发泡工艺培训资料
延锋汽车零部件内饰发泡工艺培训
内饰发泡工艺的应用范围
座椅系统
头枕和扶手
门板和仪表盘
方向盘和遮阳板
座椅靠背和座垫采用发 泡工艺，提高舒适性和
支撑性。
通过发泡工艺实现柔软 舒适的触感和支撑效果。
采用发泡工艺提高隔音、 隔热性能和触感。
通过发泡工艺提高手感 和舒适度。
03
发泡工艺流程
原材料准备
原材料选择
根据生产需求选择合适的 原材料，如聚醚、聚酯、 催化剂、发泡剂等。
控制预混温度和时间，确保原材 料不会发生化学反应或变质。
注模与发泡
模具准备
清洗和干燥模具，确保模具内部 无残留物。
注模过程
将预混好的原材料注入模具中，控 制注模速度和压力，避免产生气泡。
发泡温度与时间
控制发泡温度和时间，使原材料充 分发泡。
冷却与固化
冷却方式
采用自然冷却或强制冷却方式，根据生产需求选 择合适的冷却方式。
随着环保意识的提高和技术的进步，新能源汽车市场不断扩大，对高性能、轻 量化的内饰材料需求增加。
发泡材料在新能源汽车中的应用
发泡材料因其良好的隔音、隔热性能和轻量化特点，在新能源汽车的内饰中得 到广泛应用，如座椅、门板、仪表盘等。
智能制造的融合发展
工业4.0与智能制造
智能制造是工业4.0的核心，通过信 息化和自动化的融合，实现生产过程 的智能化和柔性化。
公司经历了多次并购和重组，不断扩大规模和市场份额，目前拥有多个子公司和生 产基地。
在过去的几十年里，延锋汽车零部件一直致力于汽车零部件的研发、生产和销售， 为国内外众多汽车厂商提供优质的产品和服务。
主要产品与服务
延锋汽车零部件主要生产汽车座 椅、门板、仪表板、副仪表板、
发泡培训讲义
3、环戊烷报警处理措施： ①无关人员离开现场，相关人员通知班组长，由班组长通知安技员及维修工； ②按报警指示找出报警点，关闭相应阀门； ③经检修、环戊烷低于报警点后，发泡机通电、复位进行生产； 4、箱体假满的原因主要有： a、发泡设备出故障，发泡料灌注不足； b、箱体预热不够，模温过低或过高； c、后底板、后板排气孔排气不畅通； d、发泡料有质量问题，泡料流动性较差； e、原料比例不符合工艺要求； f、发泡料温度偏高，发泡反应速度太快。 5、箱体漏泡的原因主要有： a、预装箱体密封不良； b、发泡设备出故障，发泡料灌注过多； c、模具温度过高或过低； d、发泡料温度过低或过高； e、发泡料有质量问题；发泡剂偏多。 6、内胆变形的原因主要有： a、内胆偏薄； b、模具内有杂物或泡屑； c、模具温度偏高； d、内胆与发泡模具配合不良
2、门胆不能有影响外观的折痕，搁筋不能空泡。
3、门面门板不能有泪油现象。 4、门面板、定位板、门胆不能有凹花、划花。 5、门体不能有影响外观的泡迹。 6、定位板不能有变形、损伤、白口、开裂。 7、门面板与门胆、定位板无较大离缝。 8、门封槽宽度。 五、箱、门发泡模具维护保养： （一）、模具上粘贴物（拉拉纸、铝条、铝箔、HIPS条、包装带等）粘贴牢固、干净， （二）、模具无泡碎、油污、泡料等： 1、泡碎等杂物易压凹箱、门体； 2、油污会致箱、门体制冷后开裂； 3、泡料会致箱、门体在用户使用时发黄； （三）、模具、模架是否松动，气； 六、箱、门体保护、运输要求： （一）、箱体保护运输要求： 1、各区域箱体（含预装箱、正品箱、返修箱、操作区箱体、返喷箱）须在存放前先用 压缩机泡沫保护； 2、小冰箱须在顶部套保护垫； 3、拉箱时须在箱体与箱体之间隔保护垫 (二)、门体保护： 1、门体装车时门体不能超出门车
