Hva er de vanlige problemene i SMC-forming og løsningene?

SMC-formning har blitt en populær prosess i produksjonen av lette, høyfasthet komposittdeler, med bruksområder innen luftfart, transport, byggematerialer og energibesparende konstruksjoner. Prosessen har høy effektivitet og produktkvalitet, men SMC-formningsprosessen står overfor noen produksjonsutfordringer.

Formforurensning

Formforurensning er et vanlig problem som senker kvaliteten på produktenes overflater. Restprodukter fra tidligere formsprenging, uhårdnet harpiks eller ytre fremmedlegemer kan feste seg til formoverflaten og forårsake overflatefeil, inkludert, men ikke begrenset til, overflateunfullkomeligheter og ujevne eller inkonsekvente overflateteksturer.

Rutinemessig, grundig rengjøring av formen er avgjørende. Det må brukes rengjøringsmidler som er kompatible med SMC-materiale for sikkert å fjerne rester på overflaten uten å skade formen. Bruk kvalitetsformkonstruksjon for å danne en frigjøringsmiddel som danner en beskyttende lag som kan brukes til å omslutte formen og forenkle rengjøringen. Mer hyppig rengjøring kan planlegges for tidligere å oppdage forurensning og unngå opphopning.

Bobler i ferdige produkter

Bobler er en annen vanlig feil som påvirker det totale utseendet og strukturelle integriteten til det ferdige produktet, og er særlig utpreget ved SMC-forming. De fleste bobler skyldes fuktighet i råmaterialene, dårlig blanding av SMC-forbindelser, eller luft som blir fanget i formen. I kritiske applikasjoner som flydeler eller kjemisk prosessutstyr, kan bobler sterkt redusere styrken og føre til katastrofale svikt.

Løsningen starter med riktig håndtering av råmaterialer. Lagre SMC-materialer i et rent, tørt miljø og tørk materialene forhåndsvis for å fjerne fuktighet. Å optimere blande prosessen kan også hjelpe til med jevn fiber- og harpikssirkulasjon samtidig som luftlukking minimeres i SMC-massen. Justering av formingsparametrene for formen for å øke eller redusere temperatur og trykk kan også bidra til avgassing av SMC og tillate innesluttet luft å unnslippe før materialet herdes fullstendig. Til slutt kan bruk av vakuumassistert formsystemer for produkter med høye krav redusere forekomsten av bobler i formasjonen betydelig.

Dimensjonell unøyaktighet

Det er svært viktig å tydelig angi de mål som må oppnås, spesielt når det gjelder SMC-deler. Disse målene må også være nøyaktige, ettersom andre komponenter må passe sammen med delen som produseres. Unøyaktige mål skyldes oftest slitasje på formen, svingninger i herdetemperatur eller forskjeller i materialtykkelse. Dette kan lett føre til problemer under montering samt øke den totale produksjonsavfallet i industrier som elektrisk og elektronisk produksjon eller infrastrukturprosjekter.

Unngå avvik i produksjonen. For å opprettholde målspesifikasjonene, vurder og kalibrer former hyppig, og sørg for at kontrolllegeringer forblir intakte. Overvåk og regulér herdetemperaturen ved å holde svingningene små, da endringer kan føre til uforutsigbar krymping. Sikre konsekvent dosering ved å bruke enhetsmål for å sikre jevn lagtykkelse. Etterformingsvurderinger bør utføres og dokumenteres ved hjelp av spesifikke kalibrerte mål for å registrere og rette opp eventuelle feil.

Ujevn fordeling av fiber

Ved behandling av SMC er fokuspunktene styrke og levetid i fordelingen av fiberen. Svak fordeling skyldes ujevn konsolidering av fiber i overblandingen, eller feilaktig strømning av fiberen under oppbygging av formen. Dette fører til økende bekymring for uekte produkter og kritiske soneområder der produktet utsettes for belastning og styrke, som for eksempel transportelementer eller sport- og fritidsutstyr.

Riktig integrering av fiberen bør siktes mot fullstendig optimalisering av blandingstrinnet. Bruk av blandingsenheter bør være proporsjonalt med batchvolumet, samtidig som man velger fra enheter av prosessorer designet for å minimere overblanding. Noen av de konstruksjonsmessige justeringene til formene bør forbedre materialenes strømning, og det bør inkluderes balanserte inngangssystemer og strømningskanaler. Distribuerende formasjon i konstruksjonsrommet, kontroll av formtrykk og strømningshastighet bør brukes for å oppnå ønsket fiberintegrering. Synlig sett bør balansen av kuttet glasfiber med god spredning og høyere kvalitet brukes for å oppnå ønsket produkt.

Ufullstendig herding

Ufullstendig herding fører til skader på strukturer og deler, samt påvirker deres styrke. Ufullstendig herding skyldes vanligvis at regler og prosedyrer for herdetemperatur og lukketid ikke følges korrekt, eller at materialene som brukes ikke er optimalisert. For å fullføre herdingen, må betingelsene tilpasses den aktuelle typen SMC som brukes. Alle former bør ikke bare kunne oppnå den nødvendige temperaturen, men også holde den jevnt gjennom hele herdeprosessen. Hvis delene er tykke eller kompliserte, bør lukketiden økes. Bare SMC-materialer som er ordentlig forseglet og lagret, for å unngå nedbrytning av sammensetningen, skal brukes, samt effektive herdeagenter.

Delene som er under prosessering bør utses for tilfeldige verifikasjonstester for å vurdere andre egenskaper som indikerer at herding kan være fullført, og ikke de egenskapene som brukes for anvendelsen. For eksempel bør test til brudd for den mindre tverrsnittet gjennomføres, samt måling av strekkfastheten for å sikre at den har den kravde verdien.