CN103963318A - 热固性片状制品的真空成形方法 - Google Patents

热固性片状制品的真空成形方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103963318A
CN103963318A CN201310108538.XA CN201310108538A CN103963318A CN 103963318 A CN103963318 A CN 103963318A CN 201310108538 A CN201310108538 A CN 201310108538A CN 103963318 A CN103963318 A CN 103963318A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pressing mold
die cavity
profiled surface
speed
goods
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201310108538.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN103963318B (zh
Inventor
普罗比尔·库马尔·古哈
马尤尔·S·沙阿
金·罗伯特·哈姆纳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kang Tingnan Opens Up Structural Plastic Co Ltd
Original Assignee
Kang Tingnan Opens Up Structural Plastic Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kang Tingnan Opens Up Structural Plastic Co Ltd filed Critical Kang Tingnan Opens Up Structural Plastic Co Ltd
Publication of CN103963318A publication Critical patent/CN103963318A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103963318B publication Critical patent/CN103963318B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
    • B29C70/42—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C70/44—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using isostatic pressure, e.g. pressure difference-moulding, vacuum bag-moulding, autoclave-moulding or expanding rubber-moulding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
    • B29C70/42—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C70/46—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs
    • B29C70/467—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs and impregnating the reinforcements during mould closing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/36—Moulds for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C43/3607—Moulds for making articles of definite length, i.e. discrete articles with sealing means or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/56—Compression moulding under special conditions, e.g. vacuum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/58—Measuring, controlling or regulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/50—Removing moulded articles
    • B29C2043/503—Removing moulded articles using ejector pins, rods
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/56—Compression moulding under special conditions, e.g. vacuum
    • B29C2043/561—Compression moulding under special conditions, e.g. vacuum under vacuum conditions
    • B29C2043/563—Compression moulding under special conditions, e.g. vacuum under vacuum conditions combined with mechanical pressure, i.e. mould plates, rams, stampers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/58—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2043/5808—Measuring, controlling or regulating pressure or compressing force
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/58—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2043/5833—Measuring, controlling or regulating movement of moulds or mould parts, e.g. opening or closing, actuating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2101/00—Use of unspecified macromolecular compounds as moulding material
    • B29K2101/10—Thermosetting resins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B29K2105/08—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of continuous length, e.g. cords, rovings, mats, fabrics, strands or yarns
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B29K2105/08—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of continuous length, e.g. cords, rovings, mats, fabrics, strands or yarns
    • B29K2105/0854—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of continuous length, e.g. cords, rovings, mats, fabrics, strands or yarns in the form of a non-woven mat
    • B29K2105/0863—SMC, i.e. sheet moulding compound
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B29K2105/12—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of short lengths, e.g. chopped filaments, staple fibres or bristles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/001—Profiled members, e.g. beams, sections
    • B29L2031/003—Profiled members, e.g. beams, sections having a profiled transverse cross-section
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/30—Vehicles, e.g. ships or aircraft, or body parts thereof
    • B29L2031/3005—Body finishings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

一种从可固化树脂压缩成形制品的方法，包括通过从具有下部成形表面的下部压模移动具有上部成形表面的上部压模从而打开模具至打开位置。树脂放置到成形表面上，压模以从1到10厘米/秒的速率闭合至中间开始位置。然后压模以闭合至中间位置的速率的25和60％之间的速率闭合至开始位置。罩状体积抽空至少3秒至小于0.16个大气压的减压，同时以闭合至中间位置的速率的12和30％之间的速率继续挤压至模腔的体积。随着施加完全压缩，去除减压。

