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SMC模压工艺中常见质量问题分析及对策

SMC材料模压工艺是玻璃钢/复合材料成型工艺中生产效率比较高的一种。SMC模压工艺有很多优点,例如:制品尺寸准确、表面光洁、制品外观及尺寸重复性好、复杂结构也可一次成型、二次加工无损伤制品等。但在SMC模压生产过程中也会出现不良缺陷现象,主要表现在以下几个方面:
  问题一:缺料是指SMC模压成型件没充满,其产生部位多集中在SMC制品的边缘。
  原因分析:
  1、放料量少。
  2、SMC材料流动性差。
  3、设备压力不充足;
  4、固化太快。
  产生机理及对策:
  1、SMC材料受热塑化后,熔融粘度大,在交联固化反应完成前,没有时间、压力、和体积使融体充满模腔。
  2、SMC模压料存放时间过长,苯乙烯挥发过多,造成SMC模压料的流动性能明显降低。
  3、树脂糊未浸透纤维。成型时树脂糊不能带动纤维流动而造成缺料。由上述原因所引起的缺料,直接的解决方法是切料时剔除这些模压料。
  4、加料量不足引起缺料。解决方法是适当增大加料量。
  5、模压料中裹有过多的空气及大量挥发物。解决方法有:适当增加排气次数;适当增加加料面积,隔一段时间清理模具;适当增加成型压力。
  6、加压过迟,模压料在充满模腔前已实现交联固化。
  7、模温过高,交联固化反应提前,应适当降。
  温问题二:气孔产品表面上有规则或不规则的小孔,其产生部位多在产品顶端和中间薄壁处。
  产生机理及对策:
  1、SMC模压料中裹有大量空气以及挥发物含量大,排气不畅;SMC料的增稠效果不佳,不能赶出气体。对于上述引起原因,可通过增加排气次数及清理模具相结合的方法而获得控制。
  2、加料面积过大,适当减少加料面积可控制。在实际操作过程中,人为因素也有可能造成砂眼。比如加压过早,有可能使模压料裹有的气体不易排出,造成制品表面出现气孔的表面缺陷。
  问题三:翘曲变形产生的主要原因是模压料固化不均匀和脱模后产品的收缩。产生机理及对策在树脂固化反应过程中化学结构发生变化,引起体积收缩,固化的不均匀使得产品有向先固化的一侧翘曲的趋势。其次,制品的热胀系数较大于钢模具。当制品冷却时,其单向收缩率大于模具的单向热收缩率。为此,采用如下方法加以解决:  
  1、减少上、下模温差,使温度分布尽可能均匀。
  2、使用冷却夹具限制变形。
  3、适当提高成型压力,增加制品的结构密实性,减少制品的收缩率。
  4、适当延长保温时间,减少内应力。
  5、调整SMC材料的固化收缩率。
  问题四:起泡在已固化制品表面的半圆形鼓起。产生机理及对策可能是材料固化不完全,局部温度过高或是物料中挥发分含量大,片材间聚集空气,使制品表面的半圆形鼓起。
  1、适当提高成型压力。
  2、延长保温时间。
  3、减小模具温度。
  4、减小放料面积。
  5、制品表面颜色不均匀。

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