发泡知识培训
发泡简介
• 白料
主要成份(聚醚多元醇、催化剂、匀泡剂、其他助剂)
• 冰箱用主要分类
环戊烷型，CFC11型、R141b型、环异戊烷型
• 国内知名生产商
南京红宝丽、山东东大、顺德容威、天津天寰、南京拜耳
发泡简介
• 白料应注意的事项
白料有吸湿性
温度敏感(高温时硅油会分解) 油敏感
• 发泡剂
CFC11，环戊烷、R141b、环异戊烷型
发泡设备简介
• A型混合头(枪头)
发泡设备简介
• L型混合头
正常
注射准备/ 清枪时
注射
发泡设备维护
• A． 开机步骤：
• ① 检查机器的外表、打开进料泵阀； • ② 检查气源是否正常（ 0.6～ 0.8 MPa）， 料罐压力调 至0.15～ 0.2 MPa（ <0.4MPa）； • ③ 检查过滤器或定期更换过滤器； • ④ 启动电源； • ⑤ 将冷水机打开， 温度控制在10℃ 左右； • ⑥ 将料温设定在工作温度范围； • ⑦ 启动液压泵， 再启动料泵（ 高压）； • ⑧ 开低压循环， 高压循环， 压力调整在15 MPa； • ⑨ 进行生产。
发泡设备维护
• 关机步骤：
• • • • • ① ② ③ ④ ⑤ 将大活塞来回工作几次， 枪头下放DOP 清洗剂； 关料阀、高压泵、再关电； 卸高压泵压力； 关气源； 关冷水机。
发泡设备维护
• 设备的保养：
• 日保： 设备外表清洁、无污物、无滴料； 每天旋转搅拌 过滤器； 下班要保养枪头。 • 周保： 喷嘴清洁； 清理空气过滤器。 • 月保： 每月更换DOP、润滑液。 • 半年保： 电机上加黄油； 更换液压油和冷水。
发泡培训
谢谢大家!
发泡培训讲义
发泡培训讲义一、引言发泡技术是一种在工业生产中常见的技术，用于制造各种发泡材料和产品。
通过控制气体在液体中的溶解和释放来实现物质的发泡。
发泡材料广泛应用于建筑、交通、家居和包装等领域。
本讲义将介绍发泡技术的基本原理、应用领域和相关工艺。
二、发泡技术的基本原理1.气泡形成原理在发泡过程中，气体被加入到液体中，形成微小气泡。
微小气泡的形成与气体在液体中的溶解和超饱和有关。
当气体溶解度超过饱和度时，气体就会从液体中析出形成气泡。
2.气泡生长原理发泡过程中，气泡会在液体中生长。
气泡的生长与气体的扩散和泡内压力有关。
气泡内的压力差驱动扩散的气体进入泡内，从而导致气泡生长。
3.气泡稳定原理气泡的稳定性是发泡技术的关键。
稳定性取决于液体的表面张力和泡内气体的压力。
高表面张力和低泡内压力有助于保持气泡的稳定性。
三、发泡技术的应用领域1.建筑领域在建筑领域，发泡技术常用于制造保温材料和隔热材料。
通过控制发泡材料的密度和气孔结构，可以实现优良的保温和隔热效果，提高建筑的能效。
2.交通领域在交通领域，发泡技术常用于汽车、船舶和飞机等交通工具的制造。
通过使用轻质发泡材料，可以降低交通工具的重量，提高燃油效率，减少能源消耗。
3.家居领域在家居领域，发泡技术常用于制造家具和床垫等产品。
通过使用柔软的发泡材料，可以提高家具和床垫的舒适度和弹性，提供更好的使用体验。
4.包装领域在包装领域，发泡技术常用于制造包装材料和填充材料。
通过使用发泡材料，可以提供良好的缓冲和抗震能力，保护包装物品免受损坏。
四、发泡技术的工艺1.材料准备首先，需要准备发泡材料和添加剂。
发泡材料通常是聚合物或橡胶，并添加适量的气体控制剂和助剂。
2.调配混合将发泡材料和添加剂按一定的比例进行调配混合。
通过机械搅拌或化学反应，使混合物均匀分散。
