SMC片状模压料生产工艺
SMC材料与工艺简介(免费)
SMC简述
SMC的特点
轻质高强 －实现轻量化目标 －实现节能目标 －良好的抗冲吸能性
SMC简述
产品设计自由度大 －实现产品的流线型设 计 －通过后粘接技术实现 中空结构的成型 －减轻产品重量
SMC简述
材料流动性好，可实现复杂 结构的成型
－筋、台结构的一次成型 －预埋件的成型 －抽芯结构的实现
SMC简述
－产品开发周期一般为3～5个 月； －一次性投资较大； －适于2～5万件/年的需求量
SMC配方设计
SMC的配方一般可分为三种基本类型 标准（或基本）的SMC配方 特殊性能要求的SMC配方 根据制品应用要求配制的SMC配方
SMC配方设计
不同材料性能的配方特点 耐水煮型 阻燃型 A级表面型 高强型 低密度型等 据最终制品用途设计的SMC配方特点 轿车级A级表面用（外观件兼一定功能性） 发动机罩下零件（功能性） 公共交通车辆用低密度、阻燃SMC配方 电工用着色低收缩SMC配方
SMC的生产工艺及其过程质量控制
工艺流程简图
SMC的生产工艺及其过程质量控制
上糊区立面图
SMC的生产工艺及其过程质量控制
SMC片材的一般规格参数 幅宽0.45～1.5m 厚度1.3～6.4mm 玻纤含量20％～35％ 纤维长度12～50mm 纤维取向任意 承载薄膜厚度0.05mm 单重范围2～6Kg，一般3～4Kg，控制精度 ±0.1Kg 树脂糊浸渍粘度10～50Pa ·s 树脂糊涂覆量3～12Kg/min 最佳模压粘度2×104 Pa·s
SMC的生产工艺及其过程质量控制
典型的SMC材料物理机械性能
序号 项 目 依维柯保险杠 福田重卡面罩 切诺基后门
1 2 3 4 5 6 7
8 9
SMC片材生产流程分析
SMC片材生产流程分析1.原材料准备：SMC片材的主要原料包括玻璃纤维、热固性树脂、填料和添加剂。
玻璃纤维是SMC片材的增强材料，通过切割和粉碎得到适当的长度。
热固性树脂是SMC片材的基础成分，常用的有不饱和聚酯树脂。
填料和添加剂用于改善SMC片材的性能，如增加硬度、耐磨性等。
2.配料混合：将准备好的原材料按照一定比例加入到搅拌机中进行混合。
通过搅拌达到材料均匀分布，以确保最终制成的SMC片材具有一致的性能。
同时，通过控制搅拌时间和搅拌速度，可以调整SMC片材的流动性。
3.挤出成型：混合好的SMC料浆输送到挤出机中，通过加热和压力，将料浆挤出成形，形成片状。
挤出机通过两个或多个辊轮，将料浆压平并挤压出来，使其具有固定的厚度和宽度。
挤出成型过程中，还可以通过模具或辊校，使材料在挤出出口处得到进一步的塑性变形。
4.压制固化：挤出的SMC片材经过冷却后，进入压制固化工序。
将SMC片材放入预热的模具中，施加压力和温度进行固化。
固化过程中，热固性树脂发生交联反应，使SMC片材具有较高的强度和硬度。
压制固化的时间和温度根据不同材料和要求进行调整。
5.切割和包装：固化后的SMC片材进行修整，根据客户需求和产品设计，将其切割成不同的长度和形状。
然后，将切割好的SMC片材进行包装，以防止损坏和污染。
整个SMC片材生产过程中，需要控制各个环节的工艺参数，如配料比例、搅拌时间、挤出速度、压制温度等，以确保最终产品的品质。
此外，对原材料的选择和质量管理也十分重要，可以通过质检和测试来确保原材料的合格性。
同时，生产过程中需要严格遵守安全操作规程，以确保工人的安全。
SMC成型工艺总结
材料学院彭进波
4.3.1 SMC的特点与种类
