【漲姿勢】SMC/BMC制品成型缺陷及其解決措施

BMC是一種有熱固性塑料，混合各種惰性填料、纖維增強材料、催化劑、穩定劑和顏料等，形成一種用于壓塑或注塑的膠粘“油灰狀”復合材料，常先以押出法制成粒狀、圓木狀或長條狀以利于后續加工成型。

BMC具有諸多獨特特性，如硬度高，重量輕，耐腐蝕，抗紫外線，絕緣性好，熱特性卓越，這些導致BMC比熱塑性塑料更讓人滿意。同時，由于許多組件可以和這些部件同時進行模塑，無需后期加工，從生產角度來看更為經濟。

目前，BMC模具已應用于汽車，能源，電器，餐飲服務，家用電器，光學儀器部件，工業及建筑用品等區域。

SMC即片狀模塑料。

SMC主要原料由GF（專用紗）、UP（不飽和樹脂）、低收縮添加劑、MD（填料）及各種助劑組成。

SMC具有優越的耐腐蝕性能，質軟及工程設計容易，靈活等優點，其機械性能可以和部分金屬材料相媲美，其制造的產品具有良好的剛性，耐變形，使用溫度范圍大的優點。

同時，SMC制品的尺寸不易變形，具有優良的耐熱性；在冷，熱環境中都能較好的保持其性能，適用于戶外抗紫外線以及防水功能。

SMC/BMC模壓成型工藝

（1）壓制前準備 SMC/BMC的質量檢查  SMC片材的質量對成型工藝過程及制品質量有很大的影響。因此，壓制前必須了解料的質量，如樹脂糊配方、樹脂糊的增稠曲線、玻纖含量、玻纖浸潤劑類型。單重、薄膜剝離性，硬度及質量均勻性等。     剪裁  按制品的結構形狀，加料位置，流程決定片材剪裁的形狀與尺寸，制作樣板，再按樣板裁料。剪裁的形狀多為方形或圓形，尺寸多按制品表面投影面積的40％一80％。為防止外界雜質的污染，上下薄膜在裝料前才揭去。

（2）設備的準備

（a）熟悉壓機的各項操作參數，尤其要調整好工作壓力和壓機運行速度及臺面平行度等。  （b）模具安裝一定要水平，并確保安裝位置在壓機臺面的中心，壓制前要先徹底清理模具，并涂脫模劑。加料前要用干凈紗布將脫模劑擦均，以免影響制品外觀。對于新模具，用前須去油。

（3）加料

(a)加料量的確定  每個制品的加料量在首次壓制時可按下式計算      加料量＝制品體積×1.8g/cm3

(b)加料面積的確定     加料面積的大小，直接影響到制品的密實程度 ， 料的流動距離和制品表面質量。它與SMC的流動與固化特性、制品性能要求、模具結構等有關。一般加料面積為40％一80％，過小會因流程過長而導致玻纖取向，降低強度，增加波紋度，甚至不能充滿模腔。過大，不利于排氣，易產生制品內裂紋。

（c）加料位置與方式     加料位置與方式直接影響到制品的外觀，強度與方向性。通常情況下，料的加料位置應在模腔中部。對于非對稱性復雜制品，加料位置必須確保成型時料流同時到達模具成型內腔各端部。加料方式必須有利于排氣。多層片材疊合時，最好將料塊按上小下大呈寶塔形疊置。另外，料塊盡量不要分開加，否則會產生空氣裹集和熔接區，導致制品強度下降。

(d)其他     在加料前，為增加片材的流動性，可采用100℃或120℃下預熱操作。這一點對成型深拉形制品尤其有利。

（4）成型

當料塊進入模腔后，壓機快速下行。當上、下模吻合時，緩慢施加所需成型壓力，經過一定的固化制度后，制品成型結束。成型過程中，要合理地選定各種成型工藝參數及壓機操作條件。

(a)成型溫度    成型溫度的高低，取決于樹脂糊的固化體系、制品厚度，生產效率和制品結構的復雜程度。成型溫度必須保證固化體系引發、交聯反應的順利進行，并實現完全的固化。一般來說，厚度大的制品所選擇的成型溫度應比薄壁制品低，這樣可以防止過高溫度在厚制品內部產生過度的熱積聚。如制品厚度為25～32mm，其成型溫度為135—145℃。而更薄制品可在171℃下成型。    成型溫度的提高，可縮短相應的固化時間；反之，當成型溫度降低時，則需延長相應的固化時間。成型溫度應在最高固化速度和最佳成型條件之間權衡選定。一般認為，SMC成型溫度在120～155℃之間。

(b)成型壓力    SMC/BMC成型壓力隨制品結構、形狀、尺寸及SMC增稠程度而異。形狀簡單的制品僅需25～730MPa的成型壓力；形狀復雜的制品，成型壓力可達7140～15210MPa 。SMC增稠程度越高，所需成型壓力也越大。    成型壓力的大小與模具結構也有關系。垂直分型結構模具所需的成型壓力低于水平分型結構模具。配合間隙較小的模具比間隙較大的模具需較高壓力。    外觀性能和平滑度要求高的制品，在成型時需較高的成型壓力。    總之，成型壓力的確定應考慮多方面因素。一般來說，SMC成型壓力在3—7MPa之間。

(c)固化時間    SMC/BMC在成型溫度下的固化時間(也叫保溫時間)與它的性質及固化體系、成型溫度、制品厚度和顏色等因素有關。    固化時間一般按40s／mm計算。對3mm以上厚制品，有人認為每增加4mm，固化時間增加1min；

模壓生產過程控制

(1)工藝控制    在壓制時SMC的粘度(稠度)應總保持一致;揭開SMC的載體薄膜后，不能長時間放置，應在揭開薄膜后立即壓制，不要暴露在空氣中，防止苯乙烯過量揮發;保持SMC片材在模具中的加料形狀和加料位置一致;保持模具在不同位置處的溫度均勻，恒定，應定時檢查。保持成型過程中的成型溫度、成型壓力恒定，應定時檢查。

(2)制品測試     應進行如下方面的產品的測試：

外觀檢查：如光澤度，平整度，斑點，顏色，流動紋，裂紋等；

力學性能測試：彎曲強度，拉伸強度，彈性模量等，整件制品性能測試；

其它性能：耐電性，耐介質腐蝕性。

SMC/BMC制品的缺陷與防治

SMC制品成型缺陷及其解決措施