3.开发泡体将混合物注入发泡模具或容器中。
通过控制温度和压力，使混合物发生发泡反应，形成泡体。
4.固化和后处理待泡体达到一定的硬度后，可进行固化和后处理。
发泡资料
4、发泡的作用： 1）绝热保温 2）骨架支撑 3）胶粘剂和充填作用---将箱体和门体分别连接成为一个整体。 5、发泡绝热保温原理： PU之所以是优良的绝热保温材料，是因为其热导率小。 硬泡热导率构成因素—见下页：
硬泡热导率构成因素：
硬泡热导率=发泡剂热导率（1）+固体热导率（2）+辐射热 导率（3）+对流热导率（4）
开工时通过枪头小样监控参数的合理及泡料的反应性
（2）门发泡技术要求 1、发泡工艺参数：同上 2、导热系数： cp ≤0.020W/M.K(低K值系统) cp /245fa ： 0.0185-0.0192W/M.K 每月拆门送检。 3、首检及记录： 外观及尺寸检验，包括包装件的配合检验。 4、门体外观： 门面板无凹花、划花、变形； 定位板无白口、开裂、压伤、划花； 门胆无变形； 门体无假满； 定位板与面板离缝满足技术要求
其中，对流热导率（4）可忽略（只在孔径3-10mm以上才考 虑） ，因此硬泡热导率主要由 （1）、（2）、（3）部分组成。
影响硬泡热导率分析 -----见下页
影响硬泡热导率分析： 在一定密度范围内，（2）变化不大（密度太大则会 导致热导率增大，密度太小则闭孔率低，热导率也增大 ），因此硬泡热导率大小主要由（1）和（3）决定。而（ 1）则取决于发泡剂种类，（3）则取决于泡孔大小。 为什么CFC-11泡沫保温性能比环戊烷好？ 因为CFC-11的热导率比环戊烷小很多，发泡剂起决定 作用； 为什么245fa/环戊烷泡沫保温性能比环戊烷好？ 虽然两者的热导率相近，但245fa具有特殊的减小泡沫 孔径的作用，使泡沫更均匀、微细，所以245fa/环戊烷泡 沫较环戊烷泡沫孔径小很多，结果获得了更小的辐射热导 率，从而得到了更小的硬泡热导率，起决定作用的是泡沫 孔径。
发泡技术交流资料
特别注意
1.整个发泡设备所在地段禁止存放易燃、易爆物品 2.设备系统有无静电积累 3.进入发泡围房须穿防静电鞋 4.围房内禁止有打磨、焊烷发泡（全无氟替代） 17.环戊烷发泡（全无氟替代） 环戊烷发泡
环戊烷发泡作业方法
1.接通报警器、通风设备、高压发泡机电源、压缩空气及氮气。检查 静电接地是否良好，将压缩空气、氮气压力、模具温度、原料温度、 烘房温度、注射压力等参数调至规定范围内。 2.从发泡机侧面比例枪头进行原料配比测定，将组合聚醚（POL）和异 氰酸酯（ISO）比例调至规定范围内。 3.根据不同规格产品的注射量，调整注射时间，并从注射枪头处注射 数秒发泡料到塑料袋中，并称得注射量，测量密度，同时观察设备 运行情况。 4. 在工艺条件达到要求后。将两台预装好的箱体或门体放入 预热烘道后由专用运输车送入发泡模具中。 向发泡模具的注射口注入发泡料。 注射完毕后，进行固化。 固化好后，打开发泡车，将发好泡的箱体由专用运输车送出。 检查两台箱体的发泡情况。若巳充满且不漏料又符合箱体检验 要求即可投入批量生产。若不符合要求对注射时间作适当调整 至符合要求后，方可投入批量生产。 正常生产。
试验条件：1kg/cm *30分钟 9#为平均变化率值
2
5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
区分
聚氨酯发泡概要
14.环戊烷发泡（全无氟替代） 14.环戊烷发泡（全无氟替代） 环戊烷发泡