SMC的种类 SMC（片状模压料）sheet molding compound BMC（块状模塑料）bank molding compound TMC（厚片状模塑料） 结构SMC按纤维形态与分布不同又分为：SMC-R， SMC-C，SMC-D等类型。 高强SMC可分为：HMC和XMC。 低收缩SMC（LS-SMC） 渗透增稠SMC（ITP-SMC） 高弹SMC 低密度SMC 耐热SMC
4.3.2 SMC的组分及其性能
6、低收缩添加剂
品种 PS PE Up树脂的固化收缩率，保 PVAc 降低 低收缩添加剂的作用 证制品的表光洁度及尺寸稳定 1. 热塑性聚合物的添加量通常控制在 5%左右（质 用量 1. 热塑性聚合物的热膨胀作用； 15 20 25 30 15 20 性。 25 30 15 20 25 30 量比）。过多将会对 Up体系起增塑作用，降低 ％ 低收缩机理 2. 热塑性聚合物的贮存作用； 树脂体系的强度；同时使放热峰值下降，固化 线收 3. 热塑性聚合物的溶解或溶胀作用。 时间延长。 0.25 0.23 0.14 0.103 0.217 0.187 0.160 0.146 0.219 0.216 0.143 0 .057 缩率 2. 低收缩添加剂的用量对制品线收缩率的影响。 常用热塑性聚合物低收缩添加剂的种类及特性 ％
SMC常用的Up树脂种类
1、低粘度；便于浸渍GF。 1、顺酐型Up树脂； 2、易同增稠剂反应；满足增稠的要求。 2、乙烯基树脂； 3、可降低收缩性； 3、丙烯酸环氧脂树 4、固化迅速，提高生产效率； 脂； 5、应具有较高的热强度和一定的韧性； 4、环氧化聚丁二烯 在制品脱模时，不易损坏或开裂。 树脂；
SMC成型工艺
4.3.2 SMC的组分及其性能
2、交联剂 交联剂的作用 选择交联剂的要求 Up树脂常用交联剂的种类
1. 降低材料的 脆性； 2. 降低树脂体 系的黏度； 3. 提高制品的 耐热性； 4. 使线性树脂 交联固化。
1. 高沸点； 2. 低黏度； 3. 能溶解树脂及 辅助材料； 4. 反应活性大； 5. 无毒。
4.3.1 SMC的特点与种类
SMC的特点 1、属FRP干法成型。操作方便、环境清洁。 2、质量稳定，性能重现性好。 3、片材的质量均匀，适合压制截面变化不大的 大型薄壁制品。 4、是一种能使GF同树脂一起流动的材料。故 也可成型带有肋条和凸部的制品。 5、制品表面光洁度高。 6、成型周期短、生产效率高、成本低，易于实 现机械化、自动化。
4.3.3 SMC的生产工艺
2.GF的切割与沉降 三辊式切割器的结构及工作原理 控制GF的短切长度，切割速度，纤维沉降的均匀性 3.浸渍和压实 原理和目的：通过各种辊及片材自身产生的弯、压、 揉、捏等作用， 使纤维被树脂浸透，驱赶气泡，使 片料压实成均匀的厚度。 SMC片材生产出来后,需要经过一个熟化过程，使树脂 黏度稳定在模压黏度范围。 室温熟化（室温、1~2周） 加速熟化（40c下，稠化室内处理24~36h）。 4.收卷 5.熟化与存放
常用有机过氧化物的活性顺序
4.3.2 SMC的组分及其性能
4、增稠剂
1. 初期黏度低，保证对GF和填料的充分浸 增稠剂的选用原则 渍； 1. ⅡA族金属氧化物及氢氧化物：MgO、 2. 充分浸渍后，体系黏度迅速增高； Mg(OH)2 、CaO、Ca(OH)2 、BaO、Ba(OH)2 3. 体系黏度稳定，充模性好， GF与树脂不 卤化锂：LiCl、Li2Br 。 增稠剂的种类 2. 离析； 3. 有机类：醋酸、丁烯酸、苯乙酸等。 1. 增稠作用具有稳定的重现性； 4. 第一阶段，金属氧化物或氢氧化物与聚 脂端基—COOH进行酸碱反应，生成碱式 增稠机理 1. 增稠剂的类型和用量； 盐； 2. 聚脂树脂的酸值； 2. 第二阶段，由生成的碱式盐（金属原子） 3. 微量水分； 影响增稠效果的因素同聚脂分子中的脂基（氧原子）以配位 4. 温度。 键形成络合物。
