Khả năng chảy của SMC và mối quan hệ của nó với khuôn mẫu

SMC (Hợp chất đúc tấm) là hợp chất đúc nhiệt rắn được gia cố bằng sợi thủy tinh-, vốn có độ nhớt cao và chiều dài sợi dài.,Khả năng chảy hoàn toàn được điều khiển bởi quá trình đúc-nhiệt độ cao và áp suất-cao, đồng thời cấu trúc khuôn là yếu tố bên ngoài quan trọng quyết định chất lượng của dòng nguyên liệu và lỗi sản phẩm,Cả hai hạn chế lẫn nhau.

 

I. Việc phân vùng nhiệt độ của khuôn làm thay đổi trực tiếp khả năng chảy của SMC.

 

Nhiệt độ của khuôn ảnh hưởng đến độ nhớt của nhựa.SMC Polyester không bão hòa nền trở nên mềm khi đun nóng và do đó có được tính lưu động:

 

Nhiệt độ khuôn thấp: Độ nhớt của nhựa cao và sức cản của dòng vật liệu tăng mạnh, dẫn đến không đủ vật liệu, thiếu vật liệu và độ bền của đường hàn kém;

 

Nhiệt độ khuôn cao: Nhựa bề mặt nhanh chóng trải qua quá trình đóng rắn sớm (tiền{0}}tạo gel), tạo thành lớp vỏ cứng ngăn chặn dòng chảy của vật liệu bên trong, dẫn đến bong bóng, tách lớp và hình dạng dòng chảy. Phạm vi nhiệt độ không đổi đối với khuôn đúc nén SMC thông thường: 130-155 độ . Đối với các sản phẩm có thành mỏng và lớn, việc kiểm soát nhiệt độ cần được chia thành các vùng và đầu dòng nguyên liệu phải được làm nóng thích hợp.

 

Sự chênh lệch nhiệt độ của khuôn gây ra sự khác biệt về dòng chảyNếu chênh lệch nhiệt độ giữa lõi khuôn và khoang khuôn quá lớn, vật liệu sẽ ưu tiên chảy đến khu vực có nhiệt độ cao hơn và điện trở thấp hơn, dẫn đến sự phân bố sợi thủy tinh không đồng đều và thiếu nguyên liệu cục bộ.

 

 

II. Thiết kế của cấu trúc khoang xác định đường dẫn dòng vật liệu và khả năng chống dòng chảy.

 

1. Độ dày thành sản phẩm

· Khoang có thành dày: Kênh dòng vật liệu rộng, khả năng chống dòng chảy thấp và làm đầy mịn nhưng dễ tích tụ bọt khí;

· Khoang có thành mỏng: Khe hở hẹp và các sợi thủy tinh rất có khả năng bắc cầu và chặn vật liệu, dẫn đến tính lưu động giảm đáng kể. Cần tăng áp suất máy ép và tối ưu hóa việc bố trí vật liệu.

 

2.Góc tròn, góc nháp, gân gia cố

Góc nhọn, góc R nhỏ: Khả năng chống thay đổi dòng nguyên liệu cao khiến các sợi bị rối và tích tụ, dòng chảy bị gián đoạn; khi góc tròn R của khuôn lớn hơn hoặc bằng 2 mm, dòng chảy có thể được cải thiện đáng kể;

Gân sâu, rãnh hẹp: Thuộc kênh dòng chảy hẹp, sợi thủy tinh SMC dễ bị dính khiến việc đổ khuôn khó khăn. Cần mở rộng gốc gân và bổ sung các rãnh tràn;

Góc nghiêng không đủ: Lực cản ma sát ở các thành bên của khoang khuôn tăng lên, cản trở vật liệu tiến về phía trước.

 

3.Diện tích khoang và chiều dài quá trình

Quá trình càng dài, điện trở tích lũy dọc theo đường SMC càng lớn và sự suy giảm tính lưu động của thiết bị đầu cuối càng đáng kể; đối với các sản phẩm có quy trình xử lý lâu dài, cần phân bổ nguyên liệu thô hợp lý và tăng mép tràn để hỗ trợ xả.

 

 

III. Hệ thống đúc/tràn là cấu trúc khuôn chính để kiểm soát dòng chảy.

 

Bể tràn (cạnh tràn)Tạo các vùng tràn xung quanh khuôn là phương pháp phổ biến nhất để cải thiện dòng chảy của SMC: Trong quá trình đúc, nhựa dư thừa, không khí và các vật liệu có độ nhớt-có độ nhớt thấp trước tiên sẽ chảy vào kênh tràn, liên tục cung cấp lực dẫn dòng vào bên trong khoang khuôn, loại bỏ bọt khí và ngăn ngừa các đường hàn. Khuôn không có rãnh tràn sẽ dễ bị đổ đầy.

Khoang định vị trống, độ dốc dẫn hướng dòng chảyĐộ dốc dẫn hướng được tạo ra tại khu vực nạp nguyên liệu của khuôn để hướng dẫn SMC trải đều theo mọi hướng, ngăn chặn tình trạng tắc nghẽn vật liệu khiến vật liệu chảy một chiều hoặc gây ra hiện tượng kết tụ sợi cục bộ.