环戊烷的工艺流程
我们厂的环戊烷发泡系统由储存输送系统、高压发泡生产线、环戊 烷监测报警装置、安全围房、防静电、抽排风系统组成
聚氨酯发泡概要
4.硬质聚氨酯泡沫的特性 4.硬质聚氨酯泡沫的特性
*断热性能好:在一定厚度中最能提供有效的断热效果 断热性能好: 重量轻: *重量轻:极高的强度/重量比值(一定重量下能提供较强的张力) 流动性能好: *流动性能好:可以应用于各类复杂形状物体的充填. 抗化学性好: *抗化学性好:可抵抗大部分化学溶剂 粘接力好: *粘接力好:可粘接大部分物质. 浮力: *浮力:可由于结构是密闭型气泡，因此不易吸水，一个密度为
发泡工艺培训
产品比较硬。 • 对于座椅泡沫而言（TDI系统及TDI&MDI系统）来说，其对应关系为： • （硬度和调节FACTOR的图表）
聚氨酯化学：A料跟B料之比（2）
A料 P1：100
B料（软泡） 30-50
B料（硬泡） 根据实际羟值和水份计算，通常要远高于软泡
❖ 工艺流程图
工艺流程
工艺流程(1)
❖ 原料检验 羟值，含水量，固含量，NCO含量等原材料性能；
C307 FSB VP产品塑料粘 扣带需要进入泡沫，必须 在定位槽内10mm处增加隔 料槽，才能减少渗料。
产品厚度 双硬度产品隔料 凹块 测试区域形状 产品中间骨架连接
发泡工艺技术要求
发泡工艺技术要求-泡沫厚度（1）
➢ 考虑到强度和泡沫在模具中的流动性，缝线槽下的泡沫厚度至少需要20mm。 ✓ 如果泡沫厚度低于8mm,产品容易出现串料和呕气，撕裂率很大。
➢ 精确计量 确保配方比例
➢ 有效混合 对泡沫的外观和产品性能有影响
工艺控制（2）
➢ 熟化条件 模具中成型（55－70度）和后熟化。
➢ 不受污染 很多产品缺陷与原料体系受污染有关系，如原料中有灰尘，润滑油，机油，DOP。
➢ 发泡指数 主要影响产品的硬度，目前一般在85—110之间，过高产品易烂，过低产品性能差。
发泡培训教材
发泡工艺员培训教材2010年八月七日聚氨酯目录引言聚氨酯泡沫塑料的基本优点如何制造聚氨酯泡沫塑料化学组份及其对行产的影响多元醇异氰酸酯致冷剂11村里材料控制泡沫塑料中工的因素流动性压力的增大在夹具内的保压时间密度典型电冰箱内流动性与密度的关系粘合泄漏预热化学试剂的温度控制泡沫系统的评定加工设备应用技术电冰箱及冻结柜的外壳电冰箱及冻结柜门生产平面布置设计质量的保证原料使用外壳测试疑维解答卜内门公司出品的泡沫系统卫生与安全措施技术服务本文主要讨论家用电冰箱的制造，但亦适用于深度冻结柜的生产，期间的主要差别在于后者的绝缘厚度更大而已。
文中指出了如何利用硬聚氨酯泡沫塑料的卓越绝缘功能，当它和两种饰面材料粘合时所发挥的结构性能及其加工特性去生产经济的、趋时的、高效率的冰箱壳体。
聚氨酯泡沫塑料的基本优点由致冷剂11吹塑的硬聚氨酯泡沫塑料的导热系数（Δ）（a）．（或K数值）是所有市面供应的聚合型或纤维质绝缘材料中最低的（表1）。
导热系数是衡量绝缘材料的绝缘效率的一个指标：数值愈好。
