【涨姿势】SMC/BMC制品成型缺陷及其解决措施

BMC是一种有热固性塑料，混合各种惰性填料、纤维增强材料、催化剂、稳定剂和颜料等，形成一种用于压塑或注塑的胶粘“油灰状”复合材料，常先以押出法制成粒状、圆木状或长条状以利于后续加工成型。

BMC具有诸多独特特性，如硬度高，重量轻，耐腐蚀，抗紫外线，绝缘性好，热特性卓越，这些导致BMC比热塑性塑料更让人满意。同时，由于许多组件可以和这些部件同时进行模塑，无需后期加工，从生产角度来看更为经济。

目前，BMC模具已应用于汽车，能源，电器，餐饮服务，家用电器，光学仪器部件，工业及建筑用品等区域。

SMC即片状模塑料。

SMC主要原料由GF（专用纱）、UP（不饱和树脂）、低收缩添加剂、MD（填料）及各种助剂组成。

SMC具有优越的耐腐蚀性能，质软及工程设计容易，灵活等优点，其机械性能可以和部分金属材料相媲美，其制造的产品具有良好的刚性，耐变形，使用温度范围大的优点。

同时，SMC制品的尺寸不易变形，具有优良的耐热性；在冷，热环境中都能较好的保持其性能，适用于户外抗紫外线以及防水功能。

SMC/BMC模压成型工艺

（1）压制前准备 SMC/BMC的质量检查  SMC片材的质量对成型工艺过程及制品质量有很大的影响。因此，压制前必须了解料的质量，如树脂糊配方、树脂糊的增稠曲线、玻纤含量、玻纤浸润剂类型。单重、薄膜剥离性，硬度及质量均匀性等。     剪裁  按制品的结构形状，加料位置，流程决定片材剪裁的形状与尺寸，制作样板，再按样板裁料。剪裁的形状多为方形或圆形，尺寸多按制品表面投影面积的40％一80％。为防止外界杂质的污染，上下薄膜在装料前才揭去。

（2）设备的准备

（a）熟悉压机的各项操作参数，尤其要调整好工作压力和压机运行速度及台面平行度等。  （b）模具安装一定要水平，并确保安装位置在压机台面的中心，压制前要先彻底清理模具，并涂脱模剂。加料前要用干净纱布将脱模剂擦均，以免影响制品外观。对于新模具，用前须去油。

（3）加料

(a)加料量的确定  每个制品的加料量在首次压制时可按下式计算      加料量＝制品体积×1.8g/cm3

(b)加料面积的确定     加料面积的大小，直接影响到制品的密实程度 ， 料的流动距离和制品表面质量。它与SMC的流动与固化特性、制品性能要求、模具结构等有关。一般加料面积为40％一80％，过小会因流程过长而导致玻纤取向，降低强度，增加波纹度，甚至不能充满模腔。过大，不利于排气，易产生制品内裂纹。

（c）加料位置与方式     加料位置与方式直接影响到制品的外观，强度与方向性。通常情况下，料的加料位置应在模腔中部。对于非对称性复杂制品，加料位置必须确保成型时料流同时到达模具成型内腔各端部。加料方式必须有利于排气。多层片材叠合时，最好将料块按上小下大呈宝塔形叠置。另外，料块尽量不要分开加，否则会产生空气裹集和熔接区，导致制品强度下降。

(d)其他     在加料前，为增加片材的流动性，可采用100℃或120℃下预热操作。这一点对成型深拉形制品尤其有利。

（4）成型

当料块进入模腔后，压机快速下行。当上、下模吻合时，缓慢施加所需成型压力，经过一定的固化制度后，制品成型结束。成型过程中，要合理地选定各种成型工艺参数及压机操作条件。

(a)成型温度    成型温度的高低，取决于树脂糊的固化体系、制品厚度，生产效率和制品结构的复杂程度。成型温度必须保证固化体系引发、交联反应的顺利进行，并实现完全的固化。一般来说，厚度大的制品所选择的成型温度应比薄壁制品低，这样可以防止过高温度在厚制品内部产生过度的热积聚。如制品厚度为25～32mm，其成型温度为135—145℃。而更薄制品可在171℃下成型。    成型温度的提高，可缩短相应的固化时间；反之，当成型温度降低时，则需延长相应的固化时间。成型温度应在最高固化速度和最佳成型条件之间权衡选定。一般认为，SMC成型温度在120～155℃之间。

(b)成型压力    SMC/BMC成型压力随制品结构、形状、尺寸及SMC增稠程度而异。形状简单的制品仅需25～730MPa的成型压力；形状复杂的制品，成型压力可达7140～15210MPa 。SMC增稠程度越高，所需成型压力也越大。    成型压力的大小与模具结构也有关系。垂直分型结构模具所需的成型压力低于水平分型结构模具。配合间隙较小的模具比间隙较大的模具需较高压力。    外观性能和平滑度要求高的制品，在成型时需较高的成型压力。    总之，成型压力的确定应考虑多方面因素。一般来说，SMC成型压力在3—7MPa之间。

(c)固化时间    SMC/BMC在成型温度下的固化时间(也叫保温时间)与它的性质及固化体系、成型温度、制品厚度和颜色等因素有关。    固化时间一般按40s／mm计算。对3mm以上厚制品，有人认为每增加4mm，固化时间增加1min；

模压生产过程控制

(1)工艺控制    在压制时SMC的粘度(稠度)应总保持一致;揭开SMC的载体薄膜后，不能长时间放置，应在揭开薄膜后立即压制，不要暴露在空气中，防止苯乙烯过量挥发;保持SMC片材在模具中的加料形状和加料位置一致;保持模具在不同位置处的温度均匀，恒定，应定时检查。保持成型过程中的成型温度、成型压力恒定，应定时检查。

(2)制品测试     应进行如下方面的产品的测试：

外观检查：如光泽度，平整度，斑点，颜色，流动纹，裂纹等；

力学性能测试：弯曲强度，拉伸强度，弹性模量等，整件制品性能测试；

其它性能：耐电性，耐介质腐蚀性。

SMC/BMC制品的缺陷与防治

SMC制品成型缺陷及其解决措施