复合材料实验报告
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模压成型工艺试验
第三组：俞申乾
一、试验原理
模压成型工艺是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。
在模压成型过程中需要加热和加压，使模压料塑化、流动充满模腔，并使树脂发生固化反应。
在模压料充满模腔的流动过程中，不仅树脂流动而且增强材料也随之流动。
模压成型工艺的成型压力要比其他工艺高，属于高压成型。
因此，它既需要有压力控制的液压机，又需要有高强度、高精度、耐高温的金属模具。
模压工艺是利用树脂固化反应中各阶段的特性来实现制品成型的过程。
当模压料在模具内被加热到一定温度时，其中树脂受热融化成为粘流状态，在压力作用下粘裹纤维一起流动直至填满模腔，此时成为树脂的“粘流阶段”；继续提高温度，树脂发生化学交联，分子量增大，当分子交联形成网状结构时，流动性很快降低直至表现一定弹性，此时成为“凝胶阶段”；再积雪受热，树脂交联反应继续进行，交联密度进一步增加最后失去流动性，树脂变为不溶不熔的体型结构，到达了“硬固阶段”。
模压工艺中尚属各阶段是连续出现的，其间无明显界限，并且整个反应是不可逆的。
模压成型的优点是生产效率高，制品尺寸精确表面光洁，一次成型。
缺点是模具设计和制造比较复杂，初次投资高，制件易受设备的限制，所以一般适用于大批量生产的小型符合材料制品。
根据不同的模压料品种其模压成型工艺参数各不相同。
下表是不同模压料成型工艺参数：
在压力下逐渐降温。
除特殊要求外，采用冷却水强制冷却。
二、试验目的
1、掌握模压工艺的基本过程与技术要点；
2、学会使用油压机，并操作实践；
3、通过对SMC模压料的进一步了解，学会拟定模压工艺条件的方法。
三、试验内容
1、掌握油压机的操作规程；
2、模压一块尺寸：250*250*4.5的SMC试样板。
四．实验材料和仪器设备
1.实验材料：SMC模压料、脱模剂；
2.实验工具和设备：剪刀、台秤、钢模具、50吨压机（D=180mm）。
油压机的工作原理是巴斯卡定律，压力泵讲压力油输入到油缸的活塞腔内，由活塞传力于上下平台，液压电磁阀控制压力油方向使活塞带动上下平台作上下运动。
压机形式通常以油缸的安装位置区分，油缸位于压机上方称上压式油压机，反之称下压式油压机。
油压机一般由主机架、油泵、油缸和活塞、工作平台、阀门、压力指示表、加热和温控系统组成。
油压机的额定压力与压力表表压之间的关系通常是按下式计算：
---工作油压（Mpa）
D---油缸内活塞的直径（mm）
F---压机的工作压力（N）
五．实验步骤
1.模具清理、涂脱模剂，合模于压机平台上；
2.制定模压参数，调试压机使上下平台面刚好与钢模接触，加温预热模具至所需温度（150℃）
3.按下式计算模压预浸料的用量：
式中：
---损耗系数，取值0.05
---模压成型后制品的密度（）材料密度：1.75~1.95
---模具型腔容积或制品实占空间体积()
裁剪铺放时按模具面积的70~80%大小裁剪SMC片料，准确称取模压料，精确到0.1g模压料不应偏多或偏少，以免造成制品尺寸不能到位或缺陷。
4.在150℃下开模，迅速按片料铺放面积的整数倍正交叠合，剩余小料放中心位置；
5.合模、加压至5Mpa，保温保压5~8分钟后降温至60℃一下可脱模。
6.脱模、修边、称重、测量厚度估算材料密度后讲材料名称、模压参数、复材密度等写贴标签。
板材密度（
实验2 思考题
1.热固性酚醛树脂为什么可以不加固化剂会固化完全？环氧树脂和不饱和聚酯树脂不加
固化剂能固化吗？
因为酚醛树脂在加热下就可以固化。
而且酸碱能促进固化反应。
所以不需要加固化剂。
环氧和不饱和聚酯树脂需要固化剂。
否则固化非常缓慢。
2.挥发分大小对模压制品的质量影响？
挥发分大小影响材料的致密性，控制好挥发分的大小可以防止气泡，分层等缺陷。