smc模压成型产品工艺流程基本步骤
smc模压成型产品工艺流程基本步骤下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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SMC成型工艺分析
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材料学院彭进波
4.3.3 SMC的生产工艺
SMC生产工艺流程和生产机组详见 p92图4-18和图4-19，主要包括以下 工序： 1.树脂糊的制备及上糊操作 树脂糊的制备分为两种方法：批 混合法和连续计量混合法， 树脂糊的粘度要求及控制， 上糊操作的要求
200307
材料学院彭进波
4.3.3 SMC的生产工艺
SMC常用的Up树脂种类
1、低粘度；便于浸渍GF。 1、顺酐型Up树脂； 2、易同增稠剂反应；满足增稠的要求。 2、乙烯基树脂； 3、可降低收缩性； 3、丙烯酸环氧脂树 4、固化迅速，提高生产效率； 脂； 5、应具有较高的热强度和一定的韧性； 4、环氧化聚丁二烯 在制品脱模时，不易损坏或开裂。 树脂；
200307
材料Байду номын сангаас院彭进波
200307
材料学院彭进波
4.3.2 SMC的组分及其性能
SMC的组分及其性能
SMC
树脂糊 增强纤维
UP 树 脂
交 联 剂
引 发 剂
增 稠 剂
脱 模 剂
低收 缩添 加剂
无 机 填 料
200307
材料学院彭进波
4.3.2 SMC的组分及其性能
1.不饱和聚脂树脂（Up树脂）
SMC对Up树脂的基本要求
4.3.2 SMC的组分及其性能
6、低收缩添加剂
品种 PS PE Up树脂的固化收缩率，保 PVAc 降低 低收缩添加剂的作用 证制品的表光洁度及尺寸稳定 1. 热塑性聚合物的添加量通常控制在 5%左右（质 用量 1. 热塑性聚合物的热膨胀作用； 15 20 25 30 15 20 性。 25 30 15 20 25 30 量比）。过多将会对 Up体系起增塑作用，降低 ％ 低收缩机理 2. 热塑性聚合物的贮存作用； 树脂体系的强度；同时使放热峰值下降，固化 线收 3. 热塑性聚合物的溶解或溶胀作用。 时间延长。 0.25 0.23 0.14 0.103 0.217 0.187 0.160 0.146 0.219 0.216 0.143 0 .057 缩率 2. 低收缩添加剂的用量对制品线收缩率的影响。 常用热塑性聚合物低收缩添加剂的种类及特性 ％
smc加工工艺技术
smc加工工艺技术SMC（Sheet Molding Compound）是一种常见的复合材料，由玻璃纤维增强塑料（GFRP）和热固性树脂组成。
SMC加工工艺技术是将SMC料片加工成所需形状的过程，广泛应用于汽车、航空航天、电力工业等领域。
以下是关于SMC加工工艺技术的探讨。
首先，SMC加工工艺技术需要进行材料的准备。
SMC料片通常是预制好的，由树脂和增强纤维等按照特定比例混合而成。
在加工前，需要对SMC料片进行储存、搬运和切割等处理，以确保料片的质量和运输便捷。
接下来，选择合适的加工方法。
常见的SMC加工方法包括压模成型和注塑成型。