表1几种常用绝缘材料的导热系数导热系数（瓦／米）材料（绝对温度）（B）聚氨酯泡沫塑料：未陈化0.017聚氨酯泡沫塑料: 已陈化0.023玻璃纤维0.035聚苯乙烯泡沫塑料0.036软木0.036(b)1 W/mk(瓦/米.K)=6.93英热单位时/小时呎2\=0.86千卡/小时℃.©已陈化数值指的是曾暴露于空气中的样品,但不适用于家用冷藏设备.硬聚氨酯泡沫塑料导热系数较低的意义在于可以降低电冰箱壳体的壁厚,毋须增加压缩机的容量.此咱效果列于表2中,表2指出,相同的压缩机,使用硬聚氨酯泡沫塑料,冷藏空间相等,而电箱的外部体积则较小.相反地,壳体,体积相等,冷藏空间则较大.表2使用玻璃纤维与硬聚氨酯泡沫塑料相比较,237立升的家用电冰箱的可能外部体积.内部体积使用下列绝缘材料,电冰箱包括门在内的外部体积(厘米)(d)(厘米)玻璃纤维硬聚氨酯泡沫塑料.50毫米28毫米高:103 113 108.6阔:50 6055.6深:46 5853.5容积:237立升(e) 393立升323立升(d)假定压缩机空间为15X23X46厘米(e)237立升=8.4呎3(a)按照目前的国际惯例,代表导热系数的符号已由K改为△.具体载于国际标准机构标准31:第4部分.1978.英国标准机构采纳于英国标准5775第4部分.1979.聚氨酯在电冰箱方面的应用我们利用硬聚酯泡沫塑料的结构性能制成夹芯复合材料，而建造方法可以有重大的变动。
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泡沫层裂
什么是泡沫层裂？
如图片：
如果在刚刚脱模后零件表面呈膨胀状态，则内部泡沫常常会发生层裂
可能原因：
密封条放气时间不合适 下模底部气袋放气时间不合适 模具开模太快 异氰酸酯量多 模具温度太高 原料温度太高 浇注量太多 泡孔结构太细密 原料本身质量问题，开孔率低
发泡工艺
2-1 发泡技术
典型的开模浇注骨架
典型的开模浇注表皮 发泡后需要铣削和冲孔
发泡工艺
2-1 发泡技术
典型的闭模浇注骨架
典型的闭模浇注表皮
发泡后不需要或少量的铣削和冲 孔，需手工切掉多余部分
发泡工艺
2-2 发泡技术对比
比较
开模
闭模
• 发泡料可以随模具线型随意分配
优 • 泡沫密度均匀
• 泡沫可以达到IP的边缘
发泡工艺 1.为什么用发泡IP？发泡是什么？
发泡工艺
1.为什么用发泡IP？发泡是什么？
- 与注塑对比 - 注塑是用原料把模具填满的过程。 - 发泡是用少量的可以膨胀的原料把模具填满的过程。
发泡工艺
1-1 模具里膨胀的料是什么？
膨胀的料叫做聚氨酯 (polyurethane)， 是由组合多元醇（Polyol）与异氰酸 酯（Iso)两种物质反应形成的物质它是一种高分子材料。 1937年由德国拜耳博士用异氰酸酯和多元醇化合物发生加聚反应制成。
泡孔结构太粗糙
现象:
如图片：
较大面积内，泡孔表面结构不规则、碎裂
可能原因：
浇注重量太低 模具内局部原料填充不满 模具周边泡沫泄漏，如：充气式密封不合适或气袋充气不足等 脱模剂质量问题 原料污染 原料温度太低 模具温度太低
与表皮之间粘接强度不够
现象:
如图示：
BZ3IP 比率0.54 即是 100gA料 ：54gB料
异氰酸酯与羟基反应
反应得到的二氧化碳气体 扩散在聚氨酯分子矩阵中，发
泡的泡沫就产生了。
发泡工艺
1-7 发泡反应的特征时间:
(以两种料开始混合时为时间点开始计时) •乳白时间(Cream time): 发泡料的体积开始增长。 •杯口时间(Cup border time):发泡料体积增大，达到杯子口。 •拉丝时间(String time):发泡料开始固话凝结，轻触表面后会出现拉丝现 象。 •上升时间(Rise time):发泡料停止。 •表干时间(Tack-free time):发泡料表面没有黏性。 •固化时间(Curing time):泡沫的空间尺寸充分稳定。
泡沫与表皮之间无粘接力，当撕开表皮时，表皮内表面无泡沫残渣， 泡沫表面光亮平滑