Cấu trúc ống xảĐộ sâu của rãnh thông hơi khuôn thường là 0,03 đến 0,08 mm: Nếu khí không thể thoát ra ngoài sẽ gây tắc nghẽn không khí, chặn trực tiếp dòng nguyên liệu; Việc thoát khí kém sẽ biểu hiện như tính lưu động tưởng chừng kém nhưng thực chất là do khí bị tắc.

 

Bề mặt hoàn thiện của khuôn, ma sát ở bề mặt phân khuôn và tác động của nó lên dòng chảy

·Các lỗ rỗng, vết trầy xước, hố ăn mòn: Tăng khả năng chống ma sát giữa SMC và thành khuôn, làm chậm tốc độ dòng chảy của vật liệu và gây ra vết chảy trên bề mặt sản phẩm;

 

·Khe hở quá mức giữa các bề mặt phân khuôn: Sau khi tạo áp lực, nhựa chảy ra với số lượng lớn từ bề mặt phân khuôn, dẫn đến không đủ vật liệu bên trong khoang, dường như cho thấy khả năng chảy không đủ; khe hở quá nhỏ dẫn đến khí thải kém và lực cản cao.

 

VI. Độ cứng của khuôn và khoảng cách đóng khuôn ảnh hưởng gián tiếp đến tính lưu động hiệu quả.

 

Sau khi máy ép tạo áp lực, nếu độ cứng của khuôn không đủ, khuôn sẽ giãn nở nhẹ, độ dày của khoang cục bộ sẽ tăng lên và sự phân bố dòng nguyên liệu sẽ trở nên mất trật tự. Khoảng cách đóng khuôn không đồng đều sẽ dẫn đến tốc độ dòng nguyên liệu không nhất quán ở các vị trí khác nhau, độ dày của sản phẩm không đồng đều và hướng sợi không đều.

 

V. Sự tương ứng giữa các khuyết tật dòng chảy thông thường trong khuôn và nguyên nhân của chúng

 

hiện tượng không lành mạnh	Nguyên nhân cốt lõi của nấm mốc
Không đủ nguyên liệu, đổ đầy khuôn không đủ	Quá trình dài, thành mỏng, gân hẹp, nhiệt độ khuôn thấp, không có kênh tràn, cổng xả bị chặn
Bề mặt xoáy và gợn sóng	Độ hoàn thiện khoang kém, chênh lệch nhiệt độ lớn, góc nhọn quá mức và tốc độ dòng vật liệu không đồng đều
Phân lớp, bong bóng	Tràn không đủ, rãnh xả quá nhỏ và nhiệt độ khuôn cục bộ quá cao gây ra hiện tượng gel hóa sớm.
Tích tụ sợi thủy tinh cục bộ	Kênh dòng chảy thay đổi đột ngột, góc-góc phải, gân gia cố sâu và hẹp
Các vết hàn nóng chảy rất dễ vỡ.	Không có hệ thống thoát nước hoặc xả tràn tại điểm nối nơi hai vật liệu gặp nhau.

 

 

VII. Kế hoạch tối ưu hóa để cải thiện tính lưu động của SMC trong độ cao đầu khuôn

 

• Khoang đúc: Tất cả các góc được làm tròn với bán kính lớn hơn, các gân hẹp được làm dày ở gốc và cấu trúc dẫn hướng được thêm vào ở phần quy trình dài;
• Kiểm soát nhiệt độ: Khuôn có mạch gia nhiệt độc lập. Nhiệt độ ở khu vực cấp liệu thấp hơn một chút và nhiệt độ ở cuối dòng nguyên liệu được tăng lên một cách thích hợp;
• Tràn và xả: Các cạnh tràn liên tục được đặt dọc theo đường viền sản phẩm. Các rãnh xả được bổ sung riêng biệt ở các góc và các điểm hội tụ vật liệu;
• Xử lý bề mặt: Khoang khuôn được đánh bóng thành gương để giảm khả năng chống ma sát của thành vật liệu;
• Kiểm soát đóng khuôn: Tăng độ cứng của mẫu khuôn, kiểm soát thống nhất khoảng cách đóng khuôn và tránh tràn quá mức ở một số khu vực cục bộ.

 

tổng hợp

 

Công thức riêng của SMC (nhựa, sợi thủy tinh, chất độn) xác định hiệu suất dòng chảy cơ bản, nhưng khuôn là chất mang cho dòng chảy phát huy hết tác dụng: nhiệt độ, hình dạng khoang, thông hơi, ma sát bề mặt và độ cứng của khuôn cùng kiểm soát khả năng chống dòng chảy, hướng dòng chảy và tốc độ làm đầy. Đối với cùng một lô nguyên liệu thô SMC, việc thay đổi khuôn hoặc sửa đổi cấu trúc khoang sẽ dẫn đến hiệu ứng đúc hoàn toàn khác nhau với sự khác biệt đáng kể về khả năng chảy.