压模成型是将SMC料片放置在具有特定形状的压模中，在预定的温度和压力条件下进行加工。
而注塑成型是将加热的SMC料片通过注塑机器注入特定的模具中，并在高压下进行成型。
在加工过程中，控制温度和压力至关重要。
SMC加工工艺常常需要在高温和高压下进行，以确保树脂能够充分固化并形成所需的形状。
同时，温度和压力的控制也会直接影响材料的密度、强度和表面质量等性能。
为了得到高质量的成品，还需要做好模具的设计和制造。
模具的设计应考虑到所需产品的形状、尺寸和表面要求，保证SMC在模具中能够得到充分填充并形成预期的形状。
模具的制造应具备高精度和耐热性，以确保加工过程的稳定性和成品的质量。
最后，对成品进行后处理和测试。
成品从模具中取出后，需要进行修整、修边、抛光等处理，以满足产品的外观要求。
同时，对成品进行物理和化学性能的测试，如强度、硬度、耐热性等，以确保其符合应用要求和质量标准。
总之，SMC加工工艺技术是一项复杂而重要的工艺，它涉及到材料准备、加工方法选择、温度和压力控制、模具设计和制造，以及成品的后处理和测试等多个环节。
只有熟练掌握和科学应用这些技术，才能够生产出高质量的SMC制品，满足各个行业的需求，并为人们带来更加安全、高效和环保的产品。
SMC和DMC的模压成型
SMC和DMC的模压成型SMC和DMC的模压成型：和压塑类似，用于团状不饱和聚酯塑料（DMC)和片状模塑料（SMC)的成型工艺，填补了复合材料层压工艺和注塑之间的空白工艺成本：模具费用（中），单件费用（低）典型产品：交通工具，建筑和电子通信产品等产量适合：中-高批量皆可质量：强度和精度较高速度：成型速度快（2-5mins/周期）适用材料适合大多数热固性材料，如涤纶，环氧树脂和酚醛树脂等。
热塑性材料如聚丙烯也适合此工艺。
一些纤维添加剂和填充物会用来增加材料的强度和绝缘性。
添加的纤维强化剂可以是玻璃，芳族聚酰胺，碳或其他天然纤维材料（如黄麻纤维，棉花，亚麻和碎布等）。
一般使用木屑做填充物。
设计考虑因素不同种类的纤维强化剂满足了不同产品的需求（如绝缘，减重和抗裂等)；产品的拔模角不可小于0.5°；壁厚被热固性材料的特性限制，控制在1-50mm（0.04-1.97in)之间，壁厚越大的热固性塑料产品在生产中越容易胀裂；工艺过程详解如图所示，此工艺与压塑流程类似，然而不同的是压塑成品是薄壳状零件，而此工艺成品是实心体块状零件步骤1：将SMC或DMC复合材料放在模具空腔内步骤2：上半部分模具慢慢向模具腔内下沉，整个过程很稳定，确保了成品材料的均匀分布，SMC或DMC复合材料此时大约115°C（239°F)，2-5分钟后，当温度达到150°C （302°F）的时候，成型结束步骤3：脱模实例1：工厂实拍视频视频实例2：9空圆环零件的制造过程实例3：其他相关产品文章资源源自“意识夹”，由“云纭阁”整理发布成PDF档，仅供学习之用，请勿作为商业用途文章资源源自“意识夹”，由“云纭阁”整理发布成PDF档，仅供学习之用，请勿作为商业用途。
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SMC片状模压料（Sheet Molding
Compound）生产工艺
SMC片材：由不饱和聚酯树脂 玻璃纤维 填料 增稠剂 引发
挤 制备而成的片装材料称为SMC片材又称片状膜塑料
SMC分为三种基本类型；
1. SMC-R：为无规纤维片状模塑料。玻璃纤维长度一般在5cm
以下，在树脂中的分布是无规的。R后的数字表示玻璃纤维含
量，例如SMC-R50表示玻璃纤维含量为50%.
