### SMC模压生产线的设计和制品的应用
#### 概述
SMC(Sheet Molding Compound,片状模塑料)和DMC(Bulk Molding Compound,团状模塑料)是两种重要的玻璃纤维增强不饱和聚酯树脂基复合材料。这两种材料由于具有较高的机械强度、良好的耐候性和电气性能,在汽车、电气等多个领域得到了广泛的应用。
#### SMC和DMC的发展历程与应用背景
自20世纪50年代末以来,随着工业技术的进步,不饱和聚酯树脂的成型加工方法得到了显著改进和发展,SMC和DMC应运而生。这些新型复合材料因其能够实现快速、高质量、低成本的大批量生产,满足了汽车工业对于轻质高强度材料的需求,从而极大地推动了它们的发展和应用。
#### SMC与DMC模塑料的性能对比
| 项目 | SMC-1 | DMC-1 |
|--------------|----------|----------|
| 密度/g/cm³ | 1.75~1.95 | |
| 吸水量/% | ≤0.5 | |
| 收缩率/% | ≤0.15 | |
| 热变形温度/℃ | ≥240 | |
| 简支梁冲击强度(kJ/m²) | ≥90 | ≥30 |
| 弯曲强度/MPa | ≥170 | ≥90 |
| 绝缘电阻/Ω | ≥10×10¹² | ≥10×10¹² |
| 介质损耗因子 | ≤ | ≤ |
| 相对介电常数 | ≤4.8 | ≤4.8 |
| 耐漏电起痕指数 | ≥600 | ≥600 |
| 耐电弧/s | ≥ | ≥ |
| 燃烧性 | FV-0 | FV-0 |
| 温度指数 | | |
注:表中数据测试标准为JIS K 770-1。
#### SMC与DMC模塑料的组成与成型加工
- **模塑料组成**:SMC和DMC模塑料主要由不饱和聚酯树脂、低收缩添加剂、稀释剂、引发剂、脱模剂、颜料、玻璃纤维及其他填料组成。这些成分的比例、类型以及制造工艺直接影响到最终产品的性能。
- **模压成型条件**:通常情况下,模塑温度为120~180°C,模塑压力为10~20MPa,单位厚度固化时间为40~60秒。
#### SMC与DMC制品的常见缺陷及解决措施
在SMC和DMC的成型过程中,可能会出现各种缺陷,如表面气泡、制品收缩过大、光泽不足等问题。这些问题的产生原因多样,包括物料中含有空气、模具排气不畅、物料混合不均等。针对这些问题,可以采取以下措施:
- **排除物料中的空气**:通过优化模具设计或使用真空辅助成型技术来减少空气夹带。
- **改善玻纤湿润程度**:选择合适的浸润剂以提高玻纤的湿润效果。
- **控制玻纤湿度**:确保玻纤干燥以避免水分导致的制品缺陷。
- **增加模具排气孔**:改善模具排气能力,减少气泡的形成。
- **调整固化剂**:根据实际情况调整固化剂种类和用量以优化固化过程。
- **增加低收缩添加剂用量**:减少制品收缩,提高表面质量。
- **模具表面处理**:通过抛光镀铬等手段提高模具表面光洁度。
- **增加加料量**:对于表面有瑕疵的制品,适当增加加料量有助于改善外观。
- **加快合模速度**:减少制品表面瑕疵的形成。
- **更换物料摆放状态**:改善物料分布,提高制品质量。
#### 结论
随着技术的不断进步,SMC和DMC模塑料在汽车、电力、电器、交通、建筑、石油化工等领域的应用越来越广泛。通过对模塑料组成、成型条件及制品缺陷的有效控制,可以进一步提升这些复合材料的性能,满足更高标准的应用需求。