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中国压塑工艺介绍
/ 中国塑粉网 2006-11-20 9:14:19  文章来源:

    热固性材料的压塑成型的明显优点是系统简单。将材料置入一加热型腔,保压至所要求团化时间。因工艺过程简单,费用少。添加剂和增强剂无规则,并能得到较好强度。由于无浇口和流道,不浪费材料,模具几乎也不用维修。零件的统一性好,无铸口和流痕,减少了修饰成本。根据制品结构和所用的塑料应用特点,可采用全压式模具、半压式模具和闭模(可参见有关压塑模具方面的文章)。 
    设备:简单也是压塑设备的主要特点。两半压板结合在一起,加温,加压,将材料制成预定形状。多数压塑过程采用液压操作;也有采用气动操作的。上下两压板在压力之下在4个角柱上上下移动。根据压塑设备的大小,压力一般为20—1000吨。压板的大小一般为8英寸2到5英尺2. 
    在加料和固化以后的脱模方面存在不同自动化程度,常用最现代的液压机进行。以前的简单系统有温度控制、压力控制、停压控制和时间控制。现代设备采用更高级的微处理机控制。对于较薄的制品,在板中可用加热筒或带式加热器。对较深的制件,需要用筒形电加热器、蒸汽加热或热油系统加热。有数种用于压塑中的加热体系:用蒸汽加热模温均匀,但加热温度限在350°F以下;套筒加热或其它加热(加热盘管、加热带等)比较干净,易于保养,用得比较普及;热油加热,由于加热介质循环稳定,所以加热均匀。现在又有许多新加热方法,热水加热,类似于热油加热,加热介质一水一气体燃烧连续循环,可提供更高的压塑温度。 
    增强改性高分子材料工业发展迅速,要求压塑工业有新改进。模塑增强塑料用两个模具:阳模(模塞)和阴模(模腔)。当模具充满增强材料时,对模的两半热模具闭合,然后加热、加压固化得到产品。相配合的模具复杂性变化很大,可用铝、塑料或钢制做。 
    轻质材料制做起来比较便宜,一般用于短期生产如“冷模塑”。冷模塑用室温固化树脂,但仍使用模具和压塑液压机。长期生产用硬化钢模具比较合算,对截坯口可提供较好的剪切性能和优良的光洁度。这些压塑钢模采用机械上适配的截坯口,通常面对合模区。用这种对模的金属模具,其制品表面均匀,光洁度好。闭模工艺用于压塑成型、压铸成型、注射成型及一些可冲压的增强复合材料。 

    一些热塑材塑料可压塑模塑,但一般还是用预掺混的热固性树脂如BMC(预制整体模塑料)、SMC(片料成型模塑料)、TMC(厚模塑料)、毡片成型等。 
    毡片成型有时叫湿成型复合材料,在液压机的作用下将增强材料和树脂结合在一起。经常在模中放置毡片,将树脂倾倒在加强材料上。在加压过程中树脂充满模腔时加强材料固定不动。 
    若制件有严重的异形或斜度,有必要进行预成型。多数毡片和预成型制州在投影面积上需要加 150—200磅/英寸2的模压力。 
预掺混料,如SMC,预浸树脂,填料、催化剂和增强料切割成一定大小队片状,再加入热的模具中(一般300—400°F ),在1000~2000磅/英寸2压力下模塑。 
    用于SMC的较新的压塑设备的总循环周期可少于一分钟(从头到尾)。已经发展了用特殊的液压装置推回压塑机中料筒,自动控制压板的水平度。 
    增强塑料,如 SMC,用金属对模压塑光洁度好,这对制件的表面很重要。在加工时有时出现纤维状的收缩。 
    用内模涂层的方法可改进表面光洁度。BMC的压塑过程是最老的预掺混后的模塑过程之一。 
    填料(木屑、矿物料、纤维素等)的掺混混合是在叶片形的混合器中进行的。将一批料装入300~400°F的模具中.在500磅/英寸2压力下模塑。因用料廉价,所以原料成本低。不过由于在模塑过程中纤维的定向性降低了机械强度。 
    高速压塑,即增强热塑性塑料片材的冲压,用途广泛。玻璃毡片和聚丙烯相配合用于可冲压的塑料,其循环周期 低于40秒。生坯送至对流炉中加热。加热以后,毛坯放入压塑模具中,这一过程用新的压塑机速度可达1400英寸/分钟。以 75英寸/分钟(比 SMC的压塑过程快约3倍)加压进料。根据市场的要求,有些新的可冲压塑料,表面光洁度好,并且具有可涂布性。模塑压力一般1吨/英寸2。传统的压塑工艺近几年一直呈增长的趋势。在空间技术和国防方面的应用正在使这种工艺向其难点冲击。 

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