2. SMC-C:为连续玻璃纤维片状模塑料。塑料中增强材料是；连
续长玻璃纤维，并按一定方向排布。该塑料纤维方向上的模
塑流动性较小，而机械强度高。
3. SMC-D:为定向玻璃纤维片状模塑料。塑料中增强材料是长度
为10CM以上的非延续玻璃纤维顺着某一方向排布的。由于
纤维不是连续的，顺着纤维排布方向的模塑流动性得到改善。
4. 选用不饱和聚酯应满足下列要求：
A. 粘度低或固体粉末，便于玻璃纤维浸渍或混合；
B. 易于稠化剂反应，以满足增稠要求；
C. 能迅速固化，提高生产效率；
D. 有较高的热刚性，保证制件脱模时不致损坏；
E. 有足够的韧性，在制件发生变形时不开裂。
5. 优点：
A. 加入不同填料大幅度降低成本，并可满足轻量化、低收缩
等要求。
B. 生产效率高，适于大批量生产。
C. 由于准确称量装料，材料利用率高。
D. 闭模成型作业环境好。
E. 成型工艺简单，易机械化与自动化，节省人力对工人熟练
程度要求不高。
F. 可成型大型制品。
6. 缺点：
A. 仅适用于尺寸较大的制品。
B. 初期压机、模具、加压装置的投资大。
7. 典型产品
A. 水箱、电表箱、防静电灯罩、椅子、汽车零部件、高速公
路防眩板、浴缸、净化槽壳、卫星天线抛物面。
8. 制品成型缺陷及对策
缺陷 原因 对策
颜色不均 低收缩剂分离 固化速率过快 颜料不好 提高SMC硬度
减少低收缩剂添加
量
更换低收缩剂
延长固化时间
选择颜料
表面无光泽 低收缩剂分离 提高SMC硬度
更换低收缩剂
使用有酸值的低收
缩剂
玻璃纤维分布不均 玻璃纤维分撒不好 采用分散性好的玻
璃纤
减少玻璃纤维的用
量
玻璃纤维的切割长
度短些
气泡 浸渍不良 卷入空气 固化不良 把SMC浸渍搞好
提高SMC硬挺度
缩短凝胶化时间
针孔 吸入空气 SMC流动性不好 调节SMC硬度
提高合膜流动性
提高SMC柔性
片状模压料（Sheet Molding Compound, SMC）是由树脂糊浸渍
纤维或短切纤维毡，两边覆盖聚乙烯薄膜而制成的一类片状模压
料，属于预浸毡料范围。是目前国际上应用最广泛的成型材料之
一。
SMC是用不饱和聚酯树脂、增稠剂、引发剂、交联剂、低收
缩添加剂、填料、内脱模剂和着色剂等混合成树脂糊浸渍短切纤
维粗纱或玻璃纤维毡，并在两面用聚乙烯或聚丙烯薄膜包覆起来
形成的片状模压料。SMC作为一种发展迅猛的新型模压料，具有
许多特点：①重现性好，不受操作者和外界条件的影响；②操作
处理方便；③操作环境清洁、卫生，改善了劳动条件；④流动性
好，可成型异形制品；⑤模压工艺对温度和压力要求不高，可变
范围大，可大幅度降低设备和模具费用；⑥纤维长度40～50mm，
质量均匀性好，适宜于压制截面变化不大的大型薄壁制品；⑦所
得制品表面光洁度高，采用低收缩添加剂后，表面质量更为理想；
⑧生产效率高，成型周期短，易于实现全自动机械化操作，生产
成本相对较低。
SMC作为一种新型材料，根据具体用途和要求的不同又发展
出一系列新品种，如BMC、TMC、HNC、XMC等。①团状模压料（Bulk
Molding Compound, BMC） 其组成与SMC极为相似，是一种改进
型的预混团状模压料，可用于模压和挤出成型。两者的区别仅在
于材料形态和制作工艺上。BMC中纤维含量较低，纤维长度较短，
约6～18mm，填料含料较大，因而BMC制品的强度比SMC制品的
