第5章、模压成型工艺
§5-1、概述
定义：将一定量的模压料放入金属对模中，在一定的温度和压力作用下，固化成型制品的一种方法。
工艺过程：加热和加压（高压）
物料角度：塑化，流动，固化三阶段。
模具要求：高强度，高精度，耐高温。
树脂在成型过程中的两个特定阶段：
(1)粘流阶段：树脂受热熔化，在压力作用下粘裹纤维一起流动至填满模腔的过程。——即物料塑化、流动阶段。
(2)硬固阶段：树脂发生交联，硬固的过程。——即物料固化阶段。
工艺分类：是根据增强材料物态和模压料品种（模压方式）分类。
按模压材料物态分类：
纤维料模压预混、预浸纤维料加热、加压成型。（单向、线性）
织物模压两向、三向、多向织物浸渍树脂后，加热、加压成型。（平面）
优点：剪切强度明显提高，质量稳定。缺点：成本高碎布料模压预浸碎布料加热、加压成型。（多块，小平面）
SMC模压SMC片材按制品尺寸、形状、厚度等要求剪裁下料，多层片材叠合加压而成型。（大面积，多层平面）
预成型坯模压短切纤维制成与制品形状和尺寸相似的预成型坯，放入模中，倒入树脂混合物，压力成型。（大型、深型、高强、异型、体形、均厚度制品）
按模压成型方式分类：
层压预浸胶布或毡剪成所需形状，层叠后放入金属模内，压制成型。
缠绕预浸的玻纤或布带，缠绕在一定模型上，加热、加压。
（管材）
定向铺设单向预浸料（纤维或无维布）沿制品主应力方向铺设，然后模压成型。
§5-2、模压料
树脂、增强材料、辅助剂构成模压料的三大块。
§5-2-1、原料
1、树脂：
酚醛型（镁、氨酚醛，改性聚乙烯醇缩丁醛），环氧型（634，648，F-46），环氧酚醛型（也可列为酚醛型），聚酯型。
2、增强材料：
纤维型（玻纤，碳纤，尼龙纤），（形状有纤维状，短切毡，布或绳）
3、辅助材料：
稀释剂，玻纤表面处理剂，填料，脱模剂及颜料等。
目的：使模压料具有良好的工艺性和制品的特殊要求。
(1)稀释剂：丙酮、乙醇（非活性）
用途：降低树脂粘度，改进树脂浸渍性能，有活性与非活性之分。
(2)表面处理剂：改进树脂与增强材料的粘结及树脂——纤维界面状态。
种类：对环氧及酚醛模压料，常用的玻纤表面处理剂有KH-550，用量为纯树脂重量的1%，不宜过多或过少。
(3)粉状填料：提高模压料的流动性，降低制品收缩率，提高制品表面的光泽度、质量和均匀性及赋予制品以某种特殊性能。MoS2可提高制品的耐磨性。
§5-2-2、模压料的制备
分为预混法和预浸法两种。
1、短切纤维模压料制备
(1)预混法（手混和机混）
工艺流程：树脂调配
玻璃纤维热处理切割混合撕松烘干模压料
机混法步骤：
a、180℃处理40~60min（350℃处理10~15min），除去玻纤表面石蜡浸润剂，残油量<0.3%。
b、切割成30~50mm长度，疏松。
c、按树脂配方配成胶液，用工业酒精调配胶液密度在1.0g/cm3
d、按纤维：树脂=55：45（质量比）在捏合机内充分混合。（图4-1）
e、捏合的预混料，逐渐加入撕松机撕松。（图4-2）
f、撕松的预混料在网格屏上晾置。
g、80℃烘房中烘20~30min，进一步除去水分和挥发物。
h、装入塑料袋中备用。
(2)预浸法
a、纤维从导架导出，经集束环经入胶槽浸渍。
b、浸渍后，过割胶辊进入第一、二级烘箱烘干。第一级温度110~120℃，第二级温度150~160℃。
c、牵引辊牵出、切割。
三个主要工艺参数：
树脂溶液比重，环氧酚醛(6：4),d=1.00~1.025
烘箱温度
牵引速度
2、模压料质量控制
模压料呈散乱状态，纤维无一定方向，模压时流动性好，适合制造形状复杂的小型制品。因此，控制好质量，对模压特性及制品性能有很大影响。
(1)三项质量控制指标
树脂含量，挥发物含量及不溶性树脂含量。
几种典型模压料质量指标
(2)指标控制方法
取模压料1~1.5g，称重G1（精确至0.001g），放入105±2℃的烘箱内烘30min，取出后在干燥器内冷却至室温，称重G2。
挥发物含量：V%=(G1-G2)/G1×100%
取模压料1~1.5g，称重（精确至0.001g），将其浸入丙酮溶液中浸泡15min，取出放入105±2℃的烘箱内烘30min，在干燥器内冷却至室温，称重G3。称重后将料放入550~600℃炉中灼烧10~20min，将树脂全部烧尽，取出后在干燥器内冷却至室温，再称重G4。
树脂含量：R= [G1 (1-V) - G4]/ G1 (1-V)×100%
不溶性树脂含量：C= (G3- G4)/ [G1 (1-V) - G4] ×100%
测量时要三份平行实验，如模压料中含有无机填料，上述公式需加以修正。
(3)影响模压料质量的几个主要因素
a、树脂溶液粘度
降低粘度：有利于树脂对纤维的浸透和减少纤维强度损失。
过低：导致纤维离析，影响树脂对纤维的粘附。
用加入溶剂调整密度来实现，用密度控制粘度。酚醛预混料树脂胶液粘度控制在
1.00~1.025g/cm3。
b、纤维长度
过长易结团，机混法：长度20~40mm，手混法：长度30~50mm。
c、烘干条件
一般快速固化酚醛型预混料（镁酚醛）烘干温度为80℃，烘干20~30min。
慢速固化酚醛型预混料（氨酚醛）烘干温度为80℃，烘干50~70min。
环氧酚醛型预混料的烘干温度为80℃，烘干20~40min。
d、浸渍时间
在确保纤维均匀浸透情况下，应尽可能缩短时间。
3、模压料的工艺性及其影响因素
工艺性主要为模压料的流动性、收缩率和压缩性。
(1)流动性
流动性好：成型温度与压力较低，复杂制品。
流动性差：成型温度与压力提高，不易复杂制品。
热固性聚合物熔体粘度： η=f (γ, T, α)
γ：剪切速率，T ：温度，α：固化度。 流动度： Φ=1/η ?A e -at
A, a ：常数，t ：加热时间。 外部影响因素：
流动度与时间、温度、压力的相互关系。 加热初期 流动度增大 固化前期 流动度相对稳定
固化期及后 流动度速降——交联 温度升高 流动度增大——塑化 温度续升 流动度快降——交联
压力升高 流动度增大——提高剪切变形，剪切速率 压力续升 流动度增缓——功耗速增 综合评估 温度最重要
Arrhenius 方程： η=A ? e H η/RT 图4-3，4-4
解决方法：模压温度T k ，塑化，交联的交界温度。 内部影响因素：
a 、高聚物分子量，链结构，分子量分布
相同温度下：分子量大、链段多，分子链重心难移——粘度大。 η0=AM w 3.4
η0：剪切速率较低时的表观粘度 A ：经验常数 M w ：重均分子量
塑化
解决方法：低分子量溶剂或增塑剂降低粘度。
分子量分布对粘度影响：
剪切速率小，分布宽高于分布窄。
剪切速率大，分布宽低于分布窄。
温度敏感性：分布宽，温敏低；分布窄，温敏高。
图4-5，4-6
b、模压料质量指标与组分
挥发份对流动性影响：
挥发份增加，流动性增加
挥发份过高，成型时树脂大量流失
挥发份过低，流动性下降，成型难
c、增强材料形态、含量
线性好于平面性，短比长好，短长混用。
d、合理的压制制度，模具的结构、形状及光洁度都会有影响
流动性过大的，合模时产生溢料，局部聚胶、贫胶和纤维分布不均。
(2)模压料的收缩性
定义：脱模后尺寸会减小是模压料的固有特性。
Q：收缩率
a、实际收缩率：模具空腔或制品在压制温度下的尺寸与制品在室温下的尺寸之间的差值。
Q实=(a-b)/b×100%
a：模具空腔或制品在压制温度下的尺寸mm
b：制品在室温下的尺寸mm
b、计算收缩率：在室温下模具空腔尺寸与制品尺寸之间的差值。
Q计=(c-b)/b×100%
c：模具空腔在室温下的尺寸mm，设计模具时的重要数据。
c、收缩的主要原因：热收缩和结构（化学）收缩。
热收缩：模压制品的线膨胀系数比模具材料大（塑料线膨胀系数25~120×10-6℃-1，钢材
