Vật liệu SMC là gì
SMC (Sheet Molding Compound) là một hợp chất được gia cố bằng sợi thủy tinh, trong một nền nhựa nhiệt rắn, với các chất độn khoáng và các chất phụ gia khác nhau. Nói chung, nhựa polyester không bão hòa nhiệt rắn hoặc vynil-este được sử dụng làm chất nền hữu cơ.
Với mục đích nâng cao đặc tính và cải thiện sự biến đổi của nó, các thành phần khác được thêm vào: chất xúc tác, chất ức chế, phụ gia nhựa nhiệt dẻo, chất khử khuôn, chất làm đặc và chất màu.
Quy trình sản xuất SMC
Nhựa, chất độn và phụ gia được tự động định lượng và trộn với nhau. Các sắc tố màu và chất làm đặc được đo và trộn liên tục với hỗn hợp mẹ trong một quy trình được kiểm soát bằng máy tính để tạo thành hồ tẩm. Hồ tẩm ngay lập tức được chuyển sang dây chuyền tẩm sợi thủy tinh.
Hồ tẩm được chuyển đến hộp doctor, nơi đó nó được đưa vào màng chất mang chuyển động. Đồng thời, sợi thủy tinh được cắt nhỏ theo chiều dài xác định trước và thả vào lớp hồ. Màng thứ hai được phủ một lớp hồ và sau đó được sử dụng để bao phủ các hom sợi tạo tấm thành phẩm.
Sau đó, tấm thành phẩm được đưa qua một loạt các con lăn nén để đảm bảo thấm ướt hoàn hảo hoặc làm ướt xơ sợi đã cắt nhỏ. Ở cuối dây chuyền ngâm tẩm, tấm có thể được cuộn lại hoặc gấp thành hộp.
Làm chín và bảo quản
SMC phải được làm chín trước khi đạt điều kiện tối ưu để đúc. Keo nhựa chuyển từ trạng thái lỏng trong quá trình sản xuất sang trạng thái bán rắn trong điều kiện tối ưu của nó. Sự thay đổi độ nhớt này nhờ vào việc sử dụng chất làm đặc trong quá trình sản xuất. Thông thường, thời gian làm chín cần thiết là từ 2 đến 4 ngày, tùy thuộc vào công thức cụ thể.
Ngay cả sau khi vật liệu đã chín, nó vẫn tiếp tục dày lên với tốc độ phụ thuộc vào nhiệt độ bảo quản. Do đó, thời gian sử dụng tối ưu thường là từ 1 đến 6 tháng, phụ thuộc chủ yếu vào công thức cụ thể và nhiệt độ bảo quản, được khuyến nghị là từ 5ºC đến 25ºC. Nhiệt độ bảo quản cao hơn có thể làm giảm đáng kể thời gian sử dụng của SMC.
Quy trình ép khuôn
Quá trình ép nén diễn ra trong một thiết bị được gọi là "máy ép nén", thường được cấp năng lượng bằng thủy lực. Hầu hết các máy ép khuôn nén đều yêu cầu nạp SMC vào khuôn và việc dỡ thành phẩm phải được thực hiện thủ công bởi một người vận hành có tay nghề cao.
Máy ép bao gồm nửa trên và nửa dưới của khuôn được đặt giữa hai tấm nung nóng. SMC đã được gia nhiệt trước được đặt vào nửa dưới của khuôn. Sau đó, tấm trên được hạ xuống, tạo áp suất lên đến 2000 psi vào khuôn.
Việc đưa nhiệt và áp suất vào một cách nhất quán làm cho SMC lan rộng và lấp đầy mọi phần của khuôn. Do đó, đúc nén có thể được sử dụng để tạo ra các bộ phận chi tiết, phức tạp với độ chính xác cao.
Ưu điểm của SMC
Ưu điểm quan trọng nhất và được nhắc đến nhiều nhất của hợp chất đúc tấm là trọng lượng nhẹ khi so sánh với các chất khác, bao gồm kim loại và thậm chí cả các polyeste khác như hợp chất đúc khối (BMC). Vì lý do này, SMC đã thay thế các thành phần kim loại làm vật liệu chính được sử dụng cho một số bộ phận ô tô. Nó cũng đã được sử dụng trong sản xuất bồn tắm, spa, đấu trường, rạp chiếu phim và chỗ ngồi ở sân vận động.
Ngoài trọng lượng nhẹ, SMC còn dễ sản xuất và có thể sản xuất với khối lượng lớn. Kết hợp với tính chất đơn giản và chu kỳ sản xuất ngắn của quy trình đúc nén, các bộ phận được chế tạo bằng SMC có thể được tạo ra với khối lượng lớn trong một khoảng thời gian nhỏ.
Tính chất nhẹ của SMC không ảnh hưởng đến sức mạnh. Nó chắc chắn và bền, có khả năng chống va đập ngay cả ở tốc độ cao. Hợp chất này thậm chí còn được phê duyệt để sử dụng trong vỏ ngoài của các phương tiện chở khách, vì nó thường xuyên nhận được điểm cao trong các bài kiểm tra va chạm.
Cuối cùng, hợp chất đúc tấm là một lựa chọn cực kỳ kinh tế. Các nhà sản xuất có thể tiết kiệm tiền cho tất cả quá trình sản xuất, từ chi phí lao động tối thiểu đến giảm lãng phí. Ngoài ra, SMC cũng tiết kiệm thời gian - nó có thể được sơn lót trong khuôn thay vì phải đợi cho đến khi quá trình đúc kết thúc. Tuy nhiên, để đạt được lớp hoàn thiện loại A, cần phải có quy trình sơn sau khuôn.
Sự ra đời của SMC được coi là một cuộc cách mạng trong sản xuất phụ tùng, báo trước sự chuyển hướng khỏi kim loại và hướng tới polyme. Ngày nay, SMC là một lựa chọn vững chắc với nhiều lợi thế hấp dẫn.
