2.1下料 将预浸料裁剪成一定尺寸,以便送入压机压制两次检验①预浸料入场质量检验②叠层前再次检查,将其含胶量严重不均、 带有杂质、已经老化的挑出2.2铺层1)对多层层压板的每块板料,建议两表面各放2~3张织物预浸料(织物预浸料的含胶量及流动性比里层稍高,能增加制品美观,改善表层缺陷)2)预浸料的挥发分含量不宜过大,控制在1~6%, 否则应干燥处理3)临近面层的10~20层预浸料,应选用平整无破损的,且尽量采用拼接,减少搭接量2.3 入模叠层好的预型体放入模具内(较为复杂的产品直接在模具内叠层),然后将模具推入多层压机的加热板间,并校对模具在热板间的位置,待升温加压2.4热压使树脂熔化,除去挥发分,使熔融树 脂进一步浸渍纤维布,并使树脂进入凝胶状态。为了更好地排除挥发分,使制品内外受热均匀,升温不能过快。 预浸料流动性差,挥发分低,流胶 不严重,升温加压速度可稍快。2.5冷却脱模两种方式①热压结束,关闭热源,通冷却水,在保压状态下冷却②取出放在冷却砧板上冷却2.6后处理在烘房内进行的处理程序,目的是使树脂进一步固化。对不同的树 脂后固化处理的温度、时间不同。2.7工艺参数:与模压成型一样,温度、时间、和压力是三个重要的工艺条件1)层压温度层压温度取决于:①树脂类型和固化速度②浸胶材料的含胶量③树脂中的挥发份及不溶胶树脂的含量④层压制品的厚度压制的温度控制一般分为五个阶段:预热阶段板坯的温度升至树脂开始交联反应的温度,使树脂开始熔化,并进一步渗入增强材料中,同时排出部分挥发物。此时的压力=最高压力的三分之一到二分之一中间保温阶段树脂在较低的反应速度下进行交联固化反应,直至溢料不能拉成丝,然后开始升温升压升温阶段将温度和压力升至最高,加快教练反应。(此时树脂的流动性已下降,高温和高压不会造成胶料流失)热压保温阶段在规定的温度和压力下,保持一定时间,使树脂充分交联固化冷却阶段树脂在充分教练后,使温度逐渐降低,进行降温冷却2)层压压力在五个阶段各不相同:第一、二两阶段压力较低,当树脂的流动性下降到一定程度时,才可在第三阶段升温和加足压力对普通模压,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。3)层压时间决定于树脂的类型、硬化特征及制品的厚度。层压时间=预热时间+保压层压时间(叠合厚度×硬化速度)+冷却时间