线膨胀系数11×10-6℃-1）
因此制品脱模冷却后收缩率大于模具收缩率。
制品小，模具大（与墙地砖热压后膨胀正好相反）表4-3
结构收缩：固化过程中缩聚反应产生交联。
一般高强度短纤维模压制品收缩率在0~0.3%。
d、影响收缩的因素
※原材料的影响
树脂与添加物的种类与含量
※模具结构和制品形状的影响
不溢式与溢式模具，模具刚度，薄壁制品
※成型工艺条件
温度制度，压力制度
见表4-4，4-5
(3)模压料的压缩性
压缩比：模压料和模压制品二者比容的比值。
压缩比=模压料（或坯体）的比容/制品比容>1
SMC，BMC压缩比较小。
纤维状模压料压缩比达6~10（蓬松）
处理方法：预成型纤维
§5-3、SMC成型工艺
§5-3-1、SMC的特点与种类
1、SMC的特点
SMC——片状模塑料（Sheeting Molding Compound）
1953年，美国Rubber发明不饱和聚酯的化学增稠。
1960年，德国Bayer公司实现SMC工业化生产。
定义：SMC是不饱和聚酯树脂及辅助剂、填料所成树脂糊浸渍短玻纤粗纱或玻毡，并在两边用聚乙烯或聚丙烯包覆后形成的片状模压成型材料。
特点：(1)干法生产FRP制品一种中间材料，它具有独特的增稠作用，即浸渍玻纤时体系粘度低，浸渍后粘度急剧上升，达到稳定。
(2)重现性好。
(3)操作处理方便，增稠剂化学增稠，使SMC处于不粘手状态，避免一般预成型
的粘滞性。
(4)作业环境清洁。
(5)SMC能使玻纤同树脂一起流动，可成型带有肋条和凸部的制品。
(6)可压截面变化不大的大型薄壁制品。
(7)制品表面光洁度高。
(8)生产率高，成型周期短，成本低，易机械化、自动化。
2、SMC的种类
(1)BMC——块状模塑料（Bulk Molding Compound）
相近：与SMC组成近似。用途：压制和挤出成型。
区别：BMC中纤维含量低，纤维短，填料含量大，强度低，小型制品。
(2)TMC——厚片状模塑料
相近：组成与制作与SMC类似。
区别：比SMC厚的多(0.63cm：5.08cm)，浸透性更好，成本更低。
(3)结构SMC——纤维形态和分布不同的SMC
SMC—R——纤维不规则分布
SMC—C——连续纤维单向分布
SMC—D——不连续纤维定向分布
SMC—C/R，SMC—D/R区别：
纤维含量高（Wt达30~70%，多为50%以上），树脂为高反应性间苯二甲酸聚酯树脂，强度大大提高。
(4)高强SMC，即HMC和XMC
HMC——少填料，多短纤，少树脂的片状模塑料。
XMC——少填料，多连续定向玻纤，少树脂的片状模塑料。
代替钢材，铝材。
(5)LS—SMC（Lom Shrinkage—SMC）——低收缩SMC
尺寸精度高，表面光洁度高。
(6)ITP—SMC（Interpeneterating Thicking Process—SMC）——渗透增稠片状模塑料
室温熟化，高刚性，耐冲击，尺寸稳定。
(7)高弹SMC，耐热SMC，耐燃SMC
§5-3-2、SMC的组分及性能
不饱和聚酯树脂及其助剂
SMC三大员玻纤
填料
1、不饱和聚酯树脂及其助剂
(1) 不饱和聚酯树脂的工艺要求
a、低粘度，便于浸渍
b、易同增稠剂反应
c、固化迅速
e、热强度高
牌号，不同的用途决定。
(2)交联剂
机理：与聚酯发生共聚反应，使聚酯大分子通过交联单体自聚的“链桥”而交联固化改善树脂固化后的性能。
工艺上使树脂糊初始粘度降低。
种类：苯乙烯，甲基丙烯酸甲酯，乙烯基甲苯，邻苯二甲酸二丙烯酯。253厂的促进剂E。
(3)引发剂
贮存，操作安全，室温不分解，制得SMC贮存期长。
如引发剂H（白色糊状），凝胶时间25℃，12~20min。
引发剂L（无色透明液体），凝胶时间25℃，12~22min。
实例：促进剂与引发剂配方使用。
(4)阻聚剂
阻止不饱和聚酯在室温下的交联聚合，必须在引发剂和所用树脂的临界温度内不失效，但又不极大影响固化、成型周期。
PBO、HQ、CL—PBO、TBC……
(5)增稠剂
贮存和成型SMC时要求坯体粘度较高，目的是满足模压要求和使制品的收缩率降至最低。
工艺要求：SMC粘度由很低迅速增高，达熟化粘度并长期稳定。控制SMC生产到模压制品全过程各阶段的粘度变化。图4-7
a、增稠剂选择原则：
制备SMC时，粘度低树脂对玻纤、填料的充分浸渍
此后粘度迅速升高贮运、模压
增稠坯料迅速充满模腔树脂、纤维不离析
增稠后粘度，贮存期内保证模压
生产中稳定的重现性
b、增稠剂的品种及使用：
ⅡA族金属氧化物或氢氧化物
混合增稠剂效果更理想
过量MgO加入引起制品自我潮解，耐水性下降
c、影响增稠效果的因素：
※聚酯树脂酸值
酸度越高，粘度变化越大，图4-10
253厂树脂从16~32变化，实际以mg KOH/g表示酸值
※增稠剂活性
碘吸附值表示活性
※微量水分
0.1~0.8%微量水迅速增稠（初期）
>1.0%则不如不加水的快（初期）
因此必须对填料、增稠剂、低收缩添加剂与玻纤使用前测定含水量※温度的影响
温度升高，增稠加快，
图4-12
d 、增稠机理
第一阶段：酸碱反应，生成碱式盐。 O
…COOH
+ MgO …C —O —MgOH O
…COOH + Mg(OH)2 …C —O —MgOH +H 2O Ca 再进行脱水
…COOMeOH + HOOC … …COOMeOOC …+ H 2O …COOMeOH + HOMeOOC … …COOMeOMeOOC …+ H 2O 第二阶段：以配位键形成络合物 O
归于—C —基存在剩余自由电子，顾可形成配位键，而配位键在压力时可消除。 …C —O —Me — O O
—Me —O —C … 稠化、熟化 O
…—O —Me — (6)低收缩添加剂
克服聚酯树脂固化时将发生的7~10%体积收缩，并使表面光滑，无裂缝，收缩量低。 a 、机理：聚酯树脂发生热膨胀，交联中产生固化收缩，在固化收缩时，低收缩剂热膨胀力就阻止收缩。稍迟于树脂固化收缩，而其收缩时，周围已固化。 低收缩效果图见4-13 b 、选择
PVC 聚氯乙烯，PS 聚苯乙烯，PE 聚乙烯，PV Ac 聚醋酸乙烯酯，添加量5%左右。 (7)无机填料 a 、分类
氧化硅及硅酸盐类
石棉，滑石粉，瓷土，氧化硅，硅藻土，火山灰等
熟化
碳酸盐类碳酸钙
硫酸盐类硫酸钡，硫酸钙
氧化物类氢氧化铝
b、性能选择
细度：325目(44μm)。大：分离、沉淀，小：吸油量高的填料加入量少。
油吸附量：被亚麻仁油润湿的质量百分比，一般要求要求填料具有较低的油吸附量。
触变性：物料受到外力作用（如剪切力、振荡）时，粘度显著下降，除去此力时，物料又逐渐恢复到原来粘度的一种物理现象。
不宜选用灵敏度大的填料。
c、填料对制品成本影响
单位体积成本为：
Rc = Km + K - (Km - Kc)·Xc
Km, Kc：树脂糊、填料的单位体积成本。
K：加填料的操作成本。
Xc：填料的体积分数。
不加填料的成本Rc=Km
Rc的意义：加填料的操作成本小于这部分填料替代树脂糊而降低的成本。
则K - (Km - Kc)<0才能盈利，K - (Km - Kc)>0亏损。
Km与Kc差值越大，K越小，无亏损点Xc0越小，经济效益高。
Xc还与填料密度有关：
Xc=1/[1+ρc/ρm·(1-y c)/ y c]
ρc, ρm：填料、树脂的密度。
y c：填料的质量分数。
ρc/ρm越小：Xc越大。
(8)内脱模剂
机理：是一些熔点比普通模制温度稍低的化合物，它与液态树脂相容，与固化后的树脂不相容，固化时从内部逸到模具界面形成障碍，从而脱模。
国内用硬脂酸锌，熔点133℃
日本用硬脂酸亚铅
欧、美用硬脂酸钙，熔点150℃，硬脂酸镁，熔点145℃。
(9)增强材料
短切玻纤、毡，石棉纤维，麻，有机纤维。
