Galería de mapas mentales Proceso de moldeo SMC
Proceso de moldeado SMC, tecnología y equipos de procesamiento de materiales compuestos, que incluyen principalmente descripción general, factores que influyen en el moldeado, Análisis de equipos, análisis de materias primas, etc.
Editado a las 2024-04-05 15:44:26,La seconda unità del corso obbligatorio di biologia ha riassunto e organizzato i punti di conoscenza, coprendo tutti i contenuti principali, il che è molto comodo da apprendere per tutti. Adatto per la revisione e l'anteprima degli esami per migliorare l'efficienza dell'apprendimento. Affrettati a ritirarlo per imparare insieme!
Questa è una mappa mentale sull'estrazione e la corrosione del me. Il contenuto principale include: corrosione dei metalli, estrazione dei metalli e serie di reattività.
Questa è una mappa mentale sulla reattività dei metalli. Il contenuto principale include: reazioni di spostamento dei metalli, serie di reattività dei metalli.
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Proceso de moldeo SMC
Descripción general
Diagrama de proceso
Características de SMC
1.SMC puede competir con los materiales metálicos.
2. En comparación con los termoplásticos reforzados, SMC tiene un ciclo de moldeo corto, baja inversión en equipos de moldeo, los productos SMC no son fáciles de deformar y tienen propiedades mecánicas y temperaturas de deformación térmica más altas. Excelente resistencia química. Y el precio es más bajo.
3. En comparación con los plásticos termoplásticos generales, las propiedades físicas y mecánicas del SMC son incomparables con las de este último.
4. En comparación con BMC, SMC se puede moldear por inyección, pero solo es adecuado para el procesamiento de fibras cortas. Si es necesario fabricar materiales de alta resistencia, aún es necesario utilizar SMC.
5. En comparación con los materiales FRP aplicados/pulverizados manualmente, SMC es superior a los productos aplicados/pulverizados manualmente en términos de ciclo de moldeo, entorno de trabajo, costo y calidad de apariencia del producto.
Características del proceso
1. Automatización fácil de operar, fácil de realizar, alta eficiencia de producción, mejora el entorno de trabajo y las condiciones laborales del moldeado húmedo.
2. Al cambiar el tipo y la proporción de componentes, se puede cambiar el proceso de moldeo y el rendimiento del producto; al cambiar el tipo y la cantidad de rellenos, se puede reducir el costo o aligerar el producto;
3. Tiene buena fluidez de moldeo y puede formar piezas con estructuras complejas o piezas grandes.
4. El producto tiene buena estabilidad dimensional, superficie lisa, buen brillo y menos aparición de fibras, lo que simplifica el proceso de posprocesamiento.
5. Los materiales reforzados no se dañan durante el proceso de producción y moldeado, y el producto tiene alta resistencia, lo que permite un diseño estructural liviano.
Factores que afectan el moldeado.
Preformas moldeadas SMC
Alimentación: La cantidad de alimentación es igual a la densidad del producto moldeado multiplicada por el volumen, más del 3 al 5% de materia volátil, rebabas y otras pérdidas. Método empírico: Cantidad agregada = volumen del producto × 1,8
Preformado: prepresione el material de moldeo hasta darle una forma similar al producto a temperatura ambiente y luego presiónelo. Esto ayudará a acortar el ciclo de moldeo y mejorar la eficiencia de producción y el rendimiento del producto.
Temperatura de moldeo SMC
La temperatura de moldeo depende del sistema de curado de la pasta de resina, el espesor del producto, la eficiencia de producción y la complejidad de la estructura del producto. En términos generales, la temperatura de moldeo seleccionada para productos más gruesos debe ser menor que la de los productos de paredes delgadas. Esto puede evitar una acumulación excesiva de calor dentro de los productos gruesos debido a una temperatura excesiva. La temperatura de moldeo del SMC está entre 120 y 155°C.
Presión de moldeo SMC
La función de la presurización es superar la fricción interna cuando el material fluye y la fricción entre el material y la pared interior de la cavidad del molde, de modo que el material de moldeo llene la cavidad del molde y supere la presión de vapor de la materia volátil del; material de moldeo y comprime el producto. La cantidad de presión de moldeo depende principalmente del tipo de material de moldeo, la estructura del producto y el tamaño. Cuanto más compleja sea la estructura del producto o más grueso sea el producto, mayor será la presión de moldeo requerida.
