模压成型的工艺方法及流程是什么?

黄石光明模具 2021-12-28 00:18 编辑:柯纯 145阅读

模压成型工艺按增强材料物态和模压料品种可分为如下几种:(1)纤维料模压法:将经预混或预浸的纤维状模压料,投入到金属模具内,在一定的温度和压力下成型复合材料制品。(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,然后在模具中加温加压成型复合材料制品。此法适于成型形状简单性能要求一般的制品。(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材料制品。(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材料制品。(5)缠绕模压法:将预浸过树脂胶液的连续纤维或布(带),通过专用缠绕机提供一定的张力和温度,缠在芯模上,再放入模具中进行加温加压成型复合材料制品。(6)片状塑料(SMC)模压法:将SMC片材按制品尺寸、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寸相似的预成型坯料,将其放入金属模具中,然后向模具中注入配制好的粘结剂(树脂混合物),在一定的温度和压力下成型。(8)定向辅设模压:将单向预浸料制品主应力方向取向铺设,然后模压成型,制品中纤维含量可达70%,适用于成型单向强度要求高的制品。(9)模塑粉模压法:模塑粉主要由树脂、填料、固化剂、着色剂和脱模剂等构成。其中的树脂主要是热固性树脂(如酚醛树脂、环氧树脂、氨基树脂等),分子量高、流动性差、熔融温度很高的难于注射和挤出成型的热塑性树脂也可制成模塑粉。模塑粉和其他模压料的成型工艺基本相同,两者的主要差别在于前者不含增强材料,故其制品强度较低,主要用于次受力件。(10)吸附预成型坯模压法:采用吸附法(空气吸附或湿浆吸附)预先将玻璃纤维制成与模压成型制品结构相似的预成型坯,然后把其置于模具内,并在其上倒入树脂糊,在一定的温度与压力下成型。此法采用的材料成本较低,可采用较长的短切纤维,适于成型形状较复杂的制品,可以实现自动化,但设备费用较高。(11)团状模塑料模压法:团状模塑料(BMC)是一种纤维增强的热固性塑料,且通常是一种由不饱和聚酯树脂、短切纤维、填料以及各种添加剂构成的、经充分混合而成的团状预浸料。BMC中加入有低收缩添加剂,从而大大改善了制品的外观性能BMC。(12)毡料模压法:此法采用树脂(多数为酚醛树脂)浸渍玻璃纤维毡,然后烘干为预浸毡,并把其裁剪成所需形状后置于模具内,加热加压成型为制品。此法适于成型形状较简、单厚度变化不大的薄壁大型制品。模压成型的工艺流程:(1)加料:按照需要往模具内加入规定量的材料,而加料的多少直接影响着制品的密度与尺寸等。加料量多则制品毛边厚,尺寸准确度差,难以脱模,并可能损坏模具;加料量少则制品不紧密,光泽性差,甚至造成缺料而产生废品。(2)闭模:加料完后即使阳模和阴模相闭合。合模时先用快速,待阴,阳模快接触时改为慢速。先快后慢的操作方法有利于缩短非生产时间,防止模具擦伤,避免模槽中原料因合模过快而被空气带出,甚至使嵌件位移,成型杆遭到破坏。待模具闭合即可增大压力对原料加热加压。(3)排气:模压热固性塑料时,常有水分和低分子物放出,为了排除这些低分子物、挥发物及模内空气等,在塑料模的模腔内塑料反应进行至适当时间后,可卸压松模排气一很短的时间。排气操作能缩短固化时间和提高制品的物理机械性能,避免制品内部出现分层和气泡;但排气过早、迟早都不行,过早达不到排气目的;过迟则因物料表面已固化气体排不出。(4)固化:热固性塑料的固化是在模压温度下保持一段时间,使树脂的缩聚反应达到要求的交联程度,使制品具有所要求的物理机械性能为准。固化速率不高的塑料也可在制品能够完整地脱模时固化就暂告结束,然后再用后处理来完成全部固化过程;以提高设备的利用率。模压固化时间通常为保压保温时间,一般30秒至数分钟不等,多数不超过30分钟。过长或过短的固化时间对制品的性能都有影响。(5)脱模:脱模通常是靠顶出杆来完成的。带有成型杆或者某些嵌件的制品应先用专门工具将成型杆等宁脱,然后进行脱模。(6)模具吹洗:脱模后,通常用压缩空气吹洗模腔和模具的模面,如果模具上的固着物较紧,还可用铜刀或铜刷清理,甚至需要用抛光剂刷等。(7)后处理:为了进一步提高制品的质量,热固性塑料制品脱模后也常在较高温度下进行后处理。后处理能使塑料固化更加的完全;同时减少或消除制品的内应力,减少制品中的水分及挥发物等,有利于提高制品的电性能及强度。

模压工艺的三要素有:时间、压力、温度。模压温度是模压成型时所规定的模具温度,这一工艺参数确定了模具向模腔内物料的传热条件,对物料的熔融、流动和固化进程有决定性的影响。模压压力通常用模压压强(MPa)来表示,即玻璃钢液压机施加在模具上的总力与模具型腔在施压方向上的投影面积之比。模压时间也称压缩模塑保温/保压时间。是指模具完全闭合后或最后一次放气闭模后,到模具开启之间,物料在模内受热固化的时间。