玻纤性能：易切割、分散，浸渍性好，抗静电，流动性好，强度高。
§5-3-3、SMC生产工艺
1、生产过程
见图4-18
(1)树脂糊制备
批混法（国内），连续计量混合法（国外）。
批混法：树脂和除增稠剂外的各组分计量后先混合，再通过计量和混合泵加入MgO增稠剂。
粘度控制指标：
连续计量混合法：将树脂与其他部分分为两部分单独制备，计量后进入静态混合器，均匀后再成型。
(2)玻纤切割与沉降
粗纱切割速度80~130m/min
防静电，玻纤分布均匀。
(3)浸渍、压实
反复挤压捏合，达到充分混合和充分浸渍。
(4)收卷
收卷装置的转速、转矩随卷径的变化规律：
M=A·1/n=T·v/2πn
r=B·1/n=v/2π·1/n
T：收卷张力
v：收卷线速度
r：片料卷绕半径
n：收卷转速
M：转矩
(5)熟化与存放
熟化使粘度达到模压粘度范围并稳定后才能交付使用。
存放要防止苯乙烯挥发，非渗透性薄膜密封包装。
2、配方
满足制品性能要求，考虑可模压性。
均匀性（制品性能），流动性（可模压性）
关键：选择树脂与填料的搭配。吸收能力高的填料与吸收能力低的填料的合理搭配，解决均匀性和流动性的有效途径。
3、工艺参数
(1)一般参数（见书P96）
(2)参数计算
上糊量与纤维输送量
切割机转速和纱团数
刮板间隙
所有参数均应根据实际情况选择适当系数。
§5-4、模压工艺
模压工艺流程见书P97，图4-26。
§5-4-1、压制前准备
1、预热和预成型
压制前对模压料预先加热处理称为预热。
目的：改善模压料的工艺性能
增加流动性
便于装模
降低制品收缩率
降低成型压力
预热方法：
加热板预热
红外线预热
电烘箱预热（热鼓风）80~100℃
远红外预热60~80℃
高频预热
t<30min
将模压料在室温下预先压成与制品相似的形状称为预成型。可提高生产率。
2、装料量估算
装料量=（ρ
模压料+ V
制品
）×103~105%
(1)简化计算法
复杂制品简化成一系列几何形状进行估算。
(2)密度比较法：其它材料比较
ω模压=ω材/ρ·ρ模压(1+α)
ρ：密度
ω：质量
α：3~5%
(3)铸型比较法：与密度比较法近似
3、脱模剂选用
内脱模剂，外脱模剂
外脱模剂多用机油、油酸、硬脂酸用于酚醛型模压料。硅酯或有机硅用于环氧及环氧酚醛型模压料。
§5-4-2、模压工艺参数
温度制度、压力制度
1、温度制度
包括：装模温度，升温速度，最高模压温度和恒温、降温以及固化温度。
(1)装模温度：镁酚醛150~170℃，氨酚醛、酚醛环氧型80~90℃，结构复杂及大型制品装模温度在室温~90℃。
(2)升温速度
一般采用10~30℃/h，氨酚醛小尺寸制品1~2℃/min。
(3)最高模压温度
主要依树脂放热曲线来确定，如：氨酚醛80℃开始缩聚，140~150℃最为激烈，180℃固化反应逐渐完成，应将模压温度定在180℃左右。
工艺上温度的确定：升温速率趋于零的峰值温度，先选取稍大于树脂固化温度，再通过工艺——性能试验最后制定合理的模压制度。
(4)保温时间
指在成型压力和模压温度下保温的时间。
作用是使制品固化完全和消除内应力。
取决于模压料固化反应时间，不稳定导热时间。
影响因素：模压料品种，制品结构尺寸，加热装置的热效率及环境温度等。
书中列举了几种典型模压料的保温时间，见表4-14。
(5)后固化处理
目的是提高制品固化反应程度，又称老化过程。
温度过高或时间过长反而使制品性能下降。
2、压力制度
(1)成型压力
取决于两个因素：
填压料的种类及质量指标
制品结构形状尺寸
吸塑生产工艺流程吸塑生产过程可包括: 一.客户询价; 二.业务部门报价; 三.吸塑模具电脑辅助设计; 四.泡壳模具的开发和打样; 五.制作泡壳的生产模具; 六.吸塑成型生产; 七.冲床裁切; 八.分检包装; 一、客户发出询价请求：途径一打电话询价，途径二发传真询价，途径三发Email询价，途径四通过网络聊天工具询价。客户必须提供吸塑制品的长、宽、高和所用材料的厚度、颜色和型号（PVC、PET、PS），产品数量和生产周期。 二、业务部门报价：吸塑制品单价的高低跟以下因素有关：吸塑制品的长、宽、高和吸塑成型的复杂程度；所用材料的类型、厚度和颜色；吸塑产品的后道加工工艺（折边、打孔、封边等）、订单数量和订单周期。报价员会以客户的样品和描述有一个最初报价，最终报价会在打样之后报出。 三、吸塑模具的电脑辅助设计：客户对于报价基本认可后，会将要求、实物或是吸塑样品交到业务部，生产调度会要求电脑设计部将客户的实物扫描并结合印刷品的设计，制作出吸塑制品的平面设计图 四、泡壳模具的开发和打样：客户认可电脑设计稿后，生产调度会根据吸塑产品的复杂程度决定采用哪种方式开发模具（石膏模、铜模、铝模），开发周期3-5天。吸塑打样以石膏模打样居多，其操作步骤是：1.先将实物用手工泥糊出成型轮廓；2.放到吸塑打版机上成型泡壳毛胚；3.用配好的吸塑专用石膏倒入泡壳毛胚中，风干后形成石膏毛胚；4.采用电动铣床对石膏毛胚和规则形状进行深加工；5.手工打磨和手工添加部件；6.将各个抛光好的石膏部件粘合成完整的石膏模；7.再放入吸塑打版机吸塑成型完整的样品；8.按成品尺寸，手工切边、封边，完成全部打样过程。如果有需求，印刷打样部门同时会将吸塑样品所用的纸卡、不干胶或彩盒一起制作，他们会借助全开的印刷数码打样机能将实际印刷结果反映出来，由深正电业伺服丝杆吸塑机阙龙宇提供，微信号：412152899。 五、制作生产模具：样品被客户认可后，通常会下一定数量的生产订单。生产调度会根据产量、吸塑成型的复杂程度决定采用哪种模具量产：采用石膏模生产，模具制作过程类似于吸塑打样，优点在于生产周期短，成本最低，制作一整版（60X110cm)模具只需一到两天时间，不足之处在于吸塑成品表面粗糙，生产中模具容易碎裂，耐用性差无法成型深度大、复杂度高、片材厚的产品。采用电镀铜模，其工艺是将打好样的泡壳表面喷上一层导电剂，再放入电解槽内镀上厚厚的铜层，电镀过程需要72小时，接着要对铜模进行灌石膏（增加硬度）、抛光、打气眼处理，采用电镀铜模生产的优点是吸塑制品表面光滑，成本适中，耐用性强，缺点是模具制作周期长，无法完成精密吸塑制品的生产。采用吸塑铝模生产，模具制作需要先采用电脑设计图纸，再采用CNC数控铣床加工，优点是制作周期适中，后期模具处理时间短（钻气眼工作在CNC加工时完成），吸塑产品尺寸精度高，模具耐用性强，缺点是成本高。由于全自动高速吸塑成型机的成型范围是66X110cm左右，所以不管是石膏模、铜模还是铝模，都需要将单个的模具拼在一起，达到成型尺寸，我们都称这个过程为拼版，需要拼在打好气孔的铝板或木板上，拼好后的整版模具我们称之为底模。对于吸塑成型深度大的产品，还需要制作上模，在底模将片材真空吸成型的同时，从片材上方施加压力，将片材均匀地拉伸到每一个部位，否则会引起局部厚度过薄。生产模具的整个制作周期应为5至7天。 六、吸塑成型生产：采用全自动高速吸塑成型机生产，其基本原理是：将成卷的片材拉进电炉烘箱内加热至软化状态，乘热再拉到吸塑模具上方，模具上移并抽真空，将软化的片材吸附到模具表面，同时将冷却水以雾状喷于成型片材表面，使其硬化，成型的片材再自动被拉至贮料箱，气动裁刀将成型与未成型片材分离，从而完成全部过程。吸塑产品出现的主要质量问题大多在此过程发生：1.吸塑不到位，是指形状变形，没有吸塑成与模具相同形状的产品；2.吸塑过度，是指产品过薄；3.拉线，是指成型产品上出现不应有的线痕；4.厚薄不均。这些问题都需要在上好模具后，调试到位，包括：片材前进的时间、加热的温度和时间、抽真空的强度和时间、上模下落的位置、时间和深度、拼版中模具的摆放位置、模
