SMCプロセスのよくある問題とその対策

SMCプロセスのよくある問題とその対策

SMC材成形工程ガラス繊維強化プラスチック・複合材料の成形工程において最も効率的な成形品です。SMC成形プロセスには、正確な製品サイズ、滑らかな表面、優れた製品外観と寸法再現性、複雑な構造も一度に成形できる、製品に損傷を与える二次加工が必要ないなど、多くの利点があります。 SMC 成形品の製造プロセスでも欠陥が発生します。主に次のような理由で発生します。

(私)材料の不足: 材料の不足は、SMC 成形部品が完全に充填されていないことを意味し、生産現場は主に SMC 製品のエッジ、特にコーナーの根元と上部に集中しています。
(a) 材料排出量の削減
(b) SMC材は流動性が悪い
(C) 装置圧力不足
(d) 硬化が早すぎる
発生メカニズムと対策:
①SMC材は加熱により可塑化した後の溶融粘度が大きくなります。架橋および固化反応が完了する前に、金型キャビティを溶融物で満たすのに十分な時間、圧力、および体積がありません。
②) SMC 成形材料の保管時間が長すぎると、スチレンが揮発しすぎて、SMC 成形材料の流動性が大幅に低下します。
③樹脂ペーストが繊維に浸透していない。樹脂ペーストは成形中に繊維を流動させることができないため、材料不足が発生します。上記の理由による材料不足の場合、材料切断時にこれらの成形材料を除去することが最も直接的な解決策となります。
④投入量が不足すると材料不足の原因となります。解決策は、給餌量を適切に増やすことです。
⑤成形材料中の空気や揮発分が多すぎる。解決策は、排気の数を適切に増やすことです。適切に給餌エリアを増やし、一定時間げっぷをさせて型を清掃します。成形圧力を適切に高めます。
⑥圧力をかけるのが遅すぎて、金型キャビティに充填する前に成形材料の架橋と硬化が完了してしまいます。⑦金型温度が高すぎると架橋硬化反応が進行しますので、適度に温度を下げてください。

(2)ストーマ。製品の表面には規則的または不規則な小さな穴があり、そのほとんどは製品の上部と中央の薄い壁に発生します。
発生メカニズムと対策:
①SMC成形材料は空気を多く含み、揮発分が多く、排気がスムーズではありません。SMC材の増粘効果が悪く、ガスを効果的に追い出すことができません。上記の原因は、ベントの数を増やすことと金型の洗浄を組み合わせることで効果的に制御できます。
②給餌エリアが大きすぎる場合は、給餌エリアを適切に減らすことで制御できます。実際の手術プロセスでは、人的要因によってトラコーマが発生する可能性もあります。例えば、加圧が早すぎると、成形材料に包まれたガスが排出されにくくなり、製品表面にポアなどの表面欠陥が発生する場合があります。

(3)反り・変形。主な原因は、成形材料の不均一な硬化と、離型後の製品の収縮です。
発生メカニズムと対策:
樹脂の硬化反応中に化学構造が変化し、体積収縮が起こります。硬化が均一であるため、製品は最初に硬化した側に反る傾向があります。第二に、製品の熱膨張係数は鋼製金型の熱膨張係数よりも大きくなります。製品が冷却されると、その一方向の収縮率は金型の一方向の熱収縮率よりも大きくなります。この目的を達成するために、問題を解決するために次の方法が採用されています。
①上型と下型の温度差を少なくし、温度分布をできるだけ均一にする。
②変形を抑えるために冷却器具を使用してください。
③成形圧力を適切に高め、製品の構造的コンパクト性を高め、製品の収縮率を低減します。
④ 保温時間を適切に延長し、内部応力を除去します。
⑤SMC材の硬化収縮率を調整します。
(4)水ぶくれ。硬化物の表面にできる半円状の膨らみ。
発生メカニズムと対策:
材料の硬化が不完全であったり、局部の温度が高すぎたり、材料中の揮発分が多かったためにシート間に空気が溜まり、製品表面に半円形の膨らみが生じた可能性があります。
(①成形圧力を上げる場合
(②保温時間を延長する)
(3) 金型温度を下げる。
④巻き戻し面積を減らす
(5)製品の表面に色ムラがある
発生メカニズムと対策:
①金型温度が均一ではなく、成形品が高すぎる。金型温度は適切に制御する必要があります。
②成形材料の流動性が悪く、繊維の分布が不均一になるため、一般に溶融物の流動性を高めるために成形圧力を高めることができます。
③カラーペーストの配合工程において、顔料と樹脂がうまく混ざりません。

 

 

 

 


投稿時間: 2021 年 5 月 4 日