Description

热固性片状制品的真空成形方法
技术领域
本发明大体涉及热固性制品的真空成形，特别涉及这类制品的减少点蚀和孔隙率的真空成形。
背景技术
压缩成形是一种用于形成部件的技术，其中装料置于限定模腔的上部和下部加热压模元件之间。然后压模至闭合位置，压模压缩装料使其流动并充满模腔。热固性树脂固化后，打开模具，移除成品部件。
压缩成形技术已经用于制造具有比较平坦表面的部件，如汽车外部车身板件。使用用于制造这类制品的装料包括含有增强纤维如玻璃纤维、聚芳酰胺纤维或碳纤维的热固性树脂和各种填料如碳酸钙和炭黑。装料往往形成为片状成形料（sheet molding compound，SMC）。由于无法控制导致油漆缺陷和高废品率的制品表面的孔隙率和点蚀，压缩成形已经在可以制造的制品中得到限制。普遍认为，这种有缺陷的区域主要源于成形过程中捕获在装料中的捕获空气的脱气。
在压缩成形过程中使用真空改善制品的表面质量，如例如在美国专利US3840239；US4488862和US6805546中详细描述的；但表面抛光问题继续限制通过压缩成形有效形成的制品。在努力解决表面质量问题中，已经研究模内涂层技术，如例如在美国专利US4081578中详细描述的。该方法采用额外的处理步骤，其中固化的制品保持在模具中，用分散并渗透表面以填充表面缺陷的组合物包被。由于较低的生产量和环境风化考虑，该纠正技术得到有限的接受。
当制品在轮廓上变得更加立体，以及在制品的厚度上遍及部件有关肋筋、凸起和其它凸部的更大的差异时，压缩成形和纠正的模内涂层变得更加困难。
一种压缩成形片状成形料的常规方法使用加热压模，其闭合时形成模具。当压模打开时料放置在模腔中，压模彼此移近，以形成部分闭合位置以接合包括模腔和周围区域以形成真空室的真空密封护套，而无需上部压模接触包含在模腔中的料。然后真空室通常抽真空至小于7英寸的汞柱绝对压的减压，随后关闭压模到完全闭合状态。一旦完全闭合压模以限定模腔，片状成形料扩散以填充模具。然后模腔恢复到大气压，而在固化循环的剩余过程中成形压力保持在部件上。部件彻底固化后，压模打开允许成品部件的移除。这种方法已经证明在控制制品表面孔隙率和点蚀中仅部分有效。
因此，存在需要一种真空压缩成形的方法，其控制成形压模相对于另一个的运动速率和真空压力以在压缩成形过程中提供动力学控制的脱气以提供改善的生产量和成形制品的表面质量。
发明内容
本发明提供一种从含有可固化树脂的热固性装料压缩成形制品的方法，包括通过从具有下部成形表面的下部压模移动具有上部成形表面的上部压模从而打开模具至打开位置。压模一旦完全压缩后限定与待成形制品互补的模腔。热固性树脂的装料，具有或没有增强纤维，放置到下部成形表面或上部成形表面之一上，压模以从1到10厘米/秒的速率迅速闭合至5到10厘米的中间开始位置。然后压模以闭合至中间位置的速率的25和60％之间的速率慢慢地从中间开始位置闭合至开始位置。仍然还没有完全闭合的模腔在罩状体积中抽空至少3秒至小于0.16个大气压的减压，同时以闭合至中间位置的速率的12和30％之间的速率继续挤压上部压模和下部压模至模腔的体积。随着施加完全压缩，去除减压。装料允许在模腔中固化，然后模腔打开，移除制品。具有一层或多层的片状成形料（SMC）作为装料使用在某些具体实施例中。
附图说明
图1是说明发明方法的基本步骤的流程图。和
图2A-2D是在发明成形方法中各个阶段期间的模具的剖视图。
具体实施方式