SMC模压成型工艺过程 SMC模压成型工艺过程，主要有以下几个工序 1. 压制前准备 （1）SMC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。 （2）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%-80%。为防止外界杂质的污染，上下薄膜在装料前才揭去。 （3）设备的准备 ①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。 ②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，以免影响制品外观质量。对于新模具，用前必须去油。 2、加料 （1）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×1.8 (2) 加料面积的确定 加料面积的大小,直接影响到制品的密度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%-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。 （3）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的中部。对于非对称复杂制品，加料位置必须确保成型时料流同时达到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
工艺流程图托盘 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
1、目的： 为了保证产品的质量，方便生产工艺的管理，提高生产效率，特制订以下生产流程图。 2、工作要求： 要求各个生产部门严格按照以下工艺流程图来严格作业，确保产品质量。 3、工艺流程图 4 关键工序控制点(为关键控制点) 4.1.1 PP片材的关键控制点：确保所采购的原材料（PP片材）符合制成品卫生标准的要求。 4.1.2 吸塑成型工序关键控制点：温度、真空度、加热时间、真空时间、冷风时间。 4.1.3成品关键控制点：包装生产过程应进行消毒，并对其有效包装以防尘、防潮、防霉、防污染。 关键工序控制点工艺要求 4.2.1PP片材：PP片材应符合制成品卫生标准的要求。 4.2.2吸塑成型： 4..2.2.1、吸塑成型机预热箱温度的控制：200℃-280℃，模具温度40℃-60℃。4..2.2.2、吸塑真空度：当片材厚度为0.12mm-0.55mm时为±；当片材厚度为 0.55mm-1mm时为±。 4..2.2.3、加热时间：当片材厚度为0.12mm-0.55mm时为25-30S；当片材厚度为 0.55mm-1mm时为30-35s。 4..2.2.4、延时合模：1s±；延时真空：±。 4..2.2.5、真空时间：当片材厚度为0.12mm-0.55mm时为8-9S；当片材厚度为 0.55mm-1mm时为9-10s。
4..2.2.6、定型时间：2-3秒，运风时间：±； 4..2.2.7、冷风时间：当片材厚度为0.12mm-0.55mm时为10-20S；当片材厚度为0.55mm-1mm时为15-25s。 4.2.3成品在包装生产过程中应进行消毒，并对其有效包装以防尘、防潮、防霉、防污染。 5、相关文件 《关键控制点管理办法》 6、相关记录 《吸塑成型工艺卡》 《吸塑工艺控制记录卡》
复合材料模压工艺 复合材料由于其众所周知的优异性能及各种工艺的日益成熟、原材料来源丰富、成本下降、可靠性提高, 使其受到用户与生产者双方的青睐, 越来越多地取代传统金属材料,我们的时代已进入了复合材料时代。据美国塑料工业协会复合材料所(Society of the Plastics Industry's Instit ute)1997 年元月27 日发表的年度统计报告表明:1996 年美国复合材料的销售量为161万吨,比1995年的万吨增长约%,是复合材料的销售量连续第五年增长。据预测,1997 年以及以后五年内复合材料销售量仍会连续增长。 聚合物基复合材料模压成形工艺在各种成形工艺方法中占有重要地位, 主要用于异型制品的成形,因而所用的成形压力高于其它工艺方法。 由于模压成形工艺所需设备简单, 又能对纤维料、碎布、毡料、层压制品、缠绕制品、编织物进行模压成形, 因而被各种规模的复合材料生产企业所普遍采用, 复合材料模压工艺也几乎为各生产单位家喻户晓。因此, 本文并不打算对模压复合材料制品工艺进行系统介绍, 仅就影响复合材料制品质量的一些重要环节谈谈体会, 因为就复合材料复杂结构异型件而言, 保证质量、提高合格率比一般制件更为重要, 难度也更大。 、对复合材料模压制品质量产生影响的因素
模压成形工艺的基本过程是将一定量的经过一定预处理的模压料放入预热的压模内, 施加较高的压力使模压料充满模腔。在预定的温度条件下, 模压料在模腔内逐渐固化, 然后将制品从压模内取出, 再进行必要的辅助加工即得到最终制品。 从上述过程看, 完成最终制品涉及的因素有模压料本身、压模模具、加压加温的热压机等;最重要的当是压制工艺, 本文将单列一节予以重点讲述; 还有工作环境和辅助加工等。 1. 模压料 任何形式的模压料（碎布料、毡料、长、短纤维）, 在装模前均应使其按预定比例与树脂均匀浸渍。对经溶剂稀释的树脂溶液, 在浸渍纤维后应充分晾置使溶剂挥发。晾置时间与环境温度湿度有关。 2. 压制模具 制品用的模具除应保证在工作压力下的强度、刚度条件以外, 主要应考虑能给制品的各部位、各方向较均匀地加上压力。一定的拔模斜度既能保证制品顺利出模, 又能起到侧向加压的作用。模具设计尽量使制品整体成形,既可保证制品的强度、刚度,又可减少辅助加工工序和工装模具数量。 在模具上应开有流胶槽使多余的胶料顺利排出 压模的成型表面应至少进行抛光或镀铬，使光洁度在4 9以上, 以保证顺利脱模。
复合材料的预浸料模压成型工艺 模压成型工艺基本过程是：将一定量经一定预处理的模压料放入预热的模具内，施加较高的压力使模压料填充模腔。在一定的压力和温度下使模压料逐渐固化，然后将制品从模具内取出，再进行必要的辅助加工即得产品。 1．压制前的准备 (1)装料量的计算 在模压成型工艺中，对于不同尺寸的模压制品要进行装料量的估算，以保证制品几何尺寸的精确，防止物料不足造成废品，或者物料损失过多而浪费材料。常用的估算方法有①形状、尺寸简单估算法，将复杂形状的制品简化成一系列简单的标准形状，进行装料量的估算：②密度比较法，对比模压制品及相应制品的密度，已知相应制品的重量，即可估算出模压制品的装料量：③注型比较法，在模压制品模具中，用树脂、石蜡等注型材料注成产品，再按注型材料的密度、重量及制品的密度求出制品的装料量。 (2)脱模剂的涂刷 在模压成型工艺中，除使用内脱模剂外，还在模具型腔表面上涂刷外脱模剂，常用的有油酸、石蜡、硬脂酸、硬脂酸锌、有机硅油、硅脂和硅橡胶等。所涂刷的脱模剂在满足脱模要求的前提下，用量尽量少些，涂刷要均匀。一般情况下，酚醛型模压料多用有机油、油酸、硬脂酸等脱模剂，环氧或环氧酚醛型模压料多用硅脂和有机硅油脱模剂，聚酯型模压料多用硬脂酸锌、硅脂等脱模剂。 (3)预压 将松散的粉状或纤维状的模压料预先用冷压法压成重量一定、形状规整的密实体。采用预压作业可提高生产效率、改善劳动条件，有利于产品质量的提高。 (4)预热 在压制前将模压料加热，去除水分和其它挥发份，可以提高固化速率，缩短压制周期；增进制品固化的均匀性，提高制品的物理机械性能，提高模压料的流动性。