熟化:必要的时间保证泡沫熟化
7
发泡工艺
发泡工艺
发泡工艺
发泡工艺
塌泡
4 发泡缺陷
什么是塌泡？ 塌泡是指局部泡沫结构塌陷，泡沫结构内部呈现纤维状不规则形状，
如图片所示：
可能原因：
异氰酸酯量少 模具温度太低 骨架温度太低 原料温度太低 混合不好 泡孔结构太粗糙 浇注量太少，原料流动路径太长 模具密封条处泡沫泄漏 原料质量问题
内部气泡（暗洞）
什么是内部气泡（暗洞）？
如图片：内部光滑
可能原因：
浇注点或浇注路径不合适 浇注过程中发生震荡 模具浇注位置或角度不合适 上下模具间隙太小 模具密封太紧 合模速度太快或合模时间太长 模具局部设计不合理... 原料流动特性不合适，如化学反应速度太快
发泡工艺
1-4. 原料简介 POLY: 是一种黑色液状混合物，由多种化合物混合而成，长期存储的情况下 会分层，因此在使用前必须预搅拌。而且，在比较寒冷的条件下，组和 多元醇会越来越稠并且难于混合，因此必须在温暖（通常室温）的条件 下储存，并且在填充入原料罐之前预热至室温。
ISO： 是一种棕黄色液状的纯净物，长期存储的情况下不会分层，因此不需 要预搅拌。但其冰点较低易结晶，且与OH反应，因此，必须在室温下密 封的容器中储存. 在填充进相应的原料罐之前必须与潮湿的条件隔离 （container装置上装有干燥单元）。
发泡工艺
1-3 .B料是什么？
主要是异氰酸酯盐(Isocyanate)。 它提供反应所需要的异氰酸酯基[-NCO].
异氰酸酯盐(Isocyanate)，目前应用最广、产量最大的是 有： •甲苯二异氰酸酯（Toluene Diisocyanate，简称TDI）； •二苯基甲烷二异氰酸酯（Methylenediphenyl Diisocyanate， 简称MDI）。
A料 多元醇 (Polyol) B料 异氰酸酯(Isocyanate)
发泡工艺
1-2. A多元醇料是什么？
多元醇是分子中含有三个或三个以上羟基的醇类。
醇类 polyester
•长链无骨提供胶粘性 交联剂 cross linker •提供硬度调节 发泡机剂blowing agent 催化剂 catalysts 附加成分： 色素 粘度活性剂 开孔剂 阻燃剂 乳化剂 水解稳定剂 防氧化剂
发泡工艺
1-5 原料的储存条件
•稳定的温度 30°> T°>10° •使用前多元醇混合均匀
Tips 温度低于10°时，多元醇粘度会增加，导致在设备里流动困难。异氰酸酯由于凝固点较
低，所以低于2°时会结晶，在150~170°左右结晶才能完全溶解。
发泡工艺
1-6 .混合比例
多元醇(A料)和异氰酸酯(B料) 100份的A料 ：XX份的B料
• 浇注两个地方需要两个混合头
• 发泡过程不可以仿真
发泡工艺
3-1 发泡机工作原理
13
发泡工艺
高压浇注过程
14
发泡工艺
3-2发泡模具动作
模具的动作
排气:必须把气从模具中排出去
1
脱模:模具打开，顶出lP零件
2
浇注:根据相应技术将料浇注到模具
3
放气:排除反应中分CO2
4
膨胀:产生CO2气体。
5
保压:密封条密封，保持压力
点 • 设备复杂程度不高(一个混合头)
• 发泡工艺选择性高 -节省原料 -切割区域少
• 气泡等缺陷总是在一个地方出现 • 发泡过程可以仿真
• 合模时容易压到升起的泡沫
• 只能从一个点注入发泡料
缺
• 合模时容易造成困气，可能随机位 • -发泡料不易流到零件的边缘
点
置产生气泡
• 一个模具一个混合头
• 切割的位置和浪费的原料较多