本发明具有用处作为通过使用真空压缩成形制品的方法，以最终解决仍然是现有技术中常见问题的表面孔隙率和缺陷的发生。通过压模移动的控制顺序和真空强度，发生可靠高质量成形。
应理解，在值的范围提供的情况下，范围旨在不仅涵盖范围的端点值，而且涵盖范围的中间值，如明确包含在该范围内以及通过范围的最后重要数字变化。举例来说，从1至4的引用范围旨在包括1-2、1-3、2-4、3-4、和1-4。
发明方法以10示意性描述在图1中。如在图1中步骤12所表示的，并参见图2A-2D，第一常规步骤是向大气打开压缩模具。模具如在图2中通常以100所示，像使用在随后的图中的附图标记，其具有在说明书中所赋予的含义。模具100具有上部压模102和下部压模104。下部压模104安装在固定表面106上。上部压模102连接到可移动压板108，其在油缸110如液压气动致动器的作用下操作以控制施加在压模102和104上的位移和力量。油缸110相对于由支柱112支撑的固定框架板111移动。本发明的一个重要方面是以程序化方式控制压模102的移动速度的能力。收到来自传感器116的反馈的计算机控制器114特别适合于通过发送控制信号115至油缸110形成根据本发明的压缩成形制品。传感器116包括真空计118、位置计120、或模具压缩测力计122中的至少一个；或它们的组合。
所描述的上部压模102具有阳性成形表面124，互补的下部压模104具有阴性成形表面126。成形表面124和126，当由油缸110带至最小接近时，限定具有对应由装料C形成的制品A的形状的模腔128。上部压模102具有上部压模法兰130，支撑在这里描绘为真空垫圈132的真空密封的一部分。互补法兰133安装至下部压模104，接触垫圈132形成体积134。体积134通过管138的方式气体连通真空泵136。在一些具体实施例中，销140内嵌在下部压模104中。理解到，模腔128的阳性/阴性部分的相对位置很容易在上部压模102和下部压模104之间颠倒。同样，垫圈132很容易放置在下部法兰133上和互补的上部压模法兰130形成真空密封。模腔128设置成形成示意性包括汽车车身面板如发动机罩、行李箱盖、车顶、门和扰流板的制品。
本发明进行进一步详细说明模腔，其中成形表面124具有1平方米（m2）的表面积和0.01立方米（m3）的体积134。压模移动的距离和速率通常与体积134成比例。以下速率和真空公差非常适合具有0.2和3.0平方米之间的表面积的制品。
在打开位置，压模102和104间隔开足够的距离，以允许装料C放置在下部模具104的成形表面126上，如图1的步骤12所表示的。模具的打开位置通常是法兰130和133之间移动15到30厘米（cm）。如在这里所用的，“装料”限定为含有固化成刚性固体状态的树脂的材料。可以使用的树脂可以是可以提供给要形成的复合制品必要的接合和强度的任何材料。其中典型的树脂是聚酯、乙烯基酯、酚醛树脂和环氧树脂。本发明在某些具体实施例中适用用于压缩成形处于一层或多层片状成形料（SMC）材料形式的装料。在其它具体实施例中，块状成形料（bulk molding compound，BMC）材料代表在这里可操作的另一种类型的装料。SMC材料包括混合增强纤维和各种填料的热固性树脂以形成可以切成期望形状并放入模具的半固体片材或层材。典型的纤维包括聚酰亚胺纤维、聚酯纤维、聚酰胺纤维、天然纤维和金属纤维。市售可得的SMC材料包括可从Continental Structural Plastics,Inc获得的