La presión de moldeo de SMC varía según la estructura, forma, tamaño y grado de espesamiento del producto. En términos generales, la presión de moldeo de SMC está entre 3 y 7 MPa.
Tiempo de curado del moldeado SMC
El tiempo de curado de SMC a la temperatura de moldeo (también llamado tiempo de retención). Está relacionado con sus propiedades, sistema de asimilación, temperatura de moldeo, espesor y color del producto y otros factores. El tiempo de curado generalmente se calcula en 40 s/mm. Para productos de más de 3 mm de espesor, algunas personas piensan que por cada aumento de 4 mm, el tiempo de curado aumentará en 1 minuto.
Análisis de equipos
equipo de producción
Incluye principalmente dos partes: el sistema de introducción de materiales reforzados y el sistema de impregnación y desgasificación;
Desde la perspectiva de los sistemas de impregnación y desgasificación, generalmente existen dos tipos: el tipo de rodillo y el tipo de correa, y el primero puede extenderse al tipo de tambor. La máquina de película con rodillo se basa en la presión generada por la tensión del bobinado sobre el rodillo para lograr la impregnación y la desaireación; la máquina de película con cinta se basa en el rodillo ranurado para enrollar la hoja sobre la cinta transportadora para lograr la impregnación y la desaireación.
estructura
Sistema de transporte
Sistema de suministro de película de PE
Dispositivo raspador
cortador de fibra de vidrio
Equipos de impregnación y compactación.
Dispositivo de bobinado
Prensa hidráulica
Moho
Análisis de materia prima
Resina
La resina de poliéster insaturado (UP) es el material de fórmula más básica de SMC. Según las diferencias en sus estructuras químicas, normalmente se pueden dividir en tres categorías: tipo general, tipo isoftálico y tipo bisfenol A. En la producción de SMC, las más utilizadas son las resinas de poliéster insaturado de o-fenileno y m-fenileno.
Reemplazar el estireno con monómeros de alilo como el ftalato de dialilo (DAP), el isoftalato de dialilo (DAIP) y el cianurato de trialilo (TAC) pueden mejorar significativamente la resistencia al calor, la resistencia a la intemperie y la estabilidad dimensional de los productos. Al mismo tiempo, debido a la baja volatilidad de este tipo de monómero, se mejoran las condiciones ambientales y también se amplía el periodo de almacenamiento del SMC.
iniciador
Hay dos factores a considerar al seleccionar un iniciador: la estabilidad en almacenamiento del compuesto de moldeo y la temperatura de curado.
Como iniciador, el peróxido de dibenzoilo (BPO) tiene las ventajas de un amplio rango de temperatura de reacción y un control de temperatura no estricto durante el moldeo. Sin embargo, el SMC tiene una mala estabilidad en almacenamiento a largo plazo.
Al utilizar peroxibenzoato de terc-butilo (TBP) como iniciador, el SMC tiene una estabilidad de almacenamiento a largo plazo, pero requiere una temperatura de curado más alta durante el prensado.
Las propiedades del peróxido de dicumilo (DCP) son esencialmente similares a las del TBP.
relleno
Agregar rellenos al SMC puede reducir costos, reducir la contracción, ajustar la viscosidad y darle al material ciertas propiedades especiales.
Al seleccionar rellenos, es necesario considerar: ① tamaño de partícula, ② capacidad de adsorción de aceite, ③ fenómeno de tixotropía.
Estos tres factores están relacionados con la superficie de las partículas de relleno, como la capacidad de adsorción de aceite (refiriéndose al porcentaje en masa del relleno humedecido con aceite de linaza). La capacidad de adsorción de aceite del relleno es función del área de superficie específica. A medida que aumentan los espacios entre los rellenos, el área de superficie específica aumenta y aumenta la capacidad de adsorción de aceite. Para cargas con pequeña capacidad de adsorción de aceite, se puede aumentar el porcentaje de dosificación en la resina. Por lo tanto, en compuestos de moldeo en láminas, a menudo se requiere que las cargas tengan una menor capacidad de adsorción de aceite.
Las cargas se pueden dividir en cuatro categorías según su composición química: óxido y silicato de silicio (amianto, talco, caolín, óxido de silicio, diatomita, etc.); ); hidróxidos (hidróxido de aluminio).
En la mayoría de los casos, la cantidad de relleno representa más de 1/3 de la cantidad total de fórmula SMC.