(5)表压值的计算 在模压工艺中，首先要根据制品所要求的成型压力，计算出压机的表压值。成型压力是指制品水平投影面上单位面积所承受的压力。它和表压值之间存在的函数关系： 复合材料的预浸料模压成型工艺 在模压成型工艺中，成型压力的大小决定于模压料的品种和制品结构的复杂程度，成型压力是选择压机吨位的依据。 2、压制工艺 (1)装料和装模 往模具中加入制品所需用的模压料过程称为装料，装料量按估算结果，经试压后确定。装模应遵循下列原则：物料流动路程最短：物料铺设应均匀；对于狭小流道和死角，应预先进行料的铺设。 （2）模压温度制度 模压温度制度主要包括装模温度、升温速率、成型温度和保温时间的选择。 ①装模温度 装模温度是指将物料放入模腔时模具的温度，它主要取决于物料的品种和模压料的质量指标。一般地，模压料挥发份含量高，不溶性树脂含量低时，装模温度较低。反之，要适当提高装模温度。制品结构复杂及大型制品装模温度一般宜在室温-90℃范围内。 ②升温速率 指由装模温度到最高压制温度地升温速率。对快速模压工艺，装模温度即为压制温度，不存在升温速率问题。而慢速模压工艺，应依据模压料树脂的类型、制品的厚度选择适当的升温速率。 ③成型温度
BMC成型工艺 BMC模塑料的压制成型原理及其工艺过程与其他热固性塑料基本上是相同的。在压制时，将一定量的BMC模塑料放入预热的压模中，经加压、加热固化成型为所需的制品。 1、 BMC模压成型工艺特点 ①浪费料量少，通常只占总用料量的2%-5%，实际的物料损耗量还取决于所成型制品的形状、尺寸及复杂程度。 ②在成型过程中，BMC模塑料虽然是含有大量的玻璃纤维，但是却不会产生纤维的强烈取向，故制品的均匀性、致密性较高，而残余的内应力也较小。 ③在加工过程中，由于填料和纤维很少断裂，故可以保持较高的力学性能和电性能。 ④在压制时由于其流动长度相对来说较短，故模腔的磨蚀也不严重，模具的保养成本也较低。 ⑤与注射成型相比，其所采用的成型设备、模具等的投资成本较低，因此整个制品的成型成本也较低。 2.压制成型工艺过程 压制成型时，是将一定量的准备好的BMC模塑料放进已经预热的钢制压模中，然后以一定的速度闭合模具；BMC模塑料在压力下流动，并充满整个模腔；在所需要的温度、压力下保持一定的时间，待其完成了物理和化学作用过程而固化、定型并达到最佳性能时开启模具，取出制品。 BMC模塑料压制成型过程如图3.16所示。
3.压制成型前的准备工作 作为湿式预混料的BMC模塑料含有挥发性的活性单体，在使用前不要将其包装物过早拆除，否则，这些活性单体会从BMC物料中挥发出来，使物料的流动性下降，甚至造成性能下降以致报废。当然，对于已拆包而未用完的BMC模塑料，则一定要重新将其密封包装好，以便下次压制之用。 ①投料量的计算和称量 一般来说，首先是要知道所压制制品的体积和密度，再加上毛刺、飞边等的损耗，然后进行投料量的计算。装料量的准确计算，对于保证制品几何尺寸的精确，防止出现缺料或由于物料过量而造成废品及材料的浪费等，都有十分直接的关系，特别是对于BMC这种成型后不可回收的热固性复合材料来说，对于节省材料、降低成本，更具有重要的实际意义。 实际上，由于模压制品的形状和结构比较复杂，其体积的计算既繁复亦不一定精确，因此装料量往往都是采用估算的方法。对于自动操作的机台，其加料量可控制在总用料量的土1.5％以内，而达到5％或超过此数量时，则肯定会在模具的合模面上出现飞边。这薄薄的一层超量的物料在加热状态的高模温作用下，会迅速地固化而形成飞边。 估算装料量的方法有许多。如有所谓“形状、尺寸简单估算法”、“密度比较法”和“注型比较法”等。 用上述方法估算出基本的装料量后，并进行几次的试压，就可以比较准确地得出BMC模塑料压制成型的装投料量。 ②模具的预热 BMC模塑料是热固性增强塑料的一种，对于热固性塑料来说，在进行成型之前首先应将模具预热至所需要的温度，此实际温度与所压制的BMC模塑料的种类、配方、制品的形状及壁厚、所用成型设备和操作环境等都有关系。应注意的是，在模温未达设定值并均匀时，不要向模腔中投料。 ③嵌件的安放 为了提高模压制品连接部位的强度或使其能构成导电通路等目的，往往需要在制品中安放嵌件。当需要设置嵌件时，则在装料、压制前应先将所用的嵌件在模腔中安放好。嵌件应符合设计要求，如果是金属嵌件，在使用前还需要进行清洗。对于较大的金属嵌件，在安放之前还需要对其进行加温预热，以防止由于物料与金属之间的收缩差异太大而造成破裂等缺陷。 在同一模腔中，如安放有不同类型、不同规格的嵌件，还应认真的检查嵌件的安放情况。嵌件的错位不但会产生废品，更严重的是有可能损坏型腔。总之嵌件应安放到位、准确并紧固可靠。 ④脱模剂的涂刷 对于BMC模塑料的压制成型来说，由于在其配制时已在组分中加有足够的内脱模剂，再加上开模后制件会冷却收缩而较易取出，因此一般不需再涂刷外脱模剂。然而，由于BMC物料具有很好的流动性，模压时有可能渗入到构成型腔的成型零件连接面的间隙里，而使脱模困难，
玻璃纤维增强塑料成型工艺 ----------------------- 第一章绪论 FRP（ Fiberglass Rei nforced Plastic S 或GRP（ GlassRei nforced PlasticS 或GFRP （Glass fibre reinforced plastics 。玻璃钢是玻璃纤维增强塑料的习惯叫法，是一种新型工程材料。它是以玻璃纤维及其制品作为增强材料，以合成树脂作基体材料，通过一定的成型工艺而制成的一种复合材料。三十年代在美国出现后，到二 次世界大战期间由于战争的需要才发展起来。战后逐渐转到了民用工业方面，并 获得了迅速发展。由于玻璃钢具有许多特殊优良的性能（如机械强度高、比重 小、耐化学腐蚀、绝缘性能好等等）。因此被普遍应用于火箭、导弹、航空、造船、汽车、化工、电器、铁路以及一般民用等工农业部门中。目前世界各国都非常重视研究和发展玻璃钢材料，迄今为止，人们不但研究试制成功各种各样有特殊性能的玻璃钢材料产品，而且研究成功各种各样的成型工艺。 第二章玻璃钢基础知识 1、玻璃钢的发展历史 1940年，美国一家实验室的技术人员不小心将加有催化剂的不饱和聚酯树脂倾倒在玻璃布上，第二天发现固化后的这种复合材料强度很高，玻璃钢遂应运 而生。1942年第一艘玻璃钢渔船问世；玻璃钢管试制成功并投入使用。二战其间，美国以手工接触成型与抽真空固化工艺，制造了收音机雷达罩与副油箱；利 用胶接技术制作了玻璃钢夹芯结构的收音机机翼。 1946年发明了以纤维缠绕法生产压力容器的方法。 1949年预混料DMC（BMC ）模压玻璃钢面试。 1950年真空袋与压力袋成型工艺研究成功；手糊环氧玻璃钢直升收音机旋翼面市。 20世纪50年代末，前苏联成功将玻璃钢用于炮弹引信体等军品及化工器材的生产。 1961年德国率先开发片状模塑料（SMC ）及其模压技术。 1963年玻璃钢波形瓦开始机械化生产，美、法、日先后有高生产率的边疆生产线投生。 1972年美国研究成功干法生产的热塑性片状模塑料。 20世纪80年代，开发了湿法生产的热塑性片大辩论模塑料。瑞士、奥地利离心法成型玻璃钢管得到发展；意大利工业化纤维缠绕玻璃钢管生产线技术成熟，产品大量使用于石化、轻工、轮船等领域。 1956年，时任重工业部副部长、后任建材工业部长的赖际发同志赴前苏联考察玻璃钢。俄文称玻璃钢为“玻璃塑料” （CTEKJIOIIJIACTHHK ），当时中文里没有相应的词。想到材料内有玻璃，强度又高，就叫“玻璃钢”。这就是“玻璃钢” 一词的由来。
