Листовой формовочный компаунд представляет собой ненасыщенную полиэфирную смолу в качестве основного компонента, к которой добавляются отвердитель, разделительный агент, наполнитель, агент, снижающий усадку, загуститель и т. д. Формовочный компаунд покрывается полиэтиленовой (ПЭ) пленкой. В данной статье кратко описывается состав, классификация и применение листового формовочного компаунда.
Состав компаунда для формования листового металла
SMC состоит из ненасыщенной полиэфирной смолы, сшивающего агента, инициатора, наполнителя, загустителя, разделительного агента, стекловолокна и ингибитора полимеризации. При этом первые четыре категории в основном обеспечивают структуру материала для изделий и повышают прочность. Последние четыре категории отвечают за такие свойства, как повышенная вязкость, коррозионная стойкость, изоляционные свойства и структурная стабильность изделия.
1. Ненасыщенная полиэфирная смола и сшивающие агенты являются основной частью SMC. Ненасыщенные полиэфирные смолы обычно получают путем поликонденсации ненасыщенных дикарбоновых кислот (или ангидридов), насыщенных дикарбоновых кислот (или ангидридов) и полиолов. Они обладают определенными механическими свойствами и прочностью, а также равномерным распределением внутренних сил. В качестве сшивающего агента в основном используется стирол. После сшивания эти два компонента являются основными материалами, обеспечивающими пластичность отверждения изделия, выполняя функции соединения, опоры, передачи баланса и защиты.
2. Инициатор вызывает отверждение смолы и сшивающего агента и их образование на стадии смоляной пасты. Его основная функция заключается в сополимеризации смолы и двойных связей в сшивающем мономере, таком как стирол, чтобы SMC мог затвердеть и сформироваться в полости формы.
3. Наполнитель занимает более одной трети формовочной смеси для листового металла и может регулировать вязкость этой смеси. Как правило, он должен обладать такими характеристиками, как низкая удельная плотность, низкое значение маслопоглощения, малое количество пор, коррозионная стойкость и низкая стоимость. В качестве наполнителей обычно используются такие компоненты, как CaCO3, Al(OH)3 и другие.
4. Загустители придают SMC высокую вязкость и антипригарные свойства. Приготовление листовых и объемных формовочных компаундов требует низкой вязкости смолы для облегчения пропитки стекловолокна и наполнителя смолой. А для компрессионного формования требуется более высокая вязкость. Поэтому перед процессом формования необходимо добавить загуститель, чтобы преобразовать низкую вязкость пропитки стекловолокном в высокую вязкость, которая не прилипает.
5. Разделительный агент предотвращает сродство формовочной смеси к поверхности металлической формы. Разделительный агент предотвращает взаимодействие ненасыщенной полиэфирной смолы с поверхностью металлической формы в процессе формования смолы. В основном используются длинноцепочечные жирные кислоты или соли, представленные стеаратом цинка. Чрезмерное использование легко снижает эксплуатационные характеристики продукта. Обычно его используют в количестве 1-3% от общего объема продукта для обеспечения его качества.
6. Стекловолокно может улучшить коррозионную стойкость и изоляционные свойства SMC. В качестве армирующего материала для листовых формовочных компаундов обычно используют рубленые стекловолоконные маты. Чрезмерное использование легко приводит к излишней рыхлости изделия, а слишком малая доза не оказывает заметного упрочняющего эффекта. Обычно используется около 20%. Таким образом, изделие может одновременно соответствовать двум процессам: экструзионному и компрессионному формованию.
7. Ингибитор повышает стабильность SMC и продлевает срок хранения. Поскольку инициатор стирол разлагается медленно, вызывая полимеризацию смолы, добавление соответствующего количества поглотителя свободных радикалов (ингибитора полимеризации) может замедлить скорость разложения стирола и продлить срок его хранения. В качестве ингибиторов обычно используются бензохиноны и многовалентные фенольные соединения.
Применение композитных материалов для формования листового металла
SMC обладает такими преимуществами, как превосходные электрические характеристики, высокая коррозионная стойкость, малый вес, простота и гибкость проектирования и т.д. Его механические свойства сопоставимы с некоторыми металлическими материалами. Поэтому он широко используется в восьми областях, таких как автомобильная промышленность, железнодорожный транспорт, строительство, электроприборы и связь (таблица 1).
На раннем этапе его использовали в основном в виде изоляционных плит в строительстве, электротехнике и связи, и технология к тому времени стала относительно зрелой. Затем его стали применять в автомобильной промышленности для замены части стальных и алюминиевых сплавов в кузове автомобиля с целью снижения его веса.
В условиях современной энергосбережения, сокращения выбросов и развития электромобилей, технологии автомобильной промышленности продолжают развиваться в направлении снижения веса и повышения качества. Применение SMC-материалов можно увидеть повсюду в повседневной жизни. Это находит отражение в беспроводной связи, взрывозащищенных электрических корпусах, материалах для изоляции заземления, ванных комнатах и высокоскоростных железнодорожных линиях.
Таблица 1. Восемь основных областей применения и подразделов материалов SMC.
| NO | Поле | Сегментация |
| 1 | Автомобильная промышленность | Детали подвески, приборные панели; детали и компоненты кузова; детали под капотом. |
| 2 | Железнодорожный транспорт | Оконные рамы; Сиденья; Панели и потолки карет; Компоненты туалета |
| 3 | Строительный сектор | Резервуар для воды; Товары для ванной комнаты; Септик; Строительная опалубка; Компоненты складского помещения |
| 4 | Электроприборы и связь | Электрические корпуса; электрические компоненты и комплектующие (изоляционные инструменты) |
| 5 | Ванная комната | Раковина; Душевое оборудование; Ванная комната в целом; Сантехнические принадлежности |
| 6 | Материал для обработки | Противоскользящее антистатическое напольное покрытие |
| 7 | Взрывозащищенный электрический корпус | Взрывозащищенные корпуса электрооборудования |
| 8 | Беспроводная связь | антенна-отражатель из стекловолокна и т.д. |
Подведите итоги
Ненасыщенная полиэфирная смола, сшивающий агент, инициатор и наполнитель в составе формовочной смеси для листового материала обеспечивают каркас изделия и повышают его структурную прочность. Загуститель, разделительный агент, стекловолокно и ингибитор полимеризации придают изделию вязкость, коррозионную стойкость, изоляционные свойства и структурную стабильность. Такие изделия нашли применение в восьми основных областях, включая автомобильную промышленность и железнодорожный транспорт. В условиях современной энергосбережения, защиты окружающей среды и низкого энергопотребления автомобильная промышленность предъявляет все более высокие требования к материалам SMC из-за необходимости снижения их веса. Это является основной движущей силой развития технологии SMC.
Используйтекомпозитный гидравлический прессдля прессования листовых формовочных компаундов. Чжэнси — профессионал.Завод гидравлических прессов в КитаеМы предлагаем высококачественное прессовое оборудование. Свяжитесь с нами для получения подробной информации.
Дата публикации: 17 мая 2023 г.