处于SMC形式的装料C采用至少一层SMC材料的形式。一层或多层装料C放置在成形表面126上，以便装料覆盖成型表面126的总表面的30％-90％。理解到，成形表面126上的装料的厚度、重量、和放置将取决于期望制品的形状而变化。还理解到，至少一层SMC从一层或多层层材形成。
在图1的步骤14中，上部压模102以1到10厘米/秒的速率迅速闭合至5到10厘米的中间开始位置。中间闭合的特征在于垫圈132和法兰133之间的接触，以形成密封罩状体积134，如在图2B中所示。在某些具体实施例中，中间开始以2到4厘米/秒的速率实现。
在图1的步骤14和16之间，压模102和104以在步骤14闭合至中间位置的速率的25和60％之间的速率继续闭合至缓慢闭合开始位置。在步骤14和16之间的过渡过程中真空开始，并持续约3至10秒。根据本发明，在罩状体积134中的真空低于25英寸汞柱（0.16个大气压），其中，在标准温度和压力下的理想真空将是29.92英寸汞柱（1个大气压）。根据本发明，在油缸全吨位施加到模腔128之前，该真空维持至少3秒。理解到，该时间延伸超过步骤16。根据本发明，真空维持在25英寸汞柱真空，直到模具在完全闭合成闭合模腔128的1厘米或更小以内。
在步骤16和18之间，垫圈132压缩到闭合模腔128至完全闭合位置，如图2C所示。上部压模102至完全闭合位置的移动速率是在步骤14闭合至中间位置的速率的12和30％之间的速率。随着模具实现闭合模腔最小体积128，一旦全吨位施加到模腔128，真空通气。
在步骤20中模腔128维持在温度和温度的压缩成形条件下以诱导装料C固化。在模腔128中在全吨位下，典型的固化时间通常范围从30到90秒。理解到，在图1中步骤18和在图2C中所示的全吨位期间，热固性树脂的性质和制品尺寸是示例性影响固化时间的因素。典型的固化条件为温度140-180℃，压力20-200个大气压。
固化之后，在步骤22以在步骤14闭合至中间位置的速率的-12和-30％之间的速率打开模腔128至部分打开位置。理解到，固化后模具打开的速率不是关键的，很大程度上由期望的生产量和设备磨损考虑决定。然后模具迅速地返回到完全打开位置12。如果销140存在，在步骤24销140从成形表面126凸出以与成形表面126解除接触而移除已完成的制品A。在步骤26销140返回到内缩位置，成形周期结束。典型的成形周期时间是50至80秒之间。
根据本发明成形的制品具有最小量的孔隙率和表面缺陷。制品，一旦从模腔中移除，适合于进一步处理，示例性地包括修边、砂磨、涂底，和油漆以提供制品较好的光洁度，如在下面的非限制性的具体实施例中示出的。
比较例A
车辆发动机罩的生产过程按照美国专利US4488862的使用具有20英寸汞柱强度的真空的常规真空成形技术进行。表面孔隙率缺陷平均每1000个车辆发动机罩122个缺陷。
例1
车辆发动机罩的生产过程由发明方法进行，表面孔隙率缺陷平均每1000个车辆发动机罩33个缺陷。
比较例B
车辆挡泥板的生产过程按照美国专利US4488862的使用具有20英寸汞柱强度的真空的常规真空成形技术进行。表面孔隙率缺陷平均每1000个车辆挡泥板381个缺陷。
例2
车辆挡泥板的生产过程由发明方法进行，表面孔隙率缺陷平均每1000个车辆挡泥板57个缺陷。
在本说明书中提及的专利和出版物表示本发明相关的技术领域的技术人员的水平。这些专利和出版物在这里通过参考并入，就如每份单独专利或出版物通过参考在这里具体和单独并入的相同程度。
前面的描述说明本发明的特定具体实施例，但并不意味着是对其实践进行限制。下面的权利要求，包括所有的等同物，旨在限定本发明的范围。

