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模压压制工艺

点击次数:123 发布时间:2020-08-07

模压压制工艺:
    采用压制法(也称模压法)生产热固性压塑料制品的工艺过程,模压成型是将塑料填入模具模腔内,在加热使其软化的同时施加一定的压力,保持一定时间后即固化成一定形状的成型方法。
    压塑料制品的成型,必须在低的成本条件下取得质量为佳的制品。影响这种情况的主要因素是:压塑料质量、设计的成型制件的结构、压模的设计结构、制品的成型条件。成型(俗称压制)时可以分为如下几个阶段:①压塑料(严格说来应为树脂)处于塑性态,以利于塑化;②压塑料处于粘流态,逐步成为有形物;③压塑料变为固化,成为制品。完成这3个阶段的手段是:成型压力、成型时间、成型温度,并使三者相互协调。固化的全部过程分3个阶段:首先阶段相当于材料的塑性粘流态;第二阶段是,不溶于丙酮的产物产生,主要决定于树脂乙阶和丙阶的形成速度,此时,材料获得一定的固有的强度和性能,并释放一定数量的挥发物和水分;后的固化阶段,由于形成终产物树脂为丙阶而固化。
     (1)成型温度树脂的固化速度决定于固化温度的高低,成型温度与制品的成型时间有关。如酚醛压塑料在低于140℃的温度下固化得缓慢,高于此温度便很快,每种压塑料都有定的适应范围,一般为150~180℃。酚醛压塑料的成型温度170℃±5℃,大多数情况下,严格控制上限,而对下限要求不严。此外,还与成型制件的形状、成型工艺性有关。成型壁厚的制件必须采用较低的温度。一般说来,成型温度是根据成型制件的外观和断面情况以及操作者经验确定,也有按照标准件或制件实际使用性能比较确定。如果在过高的温度下成型,制件可能产生欠压缺料、起泡、开裂等现象,温度过低又会产生斑点、针孔等缺陷。成型温度依靠插入加热板或压模孔内的温度计或者与压模相连的热电偶、温度自动控制器控制也有采用结晶的化学药品撒在热板或压模上视其熔点的方法,
     有些制品还辅以预热方法。不同种类的塑料,预热温度也不同,如酚醛塑料是80~150℃,氨基塑料是80~140℃。预热的下限温度决定于压塑料的软化温度,预热可减少压塑料在压模中的保持时间。
     不同的预热方法,制品在压模中保持时间缩短程度也不一样,如在高频电场中,于10℃可缩50%~60%;在恒温箱中,于170~180℃时为30%随着制品保持时间的减少,压塑料的生产效率提高。由于压塑料的挥发物和湿含量进步被排除,在许多情况下,预热还能改善制品的外观和电性能更深度的预热可明显增大压塑料性能,改善制品的成型性,大大降低压制时的单位压力。如酚醛压塑料被预热到110℃(在高频电场中),压制的单位压力能够降低到11MPa(110kgf/cm2)而无损于制品性能。
     (2)成型压力10~60MPa(100~600kgf/cm2)范围内的成型压力对成型制品的物理、力学及电性能没有明显的影响,也不明显影响树脂的固化速度,单位压力以压塑料在压模里能塑化成一定形状的低值确定,一般地说,这个数值要高于成型时释放出的挥发物所产生的压力数倍,克服这个阻力需要2MPa(20kg/cm2)左右单位压力、实际操作中,成型压力往往取决于压塑料的流动性,流动性越大,所需的压力越小。成型压力与压塑料的粘度有关。
   (3)成型时间热固性压塑料制品成型时,必须使压模中的制品在一定的温度和压力下度有关保持一定的时间,称为成型时间,它是指自闭合压模开始至压模开启为止的时间、酚醛压塑料制品在压模中的保持时间取决于压塑料加热到固化温度的速度和固化速度,即连续进行加热到固化的时间和固化时间的总和因此,成型壁厚较大的制品时,压塑料加热到固化温度所需要的时间短,而总的时间则长。树脂聚合速度慢,含挥发物和水分较多,预热温度低或不经受预热,没有压锭及成型温度低都需要较长的成型时间。如果成型时间短,制品未充分固化,则力学强度、电性能和耐热性会降低,制品在使用过程中会继续收缩,发生翘曲,尺寸发生变化。


 

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