Carbonato de calcio: tiene buenas propiedades cubrientes y mejora las propiedades superficiales de los productos. Alúmina hidratada (ATH): retardante de llama, mejora la resistencia al agua y las propiedades de aislamiento eléctrico de los productos.
Aditivo de baja contracción
El control de la contracción se logra añadiendo una cierta cantidad de polímeros termoplásticos a resinas de poliéster insaturado. Estos polímeros termoplásticos se denominan aditivos de baja contracción.
Los aditivos termoplásticos comúnmente utilizados para SMC incluyen los siguientes: PE en polvo, PS y sus copolímeros, PVC y sus copolímeros, acetato de celulosa y butirato de celulosa, poliéster termoplástico, policaprolactona, PVAC y PMMA.
Según sus diferentes mecanismos de acción, se pueden dividir a grandes rasgos en 2 categorías: 1. Los aditivos que sean incompatibles con la resina de poliéster insaturado, como PE y PVC, deben agregarse en una cantidad del 5% al 10% de la resina; 2. La resina es mutuamente soluble antes del curado y, después del curado, los aditivos precipitan de la resina en forma de pequeñas partículas esféricas para formar una segunda fase, como PVAC, PS, etc.
espesante
La preparación de compuestos de moldeo en láminas y compuestos de moldeo a granel requiere una baja viscosidad de la resina para facilitar la impregnación de fibras de vidrio y cargas. Una vez completada la impregnación, se requiere que la viscosidad de la pieza en bruto sea mayor para facilitar la operación de moldeo y reducir la contracción del producto. Este requisito se puede cumplir agregando un espesante.
Los espesantes también se denominan agentes de pegajosidad. Su función es aumentar rápidamente la viscosidad de la resina de poliéster insaturada y luego volverse relativamente estable una vez que la viscosidad alcanza los requisitos del proceso.
característica
1. En la etapa de impregnación, para asegurar una buena humectabilidad, el proceso de espesamiento debe ser lento.
2. Después de la impregnación, es necesario que la viscosidad aumente rápidamente para adaptarse a las operaciones de almacenamiento, transporte y moldeo.
3. La pieza en bruto engrosada puede llenar rápidamente la cavidad del molde a la temperatura de moldeo sin segregación de resina y fibra;
4. La viscosidad espesada debe ser estable dentro del rango moldeable durante el período de almacenamiento;
5. El efecto espesante debe tener una reproducibilidad estable en la producción.
Espesante ideal
Durante la etapa de impregnación, el espesamiento de la resina debe ser lo suficientemente lento para asegurar una buena impregnación de la fibra de vidrio. Después de la impregnación, la resina debe espesarse lo suficientemente rápido como para permitir que el SMC entre a la etapa de moldeo lo antes posible y minimizar el inventario cuando el proceso se realice. La viscosidad del SMC alcanza la viscosidad de moldeo que se puede moldear. El proceso de espesamiento debe detenerse inmediatamente y estabilizarse para obtener la vida útil más larga posible.
MgO
El MgO es el espesante químico más utilizado y representativo, que se caracteriza por una rápida velocidad de espesamiento. Sus propiedades espesantes están relacionadas con la actividad.
Mecanismo de espesamiento
El espesamiento es un proceso químico que incluye dos etapas: formación de sales y formación de complejos.
Agente de liberación interno
Para SMC, la adherencia del molde es un problema grave, por lo que se debe agregar un agente desmoldante interno a la fórmula. Generalmente se trata de ácidos grasos de cadena larga y sus sales, que se funden cuando se calientan y fluyen hacia la superficie del molde como segunda fase, evitando así la afinidad entre la resina de poliéster insaturado y la superficie metálica del molde.
. El punto de fusión del agente desmoldante seleccionado es inferior a la temperatura de curado para garantizar que se haya derretido antes de que la resina se solidifique. La cantidad adicionada es generalmente del 0,5% al 2%.
Materiales de agentes de liberación internos de uso común
Ácido esteárico Estearato de zinc Estearato de calcio Estearato de magnesio
Materiales de refuerzo
Tipos comúnmente utilizados: estera de hebras picadas y mecha. (25 mm, 50 mm)
Los requisitos generales para la fibra de vidrio especial SMC son: buen rendimiento de corte, buena impregnación, buena fluidez, alta resistencia del producto, buena apariencia, etc.
colorante
Colorante interno: Añadido a la fórmula de la resina.
Colorante externo: pulverizar sobre la superficie del producto.