Claims (17)

1.一种从含有可固化树脂的热固性装料压缩成形制品的方法，其特征在于，包括：
打开模具至打开位置，所述模具包括一旦完全压缩限定与制品互补的模腔的具有上部成形表面的上部压模和具有下部成形表面的下部压模；
将装料放置在下部成形表面或上部成形表面之一上；
以从1到10厘米/秒的速率从打开位置迅速闭合上部压模和下部压模至5到10厘米的中间开始位置；
以闭合至中间位置的速率的25和60％之间的速率慢慢地从中间开始位置闭合上部压模和下部压模至开始位置；
抽空模腔至少3秒至小于0.16个大气压的减压，同时以闭合至中间位置的速率的12和30％之间的速率继续挤压上部压模和下部压模至模腔的体积；
随着施加完全压缩，去除减压；
使可固化树脂在模腔中固化；和
打开模腔，移除制品。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中装料是其中含有可热固化树脂和增强纤维的片状成形料（SMC）。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，其中增强纤维是玻璃、聚芳酰胺、或碳。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中抽空模腔3至10秒。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括回复上部压模和下部压模至打开位置。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括将新装料放置在下部成形表面或上部成形表面之一上。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中打开位置是15和30厘米之间的分离。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中保持减压直到上部压模和下部压模在模腔的体积的1厘米以内。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括从下部成形表面延伸销以与下部成形表面解除接触而移除制品。
10.一种从片状成形料（SMC）压缩成形汽车车身部件制品的方法，其特征在于，包括：
打开模具至打开位置，所述模具包括一旦完全压缩限定与制品互补的模腔的具有上部成形表面的上部压模和具有下部成形表面的下部压模；
将SMC作为多层装料放置在下部成形表面或上部成形表面之一上；
以从1到5厘米/秒的速率从打开位置迅速闭合上部压模和下部压模至5到10厘米的中间开始位置；
以闭合至中间位置的速率的25和50％之间的速率慢慢地从中间开始位置闭合上部压模和下部压模至开始位置；
抽空模腔至少3秒至小于0.16个大气压的减压，同时以闭合至中间位置的速率的12和30％之间的速率继续挤压上部压模和下部压模至模腔的体积；
随着施加完全压缩，去除减压；
使可固化树脂在模腔中固化；和
打开模腔，移除制品。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，其中SMC具有玻璃、聚芳酰胺、或碳或其组合的增强纤维。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，其中抽空模腔3至10秒。
13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括回复上部压模和下部压模至打开位置，循环时间为50-80秒。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，还包括将SMC的新装料放置在下部成形表面或上部成形表面之一上。
15.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，其中打开位置是15和30厘米之间的分离。
16.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，其中保持减压直到上部压模和下部压模在模腔的体积的1厘米以内。
17.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，还包括从下部成形表面延伸销以与下部成形表面解除接触而移除制品。
CN201310108538.XA 2013-01-29 2013-03-29 热固性片状制品的真空成形方法 Active CN103963318B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361758114P 2013-01-29 2013-01-29
US61/758,114 2013-01-29
US61/758114 2013-01-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103963318A true CN103963318A (zh) 2014-08-06
CN103963318B CN103963318B (zh) 2019-08-09

Family

ID=51233543

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310108538.XA Active CN103963318B (zh) 2013-01-29 2013-03-29 热固性片状制品的真空成形方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10471668B2 (zh)
EP (1) EP2950993B1 (zh)
CN (1) CN103963318B (zh)
WO (1) WO2014120767A1 (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105034410A (zh) * 2015-09-01 2015-11-11 吉林大学 碳纤维复合材料真空模压成型装置
CN105922486A (zh) * 2016-06-22 2016-09-07 无锡市东特机械科技有限公司 一种密封件的加工装置
CN106584740A (zh) * 2016-12-21 2017-04-26 宁波市北仑怡健模具制造有限公司 一种防粘附且抗腐蚀性高的塑料模具
CN109843536A (zh) * 2016-06-17 2019-06-04 本田技研工业株式会社 树脂成形部件的成形方法及成形系统
CN110027226A (zh) * 2019-02-28 2019-07-19 东华大学 一种用于制备增强复合材料的p-rtm成型工艺
CN111791418A (zh) * 2020-07-08 2020-10-20 深圳市喜德盛碳纤科技有限公司 模压成型模具与模压成型方法
CN115401843A (zh) * 2022-11-02 2022-11-29 江苏烨明光电有限公司 一种led照明灯具外壳生产用的冲压模具

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2527576B (en) * 2014-06-26 2017-10-11 Meltprep Gmbh Vacuum compression molding
US11325326B2 (en) 2015-02-27 2022-05-10 Huntsman International Llc Process for manufacturing a fiber reinforced composite article, the composite article obtained and the use thereof
US20190224929A1 (en) * 2016-06-23 2019-07-25 Fpinnovations Wood pulp fiber- or cellulose filament-reinforced bulk molding compounds, composites, compositions and methods for preparation thereof
CN111571897A (zh) * 2020-05-25 2020-08-25 韦邦兰 一种鞋底压样设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4488862A (en) * 1983-04-25 1984-12-18 The Budd Company Compression molding apparatus having vacuum chamber
JPH0911262A (ja) * 1995-06-30 1997-01-14 Sekisui Chem Co Ltd 加飾成形品の製造方法
CN102843925A (zh) * 2010-01-18 2012-12-26 宝立沃克斯公司 改进的模制系统、方法以及由其形成的制品