吸塑: 一种塑料加工工艺，主要原理是将平展的塑料硬片材加热变软后，采用真空吸附于模具表面，冷却后成型，广泛用于塑料包装、灯饰、广告、装饰等行业。 吸塑包装：采用吸塑工艺生产出塑料制品，并用相应的设备对产品进行封装的总称。 吸塑包装制品包括：泡壳、托盘、吸塑盒，同义词还有：真空罩、泡罩等。 吸塑包装的主要优点是，节省原辅材料、重量轻、运输方便、密封性能好，符合环保绿色包装的要求；能包装任何异形产品，装箱无需另加缓冲材料；被包装产品透明可见，外形美观，便于销售，并适合机械化、自动化包装，便于现代化管理、节省人力、提高效率 吸塑包装设备主要包括：吸塑成型机、冲床、封口机、高频机、折边机。 封装形成的包装产品可分为：插卡、吸卡、双泡壳、半泡壳、对折泡壳、三折泡壳等 注塑，即热塑性塑料注塑成型，这种方法即是将塑料材料熔融，然后将其注入膜腔。熔融的塑料一旦进入模具中，它就受冷依模腔样成型成一定形状。 所得的形状往往就是最后成品，在安装或作为最终成品使用之前不再需要其他的加工。许多细部，诸如凸起部、肋、螺纹，都可以在注射模塑一步操作中成型出来。 注射模塑机有两个基本部件：用于熔融和把塑料送入模具的注射装置与合模装置。和模装置的作用在于：1.使模具在承受住注射压力情况下闭合；2.将制品取出注射装置在塑料注入模具之前将其熔融，然后控制压力和速度将熔体注入模具。目前采用的注射装置有两种设计：螺杆式预塑化器或双级装置，以及往复式螺杆。螺杆式预塑化器利用预塑化螺杆（第一级）再将熔融塑料注入注料杆（第二级）。 螺杆预塑化器的优点是熔融物质量恒定，高压和高速，以及精确的注射量控制（利用活塞冲程两端的机械止推装置）。这些长处是透明、薄壁制品和高生产速率所需要的。其缺点包括不均匀的停留时间（导致材料降解）、较高的设备费用和维修费用。 最常用的往复式螺杆注射装置不需要柱塞即将塑料熔融并注射。 吹塑: 也称中空吹塑，一种发展迅速的塑料加工方法。热塑性树脂经挤出或注射成型得到的管状塑料型坯，趁热（或加热到软化状态），置于对开模中，闭模后立即在型坯内通入压缩空气，使塑料型坯吹胀而紧贴在模具内壁上，经冷却脱模，即得到各种中空制品。吹塑薄膜的制造工艺在原理上和中空制品吹塑十分相似，但它不使用模具，从塑料加工技术分类的角度，吹塑薄膜的成型工艺通常列入挤出中。吹塑工艺在第二次世界大战期间，开始用于生产低密度聚乙烯小瓶。50年代后期，随着高密度聚乙烯的诞生和吹塑成型机的发展，吹塑技术得到了广泛应用。中空容器的体积可达数千升，有的生产已采用了计算机控制。适用于吹塑的塑料有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酯等，所得之中空容器广泛用作工业包装容器。 根据型坯制作方法，吹塑可分为挤出吹塑和注射吹塑，新发展起来的有多层吹塑和拉伸吹塑。 吸塑工艺流程 ? 备料——按施工单上的要求，选择相应的片材，模具。 1) 领取相关模具并清洁润滑 2) 领取相关片材、预检材质、外形尺寸、厚度、重量（数量） ? 模具安装——安装相关模具，吸塑机预加热，同时检查真空泵吸力。预加热到规定温度后，调试至产品符合施工单要求。 ? 吸塑成型生产——将片材安装进吸塑机送料机构，进行正常生产（软化、吸塑、成型），其中加热软化真空吸塑成型3 秒钟，冷却断料12 秒钟，将半成品堆放到指定位置。按施工单进行半成品质量检验。 ? 半成品冲切——安装相应冲切模具并进行调试，合格后半成品进行冲切，边废料放至指定筐内，成品堆放时必须保证产品的清洁无损，按施工单进行成品质量检验。 ? 吸塑成品包装——采用纸箱包装，内衬防潮防尘箱袋，按施工单规定每箱数量将合格品装箱。 吸塑的质量要求:试装产品要适合,扣位能扣紧产品,厚度要均衡,表面要光洁通透.
模压成型技术简介 模压成型(又称压制成型或压缩成型)是先将粉状,粒状或纤维状的塑料放入成型温度下的模具型腔中,然后闭模加压而使其成型并固化的作业.模压成型可兼用于热固性塑料,热塑性塑料和橡胶材料. 模压成型工艺是复合材料生产中最古老而又富有无限活力的一种成型方法。它是将一定量的预混料或预浸料加入金属对模【也可以其他材质制模，所以将此后的“金属”二字都去掉了。不同意见者请说明理由。】内，经加热、加压固化成型的方法。 模压成型工艺的主要优点： ①生产效率高，便于实现专业化和自动化生产； ②产品尺寸精度高，重复性好； ③表面光洁，无需二次修饰； ④能一次成型结构复杂的制品； ⑤因为批量生产，价格相对低廉。 模压成型的不足之处在于模具制造复杂，投资较大，加上受压机限制，最适合于批量生产中小型复合材料制品。随着金属加工技术、压机制造水平及合成树脂工艺性能的不断改进和发展，压机吨位和台面尺寸不断增大，模压料的成型温度和压力也相对降低，使得模压成型制品的尺寸逐步向大型化发展，目前已能生产大型汽车部件、浴盆、整体卫生间组件等。 模压成型工艺 模压成型工艺按增强材料物态和模压料品种可分为如下几种：
①纤维料模压法是将经预混或预浸的纤维状模压料，投入到金属模具内，在一定的温度和压力下成型复合材料制品的方法。该方法简便易行，用途广泛。根据具体操作上的不同，有预混料模压和预浸料模压法。 ②碎布料模压法将浸过树脂胶液的玻璃纤维布或其它织物，如麻布、有机纤维布、石棉布或棉布等的边角料切成碎块，然后在模具中加温加压成型复合材料制品。 ③织物模压法将预先织成所需形状的两维或三维织物浸渍树脂胶液，然后放入金属模具中加热加压成型为复合材料制品。 ④层压模压法将预浸过树脂胶液的玻璃纤维布或其它织物，裁剪成所需的形状，然后在金属模具中经加温或加压成型复合材料制品。 ⑤缠绕模压法将预浸过树脂胶液的连续纤维或布（带），通过专用缠绕机提供一定的张力和温度，缠在芯模上，再放入模具中进行加温加压成型复合材料制品。 ⑥片状塑料（SMC）模压法将SMC片材按制品尺寸、形状、厚度等要求裁剪下料，然后将多层片材叠合后放入金属模具中加热加压成型制品。 ⑦预成型坯料模压法先将短切纤维制成品形状和尺寸相似的预成型坯料，将其放入金属模具中，然后向模具中注入配制好的粘结剂（树脂混合物），在一定的温度和压力下成型。 模压料的品种 模压料的品种有很多，可以是预浸物料、预混物料，也可以是坯料。当前所用的模压料品种主要有：预浸胶布、纤维预混料、BMC、DMC、HMC、SMC、XMC、TMC及ZMC等品种。
吸塑生产工艺流程
一、吸塑模具选择 吸塑模具一般有石膏模、电镀铜模和铝模三种 石膏模：用石膏在半湿的状态下雕刻成型，然后烘干即成模具，石膏模成本低，易于修改，但石膏模精度不够高，表面不光滑而且易碎不耐用，因此它常用来打佯、做电镀铜模的模种或一些要求不高小批量生产的吸塑模具。 铝模：用铝锭通过机械（车床、铣床、CNC等）加工而成。铝模精度高、表面光滑而且经久耐用，但价格非常贵，铝模一般用在精度要求较高铜模达不到的吸塑产品上。 电镀铜模：用石膏模种制成样品后，电镀一层铜壳即为电镀铜模，成本相对石膏模高，但比铝模便宜得多，因其表面光洁耐用、低成本的优点，电镀铜模是最常用的一种吸塑模具。 二、吸塑材料的选择 吸塑产品的原材料只有塑胶片材，胶片厚度一般不超过1.5MM，常用的片材有：PVC、PET、PP、PS 以及在此基础上的植绒片材、镀金片材和防静电片材。 PVC：最常用的吸塑材料，质软、韧性强、可塑性好，可做成透明和各种颜色，常用透明PVC包装电子、化装品、玩具礼品等产品。 PET（A-PET）：质硬，韧性好、强度高、表面光亮、环保无毒，有透明和多种颜色的片材。缺点是PET高周波热合比较困难，价格也比PVC贵很多，此材料常被要求产品高档和环保的用户取代PVC PS：密度小（质轻）、环保无毒，可塑性非常好，韧性差易脆，不可做成通明材料，因此只能做成底托类吸塑，因其易裂，此类吸塑不宜回收 PP：材质特别软，韧性好，环保无毒、耐高温，常被做成餐饮器具或其他耐高温产品的包装；但其可塑性差，加工难度大，表面光泽度差，而且加工时颜色会变浅。 PET-G：物理性质同A-PET差不多，但可以高周波热合，其价格比A-PET还贵80% 三、吸塑产品价格决定因素 吸塑的单价=产品材料成本+能耗+人工及运输+利润 ?能耗：吸塑是通过热加工的，耗电能相对其他行业较大，大致为产品材料成本的8% ?人工：吸塑主要靠机器生产，人工较少，大致为产品材料成本的10%
