Leprocédé de moulage du matériau SMCLe moulage SMC est le procédé le plus efficace pour les matériaux composites/plastiques renforcés de fibres de verre. Il présente de nombreux avantages : précision dimensionnelle, surface lisse, aspect et répétabilité des dimensions, possibilité de mouler des structures complexes en une seule opération, absence de risque d’endommagement du produit après traitement. Cependant, des défauts importants peuvent apparaître lors de la production par moulage SMC, principalement pour les raisons suivantes :
(JE)Manque de matérielLe manque de matière signifie que les pièces moulées en SMC ne sont pas complètement remplies et que les zones de production sont principalement concentrées sur les bords des produits en SMC, notamment à la base et au sommet des angles.
a) Réduction des rejets de matières
(b) Le matériau SMC présente une faible fluidité
(C) Pression de l'équipement insuffisante
d) Durcissement trop rapide
Mécanisme de génération et contre-mesures :
① Une fois le matériau SMC plastifié par la chaleur, sa viscosité à l'état fondu est élevée. Avant que la réaction de réticulation et de solidification ne soit terminée, le temps, la pression et le volume sont insuffisants pour remplir la cavité du moule avec le matériau fondu.
②) Le temps de stockage du matériau de moulage SMC est trop long et le styrène se volatilise trop, ce qui entraîne une diminution significative des propriétés d'écoulement du matériau de moulage SMC.
③ La pâte de résine ne pénètre pas dans la fibre. Elle ne peut donc pas entraîner l'écoulement de la fibre lors du moulage, ce qui provoque un manque de matière. Pour pallier ce manque, la solution la plus simple consiste à retirer les matériaux moulés excédentaires lors de la découpe.
④ Un apport insuffisant de matière première entraîne une pénurie de matériau. La solution consiste à augmenter l'apport de matière première de manière appropriée.
⑤ La matière à mouler contient trop d'air et de matières volatiles. Pour y remédier, il convient d'augmenter le nombre d'orifices d'évacuation, d'accroître la zone d'alimentation et de purger le moule pendant une durée déterminée afin de le nettoyer, puis d'augmenter la pression de moulage.
⑥ La pression est appliquée trop tard et le matériau moulé a terminé sa réticulation et son durcissement avant de remplir la cavité du moule. ⑦ Si la température du moule est trop élevée, la réaction de réticulation et de durcissement s'accélère ; il convient donc de la réduire.
(2)Stomate.La surface du produit présente de petits trous réguliers ou irréguliers, la plupart étant situés sur les parois fines supérieures et médianes du produit.
Mécanisme de génération et contre-mesures :
① Le matériau de moulage SMC contient une grande quantité d'air et présente une forte teneur en composés volatils, ce qui entraîne une mauvaise évacuation des gaz. De plus, l'épaississement du SMC est insuffisant et les gaz ne peuvent être efficacement évacués. Ces problèmes peuvent être résolus en augmentant le nombre d'orifices d'aération et en nettoyant le moule.
2. La zone d'alimentation est trop grande ; il est possible de la réduire afin d'en contrôler l'utilisation. Lors de l'utilisation, des facteurs humains peuvent également être à l'origine de problèmes. Par exemple, une pressurisation trop précoce peut empêcher l'évacuation des gaz emprisonnés dans le composé de moulage, ce qui peut entraîner des défauts de surface tels que des porosités sur le produit.
(3)Déformation et gauchissementLa principale raison est le durcissement inégal du composé de moulage et le retrait du produit après démoulage.
Mécanisme de génération et contre-mesures :
Lors de la polymérisation de la résine, sa structure chimique se modifie, entraînant un retrait volumique. L'uniformité de la polymérisation tend à faire se déformer la pièce du côté polymérisé en premier. De plus, le coefficient de dilatation thermique de la pièce est supérieur à celui du moule en acier. Lors du refroidissement, son retrait unidirectionnel est donc plus important que le retrait thermique unidirectionnel du moule. Pour remédier à ce problème, les méthodes suivantes sont mises en œuvre :
①Réduire la différence de température entre les moules supérieur et inférieur et rendre la répartition de la température aussi uniforme que possible ;
②Utiliser des dispositifs de refroidissement pour limiter la déformation ;
③ Augmenter de manière appropriée la pression de moulage, augmenter la compacité structurelle du produit et réduire le taux de retrait du produit ;
④ Prolonger de manière appropriée le temps de maintien au chaud afin d'éliminer les contraintes internes.
⑤Ajuster le taux de retrait de durcissement du matériau SMC.
(4)Ampoules.Le renflement semi-circulaire à la surface du produit durci.
Mécanisme de génération et contre-mesures :
Il se peut que le matériau ne soit pas complètement durci, que la température locale soit trop élevée ou que la teneur en matières volatiles du matériau soit importante, et que de l'air se retrouve piégé entre les feuilles, ce qui provoque le renflement semi-circulaire à la surface du produit.
(①Lors de l'augmentation de la pression de moulage
(②Prolonger le temps de maintien au chaud
(③) Abaisser la température du moule.
④ Réduire la zone de déroulement
(5)La couleur de surface du produit est irrégulière.
Mécanisme de génération et contre-mesures :
① La température du moule n'est pas uniforme et la pièce est trop haute. La température du moule doit être correctement contrôlée ;
②Une faible fluidité du matériau de moulage, entraînant une distribution inégale des fibres, peut généralement augmenter la pression de moulage pour augmenter la fluidité de la matière fondue ;
③Le pigment et la résine ne peuvent pas être bien mélangés lors du processus de mélange de la pâte colorée.
Date de publication : 4 mai 2021