强度低，BMC比较适合于压制小型制品，而SMC适合于大型薄壁
制品。②厚片状模压料（Thick Molding Compound, TMC） 其组
成和制作与SMC相似，厚达50mm。由于TMC厚度大，玻璃纤维
能随机分布，改善了树脂对玻璃纤维的浸润性。此外，该材料还
可以采用注射和传递成型。③高强度模压料（Hight Molding
Compound, HMC） 和高强度片状模压料XMC主要用于制造汽车部
件。HMC中不加或少加填料，采用短切玻璃纤维，纤维含量为65%
左右，玻璃纤维定向分布，具有极好的流动性和成型表面，其制
品强度约是SMC制品强度的3倍。XMC用定向连续纤维，纤维含
量达70%～80%，不含填料。④ZMC ZMC是一种模塑成型技术，ZMC
三个字母并无实际含义，而是包含模塑料、注射模塑机械和模具
三种含义。ZMC制品既保持了较高的强度指标，又具有优良的外
观和很高的生产效率，综合了SMC和BMC的优点，获得了较快的
发展。
1、 SMC的原材料
SMC的原材料由合成树脂、增强材料和辅助材料三大类组成。
（1）合成树脂 合成树脂为不饱和聚酯树脂，不同的不饱和
树脂对树脂糊的增稠效果、工艺特性以及制品性能、收缩率、表
面状态均有直接的影响。SMC对不饱和聚酯树脂有以下要求：①
粘度低，对玻璃纤维浸润性能好；②同增稠剂具有足够的反应性，
满足增稠要求；③固化迅速，生产周期短，效率高；④固化物有
足够的热态强度，便于制品的热脱模；⑤固化物有足够的韧性，
制品发生某些变形时不开裂；⑥较低的收缩率。
（2）增强材料 增强材料为短切玻璃纤维粗纱或原丝。在不
饱和聚酯树脂模塑料中，用于SMC的增强材料目前只有短切玻璃
纤维毡，而用于预混料的增强材料比较多，有短切玻璃纤维，石
棉纤维、麻和其它各种有机纤维。在SMC中，玻璃纤维含量可在
5%～50%之间调节。
（3）辅助材料 辅助材料包括固化剂（引发剂）、表面处理
剂、增稠剂、低收缩添加剂、脱模剂、着色剂、填料和交联剂。
2、SMC的制备工艺
SMC生产的工艺流程主要包括树脂糊制备、上糊操作、纤维
切割沉降及浸渍、树脂稠化等过程，其工艺流程图如下：
（1）树脂糊的制备及上糊操作 树脂糊的制备有两种方法--间歇
法和连续法。间歇法程序如下：①将不饱和聚酯树脂和苯乙烯倒
入配料釜中，搅拌均匀；②将引发剂倒入配料釜中，与树脂和苯
乙烯混匀；③在搅拌作用下加入增稠剂和脱模剂；④在低速搅拌
下加入填料和低收缩添加剂；⑤在配方所列各组分分散为止，停
止搅拌，静置待用。连续法是将SMC配方中的树脂糊分为两部分，
即增稠剂、脱模剂、部分填料和苯乙烯为一部分，其余组分为另
一部分，分别计量、混匀后，送入SMC机组上设置的相应贮料容
器内，在需要时由管路计量泵计量后进入静态混合器，混合均匀
后输送到SMC机组的上糊区，再涂布到聚乙烯薄膜上。
（2）浸渍和压实 经过涂布树脂糊的下承载薄膜在机组的牵
引下进入短切玻璃纤维沉降室，切割好的短切玻璃纤维均匀沉降
在树脂糊上，达到要求的沉降量后，随传动装置离开沉降室，并
和涂布有树脂糊的上承载薄膜相叠合，然后进入由一系列错落排
列的锟阵中，在张力和辊的作用下，下、上承载薄膜将树脂糊和
短切玻璃纤维紧紧压在一起，经过多次反复，使短切玻璃纤维浸
渍树脂并赶走其中的气泡，形成密实而均匀的连续SMC片料。