吸塑是一种塑料加工工艺，主要原理是将平展的塑料硬片材加热变软后，采用真空吸附于模具表面，冷却后成型，广泛用于塑料包装、灯饰、广告、装饰等行业。吸塑盒的原材料主要有：PVC、PS、PP、PET、PETG及植绒、抗静电、导电等材料。 吸塑是一种塑料加工工艺，主要原理是将平展的塑料硬片材加热变软后，采用真空吸附于模具表面，冷却后成型，广泛用于塑料包装、灯饰、广告、装饰等行业。 吸塑包装：采用吸塑工艺生产出塑料制品，并用相应的设备对产品进行封装的总称。 吸塑包装制品包括：泡壳、托盘、吸塑盒，同义词还有：真空罩、泡罩等。 吸塑包装的主要优点是，节省原辅材料、重量轻、运输方便、密封性能好，符合环保绿色包装的要求；能包装任何异形产品，装箱无需另加缓冲材料；被包装产品透明可见，外形美观，便于销售，并适合机械化、自动化包装，便于现代化管理、节省人力、提高效率。 吸塑包装设备主要包括：吸塑成型机、冲床、封口机、高频机、折边机。 封装形成的包装产品可分为：插卡、吸卡、双泡壳、半泡壳、对折泡壳、三折泡壳等。 吸塑盒常用原材料： 东莞吸塑盒的原材料主要有：PVC、PS、PP、PET、PETG及植绒、抗静电、导电等材料。 具体生产工艺： 1.模具制作及加工。 2.模具处理干燥完全后进行软化处理。 3.将软化处理好的塑料片连同木柜，置于真空室中，开动吸气开关，将真空室内空气吸抽干净，待塑料片冷却后，即得到与模具相同的凹型包装或工艺模具。 4.泡壳：采用吸塑工艺将透明的塑料硬片制成特定凸起形状的透明塑料，罩于产品表面，起到保护和美化产品的作用。又名泡罩、真空罩 5.托盘：也叫塑料内托，采用吸塑工艺将塑料硬片制成特定凹槽的塑料，将产品置于凹槽内，
吸塑生产工艺流程 吸塑生产过程可包括: 一.客户询价; 二.业务部门报价; 三.吸塑模具电脑辅助设计; 四.泡壳模具的开发和打样; 五.制作泡壳的生产模具; 六.吸塑成型生产; 七.冲床裁切; 八.分检包装; 一、客户发出询价请求：途径一打电话询价，途径二发传真询价，途径三发Email询价，途径四通过网络聊天工具询价。客户必须提供吸塑制品的长、宽、高和所用材料的厚度、颜色和型号（PVC、PET、PS），产品数量和生产周期。 二、业务部门报价：吸塑制品单价的高低跟以下因素有关：吸塑制品的长、宽、高和吸塑成型的复杂程度；所用材料的类型、厚度和颜色；吸塑产品的后道加工工艺（折边、打孔、封边等）、订单数量和订单周期。报价员会以客户的样品和描述有一个最初报价，最终报价会在打样之后报出。 三、吸塑模具的电脑辅助设计：客户对于报价基本认可后，会将要求、实物或是吸塑样品交到业务部，生产调度会要求电脑设计部将客户的实物扫描并结合印刷品的设计，制作出吸塑制品的平面设计图 四、泡壳模具的开发和打样：客户认可电脑设计稿后，生产调度会根据吸塑产品的复杂程度决定采用哪种方式开发模具（石膏模、铜模、铝模），开发周期3-5天。吸塑打样以石膏模打样居多，其操作步骤是：1.先将实物用手工泥糊出成型轮廓；2.放到吸塑打版机上成型泡壳毛胚；3.用配好的吸塑专用石膏倒入泡壳毛胚中，风干后形成石膏毛胚；4.采用电动铣床对石膏毛胚和规则形状进行深加工；5.手工打磨和手工添加部件；6.将各个抛光好的石膏部件粘合成完整的石膏模；7.再放入吸塑打版机吸塑成型完整的样品；8.按成品尺寸，手工切边、封边，完成全部打样过程。如果有需求，印刷打样部门同时会将吸塑样品所用的纸卡、不干胶或彩盒一起制作，他们会借助全开的印刷数码打样机能将实际印刷结果反映出来。 五、制作生产模具：样品被客户认可后，通常会下一定数量的生产订单。生产调度会根据产量、吸塑成型的复杂程度决定采用哪种模具量产：采用石膏模生产，模具制作过程类似于吸塑打样，优点在于生产周期短，成本最低，制作一整版（60X110cm)模具只需一到两天时间，不足之处在于吸塑成品表面粗糙，生产中模具容易碎裂，耐用性差无法成型深度大、复杂度高、片材厚的产品。采用电镀铜模，其工艺是将打好样的泡壳表面喷上一层导电剂，再放入电解槽内镀上厚厚的铜层，电镀过程需要72小时，接着要对铜模进行灌石膏（增加硬度）、抛光、打气眼处理，采用电镀铜模生产的优点是吸塑制品表面光滑，成本适中，耐用性强，缺点是模具制作周期长，无法完成精密吸塑制品的生产。采用吸塑铝模生产，模具制作需要先采用电脑设计图纸，再采用CNC数控铣床加工，优点是制作周期适中，后期模具处理时间
SMC模压成型工艺过程 欧阳歌谷（2021.02.01） SMC模压成型工艺过程，主要有以下几个工序 1. 压制前准备（1）SMC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。（2）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%-80%。为防止外界杂质的污染，上下薄膜在装料前才揭去。（3）设备的准备①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。②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，以免影响制品外观质量。对于新模具，用前必须去油。2、加料（1）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×1.8 (2) 加料面积的确定加料面积的大小,直接影响到制品的密度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%-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。（3）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的中部。对于非对称复杂制品，加料位置必须确保成型时料流同时达到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。（4）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。3、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。（1）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。（2）成型压力 SMC 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25-30Mpa的成型压力；形状复杂的制品，成型
