SMC（Sheet Molding Compoundの略、すなわちシートモールディングコンパウンド）とは、炭素繊維のことです。SMCとは、チョップドカーボンファイバー、マトリックス樹脂、添加剤等を一定の割合で浸透させ、専門の成形加工装置を用いて一定の工程に従って成形されたシートです。 。 形状成形コンパウンド。
炭素繊維SMC成形とは、製品のサイズ、形状、厚さ、重量などの要件に応じて炭素繊維SMCシートを切断し、加熱された金型キャビティに切断した材料を積み重ね、設定されたプロセス成形条件でプレスして固化成形プロセスを指します。
SMC 成形プロセスには多くの利点があります。 例えば、操作が簡単で自動化が容易で、生産サイクルが短く、滑らかな表面や複雑な構造の製品を成形でき、金型に金属を埋め込むことができ、廃棄物が少ないなどです。 さらに、炭素繊維SMC成形プロセスを使用して製品を得ることができます。 、その特性も非常に優れており、優れた機械的特性、熱安定性、耐薬品性、低加熱収縮、低吸水性です。
炭素繊維SMC成形工程
1) 材料検査 炭素繊維 SMC シートの品質は、成形プロセスと製品の品質に大きな影響を与えます。 したがって、プレスする前に、樹脂の種類、繊維の含有量、面密度と目付、フィルムの剥離性、材料の期限切れの有無、繊維の含浸が良好かどうか、繊維の含浸が良好かどうかなどの材料の品質を理解する必要があります。不純物、フィルム被覆の損傷の有無、材料の硬度、品質の均一性など。
2)材料の切断 材料をPE袋の表面に水ミストがなくなるまで解凍し、切断します。 製品の構造形状や送り位置、工程に応じてシートの形状やサイズが決まります。 サイズは通常、製品表面の投影面積の 70%-100% です。 外部からの不純物による汚染を防ぐため、上下のフィルムは装着前に剥がされます。 同時に作業エリアをクリーンに保ち、異物の持ち込みを防ぎます。
3) プレスパラメータを調整します。 ① 主に「圧力」、「温度」、「成形時間」があり、製品の厚さ、材料要件、金型条件などに基づいて決定されます。 ② 金型は水平に設置され、設置位置が確実である必要があります。プレステーブルの中央にあります。
4) 金型の洗浄 ① まず金型を徹底的に洗浄し、離型剤を塗布します。 製品の外観品質への影響を避けるため、材料を追加する前に、離型剤を清潔なガーゼで均一に拭き取る必要があります。 新しい金型の場合は、使用前に油を除去する必要があります。 ②金型を型締めして加熱します。
5) 金型温度の確認 ① 金型を開け、接触式温度計を使用してキャビティ内の上下金型の温度を測定します (注: 表面温度が確実に保たれるように前後左右の数点を測定します)金型の温度が材料に必要なプレス温度に達する（中心温度は金型キャビティより約 5 度低い）。 ② 温度に達していない場合は、金型を閉じて加熱を続けるのを待ちます。 ③上下型の温度が上がったら、再度離型剤をスプレーします。
6) 投入量と面積の確認 ① 添加量：初回プレス時、各製品の添加量は以下の計算式で計算できます。 ②供給エリア：供給エリアのサイズは、製品の密度、材料の流動距離、製品の表面品質に直接影響します。 これは、SMC の流動特性と凝固特性、製品の性能要件、金型構造などに関係します。一般に、供給面積は 70%-100% です。 小さすぎると、プロセスが長すぎて、繊維配向が低下し、強度が低下し、うねりが増加し、さらには金型キャビティを充填できなくなる可能性があります。 ③供給位置：供給位置と供給方法は、製品の外観、強度、方向性に直接影響します。 通常、材料の供給位置は金型キャビティの中央になります。 非対称で複雑な製品の場合、供給位置は、成形中に材料の流れが金型成形キャビティのすべての端に同時に到達することを保証する必要があります。
7) 高温高圧成形 素材ブロックが金型キャビティに入った後、機械が起動し、プレスが急速に下降します。 上型と下型を合わせると、ゆっくりと必要な成形圧力がかかります。 一定の保温・保圧を経て、製品の成形が完了します。 成形プロセスでは、材料特性とプレス条件に基づいて成形プロセスパラメータを合理的に設定する必要があります。 ①成形温度：成形温度は、樹脂ペーストの硬化方式、製品の厚み、生産効率、製品構造の複雑さなどによって異なります。 成形温度は、硬化システムが開始され、架橋反応がスムーズに進行し、完全な硬化が達成されることを保証する必要があります。 炭素繊維 SMC の成形温度は一般に 130-140 度の間です。 一般的に言えば、肉厚の製品の成形温度は、薄肉の製品の成形温度よりも低くする必要があります。 これにより、過度の温度による厚い製品内部の過度の熱蓄積を防ぐことができます。 成形温度が上昇すると、対応する硬化時間を短縮できます。 逆に、成形温度が低下すると、対応する硬化時間を延長する必要があります。 成形温度は、最大硬化速度と最適な成形条件とのトレードオフとして選択する必要があります。
②成形圧力 SMCの成形圧力は、製品の構造、形状、サイズ、SMCの増肉度により異なります。 形状が単純な製品は圧力が少なくて済みますが、形状が複雑な製品は圧力が高くなります。 SMCの増粘度が高いほど必要な成形圧力は大きくなります。 外観性能や平滑性への要求が高い製品では、成形時の成形圧力が高くなります。 つまり、成形圧力を決定する際には、多くの要素を考慮する必要があります。 一般的に、炭素繊維 SMC の成形圧力は 10-25Mpa の間です。 ③成形時間: 成形温度での炭素繊維 SMC の硬化時間 (保持時間とも呼ばれます) は、その特性、硬化システム、成形温度、製品の厚さや色などの要因。 カーボンファイバーの SMC 成形時間は通常 10-15 分間です。 SMC は急速硬化システムであるため、プレスを迅速に閉じることが非常に重要です。 材料を投入した後にプレスが閉じるのが遅すぎると、製品表面に硬化斑が現れやすくなったり、材料の不足やサイズ超過が発生したりすることがあります。 素早い型締めを実現する一方で、プレス ストロークの終了時の型締め速度を慎重に調整する必要があります。 型閉までの距離が近づいたら、排気を促進するために型閉速度を遅くします。
8) 離型と外観検査 ①上金型をゆっくりと開きます。 10mm上がったら、詰まりがないか確認してください。 製品が下型に残っていることを確認後、上型を上限位置まで移動させます。 上型機構を開き、ゆっくりと持ち上げて製品を取り出します。 ② 製品の外観を確認し、材料の欠落、汚れ、毛穴、糸の乾燥などがないかを確認します。塗装が必要ない製品の場合は、あふれたバリを修正して製品の生産が完了します。