玻璃钢机械模压工艺 （1）概要 RTM是一种闭模低压成型的方法。将纤维增强材料置于上下模之间；合模并将模具夹紧；在压力下注射树脂；树脂固化后打开模具，取下产品。树脂胶凝过程开始前，必须让树脂充满模腔，压力促使树脂快速传递到模 （1）概要 RTM是一种闭模低压成型的方法。将纤维增强材料置于上下模之间；合模并将模具夹紧；在压力下注射树脂；树脂固化后打开模具，取下产品。树脂胶凝过程开始前，必须让树脂充满模腔，压力促使树脂快速传递到模个内，浸渍纤维材料。 RTM是一低压系统，树脂注射压力范围0.4-0.5MPa,当制造高纤维含量（体积比超过50%）的制品，如航空航天用零部件时，压力甚至达0.7MPa。 纤维增强材料有时可预先在一个模具内预成型大致形状（带粘结剂），再在第二个模具内注射成型。为了提高树脂浸透纤维能力，可选择真空辅助注射（VARI-vacuum saaistedrsin injection)。 注意树脂一经将纤维材料浸透，树脂注口要封闭，以便树脂固化。注射与固化可在室温或加热条件下进行。模具可以复合材料与钢材料制作。若采用加热工艺。宜用钢模。 （2）玻璃钢原材料 树脂：一般多用环氧、不饱和聚酯、乙烯基脂及酚醛；当加温时，高温树脂台双马列来酰亚胺树脂亦可用。法国 Vetrotex公司开发了热塑性树脂RTM。 纤维：任意。常用玻纤连续毡、缝编材料（其纤维间的缝隙得于树脂传递）、无捻粗纱布；玻纤与热塑性塑料的复合纱及其织物与片材（法国Vetrotex商品名TWINTEX）。 芯材：不用蜂窝，因蜂窝空格全被树脂填满，压力会导致其破坏。可用耐溶剂发泡材料PU、PP、CL、VC等。 （3）玻璃钢优点 1）制品纤维含量可较高，未被树脂浸得部分非常少； 2）闭模成型，生产环境好； 3）劳动强度低，对工人技术熟练程度的要求也比手糊与喷射成型低； 4）制品两面光，可作有表面胶衣的制品，精度也比较高； 5）成型周期较短； 6）产品可大型化； 7）强度可按设计要求具有方向性； 8）可与芯村、嵌件一体成型； 9）相对注射设备与模具成本较低。 （4）玻璃钢缺点 1）不易制作较小产品； 2）因要承压，故模具较手糊与喷射工艺用模具要重和复杂，价位也高一些； 3）能有未被浸渍的材料，导致边角料浪费。 （5）典型产品：汽车零部件、客车座椅、仪表壳、小型飞机。
目录
第一章玻璃钢制作工艺 1-1玻璃钢基础知识 玻璃钢是什么 玻璃钢FRP（Fiberglass Reinforced Plastics）亦称作GRP（Glass Reinforced Plastics）或GFRP （Glass fibre reinforced plastics）学名玻璃纤维增强塑料。它是以玻璃纤维及其制品作为增强材料，以合成树脂作基体材料，通过一定的成型工艺而制成的一种复合材料。复合材料的概念是指一种材料不能满足使用要求，需要由两种或两种以上的材料复合在一起，组成另一种能满足人们要求的材料，即复合材料。 玻璃钢的发展历史 1940年，美国一家实验室的技术人员不小心将加有催化剂的不饱和聚酯树脂倾倒在玻璃布上，第二天 发现固化后的这种复合材料强度很高，玻璃钢遂应运而生。 1942年第一艘玻璃钢渔船问世；玻璃钢管试制成功并投入使用。 二战其间，美国以手工接触成型与抽真空固化工艺，制造了收音机雷达罩与副油箱；利用胶接技术制作了玻璃钢夹芯结构的收音机机翼； 1946年发明了以纤维缠绕法生产压力容器的方法。 1949年预混料DMC（BMC）模压玻璃钢面试。 1950年真空袋与压力袋成型工艺研究成功；手糊环氧玻璃钢直升收音机旋翼面市。 20世纪50年代末，前苏联成功将玻璃钢用于炮弹引信体等军品及化工器材的生产。 1961年德国率先开发片状模塑料（SMC）及其模压技术。 1963年玻璃钢波形瓦开始机械化生产，美、法、日先后有高生产率的边疆生产线投生。 1972年美国研究成功干法生产的热塑性片状模塑料。 20世纪80年代，开发了湿法生产的热塑性片大辩论模塑料。瑞士、奥地利离心法成型玻璃钢管得到发展；意大利工业化纤维缠绕玻璃钢管生产线技术成熟，产品大量使用于石化、轻工、轮船等领域。1956年，时任重工业部副部长、后任建材工业部长的赖际发同志赴前苏联考察玻璃钢。俄文称玻璃钢 为“玻璃塑料”（CTEKJIOIIJIACTHHK），当时中文里没有相应的词。想到材料内有玻璃，强度又高，就叫“玻璃钢”。这就是“玻璃钢”一词的由来。
吸塑盘工艺流程 一、吸塑打样 客户认可电脑设计稿后，生产调度会根据吸塑产品的复杂程度决定采用哪种方式开发模具（石膏模、铜模、铝模），开发周期3-5天。吸塑打样以石膏模打样居多。其操作步骤是： 1.先将实物用手工泥糊出成型轮廓； 2.放到吸塑打版机上成型泡壳毛胚； 3.用配好的吸塑专用石膏倒入泡壳毛胚中，风干后形成石膏毛胚； 4.采用电动铣床对石膏毛胚和规则形状进行深加工； 5.手工打磨和手工添加部件； 6.将各个抛光好的石膏部件粘合成完整的石膏模； 7.再放入吸塑打版机吸塑成型完整的样品； 8.按成品尺寸，手工切边、封边，完成全部打样过程。如果有需求，印刷打样部门同时会将吸塑样品所用的纸卡、不干胶或彩盒一起制作，他们会借助全开的印刷数码打样机能将实际印刷结果反映出来。 二、制作生产模具 样品被客户认可后，通常会下一定数量的生产订单。生产调度会根据产量、吸塑成型的复杂程度决定采用哪种模具量产： 1、 采用石膏模生产 模具制作过程类似于吸塑打样，优点在于生产周期短，成本最低，制作一整版（60X110cm)模具只需一到两天时间，不足之处在于吸塑成品表面粗糙，生产中模具容易碎裂，耐用性差无法成型深度大、复杂度高、片材厚的产品。 2、采用电镀铜模 其工艺是将打好样的泡壳表面喷上一层导电剂，再放入电解槽内镀上厚厚的
铜层，电镀过程需要72小时，接着要对铜模进行灌石膏（增加硬度）、抛光、打气眼处理，采用电镀铜模生产的优点是吸塑制品表面光滑，成本适中，耐用性适中，缺点是模具制作周期长，无法完成精密吸塑制品的生产。 3、采用吸塑铝模生产， 模具制作需要先采用电脑设计图纸，再采用CNC数控铣床加工，优点是制作周期适中，后期模具处理时间短（钻气眼工作在CNC加工时完成），吸塑产品尺寸精度高，模具耐用性强，缺点是成本高。 由于全自动高速吸塑成型机的成型范围是66X110cm左右，所以不管是石膏模、铜模还是铝模，都需要将单个的模具拼在一起，达到成型尺寸，我们都称这个过程为拼版，需要拼在打好气孔的铝板或木板上，拼好后的整版模具我们称之为底模。 对于吸塑成型深度大的产品，还需要制作上模，在底模将片材真空吸成型的同时，从片材上方施加压力，将片材均匀地拉伸到每一个部位，否则会引起局部厚度过薄。生产模具的整个制作周期应为5至7天。 三、吸塑成型生产 采用全自动高速吸塑成型机生产，其基本原理是： 将成卷的片材拉进电炉烘箱内加热至软化状态，乘热再拉到吸塑模具上方，模具上移并抽真空，将软化的片材吸附到模具表面，同时将冷却水以雾状喷于成型片材表面，使其硬化，成型的片材再自动被拉至贮料箱，气动裁刀将成型与未成型片材分离，从而完成全部过程。 吸塑产品出现的主要质量问题大多在此过程发生： 1.吸塑不到位，是指形状变形，没有吸塑成与模具相同形状的产品； 2.吸塑
预浸料成型工艺在复合材料产业中的应用 预浸料简介 预浸料是树脂基体在严格控制条件下浸渍连续纤维或者纤维织物，制备成树脂基体与增强体的一种组合物，是制造复合材料的中间材料。 预浸料按物理状态，化学性能有很多种分类方法：按物理状态分类，预浸料分成单向预浸料、单向织物预浸料、织物预浸料；按树脂基体不同，预浸料分成热固性树脂预浸料和热塑性树脂预浸料；按增强材料不同，分成碳纤维(织物)预浸料、玻璃纤维(织物)预浸料、芳纶(织物)预浸料；根据纤维长度不同，分成短纤维预浸料、预浸料和连续纤维预浸料；按固化温度不同，分成中温固化(120℃)预浸料、高温固化(180℃)预浸料以及固化温度超过200℃的预浸料等。我司事业部在预浸料方面应用也很广泛，根据不同的产品以及性能应用不同种类的材料，常用的预浸料有单向碳纤预浸料，玻纤织物预浸料，碳纤织物预浸料，酚醛玻纤织物预浸料等等。 预浸料制备 预浸料的制备方法有干法和湿法两种。 干法有粉末法和热溶法之分。粉末预浸料是指树脂粉末附着于纤维，经过部分融化，形成树脂不连续，纤维未被树脂充分浸透的一种复合物。热溶法预浸料将树脂体系加热熔融成为流动状态,用其浸渍纤维或织物而制备的预浸料。 图1 干法制备预浸料示意图 湿法预浸料是通过树脂溶液浸渍纤维束或者织物制备的预浸料。 比较由干法预浸料和湿法预浸料制成的复合材料，一般前者外观更好，材料内树脂含量的控制精度更高。就目前航空用先进复合材料而言，常表现出热溶法复合材料的湿热稳定性优于溶液法复合材料：同在沸水中煮48h,前者的力学性能（如弯曲模量与强度、层间剪切强度等）保持率，特别是高温力学性能的保持率，明显高于后者。