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3840239A (en) 1972-10-26 1974-10-08 Gen Tire & Rubber Co Compression molding in a vacuum and seal for use therein
US4081578A (en) 1974-06-27 1978-03-28 The General Tire & Rubber Company In-mold coating composition and method of applying same
US4612149A (en) 1983-04-25 1986-09-16 The Budd Company Compression molding a charge using vacuum
US4551085A (en) 1983-04-25 1985-11-05 The Budd Company Compression molding apparatus having vacuum chamber
US5071603A (en) 1987-12-14 1991-12-10 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Method of controlling hydraulic press
US4867924A (en) 1988-04-22 1989-09-19 The Budd Company Method and apparatus for compression molding under vacuum
ES2094922T3 (es) * 1991-07-31 1997-02-01 Sumitomo Chemical Co Procedimiento para moldear un articulo de capas multiples.
JPH09104025A (ja) * 1995-10-11 1997-04-22 Sumitomo Chem Co Ltd 熱可塑性樹脂のプレス成形方法
JPH106354A (ja) * 1996-06-26 1998-01-13 Sekisui Chem Co Ltd 熱圧縮成形方法
JPH1095023A (ja) * 1996-09-20 1998-04-14 Dainippon Ink & Chem Inc Ｓｍｃ又はｂｍｃの成形方法
US6264454B1 (en) * 1998-03-11 2001-07-24 The Budd Company Wrapped SMC charge method and apparatus
KR100364999B1 (ko) * 2000-07-31 2002-12-16 주식회사 엘지이아이 개방셀 폴리우레탄폼 코어를 제조하는 방법
KR100751179B1 (ko) * 2001-10-10 2007-08-22 사카에리켄 고교 가부시키가이샤 요철모양표면을 가지는 플라스틱 성형체의 제조방법
US6805546B2 (en) 2001-10-24 2004-10-19 Thyssenkrupp Budd Company Vacuum assisted molding apparatus
JP4580676B2 (ja) * 2004-04-15 2010-11-17 出光興産株式会社 導電性熱可塑性樹脂組成物の射出圧縮成形方法
JP5490605B2 (ja) * 2010-04-28 2014-05-14 住友重機械工業株式会社 樹脂封止装置及び樹脂封止方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4488862A (en) * 1983-04-25 1984-12-18 The Budd Company Compression molding apparatus having vacuum chamber
JPH0911262A (ja) * 1995-06-30 1997-01-14 Sekisui Chem Co Ltd 加飾成形品の製造方法
CN102843925A (zh) * 2010-01-18 2012-12-26 宝立沃克斯公司 改进的模制系统、方法以及由其形成的制品

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105034410A (zh) * 2015-09-01 2015-11-11 吉林大学 碳纤维复合材料真空模压成型装置
CN109843536A (zh) * 2016-06-17 2019-06-04 本田技研工业株式会社 树脂成形部件的成形方法及成形系统
CN109843536B (zh) * 2016-06-17 2021-10-22 本田技研工业株式会社 树脂成形部件的成形方法及成形系统
CN105922486A (zh) * 2016-06-22 2016-09-07 无锡市东特机械科技有限公司 一种密封件的加工装置
CN106584740A (zh) * 2016-12-21 2017-04-26 宁波市北仑怡健模具制造有限公司 一种防粘附且抗腐蚀性高的塑料模具
CN110027226A (zh) * 2019-02-28 2019-07-19 东华大学 一种用于制备增强复合材料的p-rtm成型工艺
CN111791418A (zh) * 2020-07-08 2020-10-20 深圳市喜德盛碳纤科技有限公司 模压成型模具与模压成型方法
CN115401843A (zh) * 2022-11-02 2022-11-29 江苏烨明光电有限公司 一种led照明灯具外壳生产用的冲压模具

Also Published As

Publication number Publication date
EP2950993A4 (en) 2016-10-26
CN103963318B (zh) 2019-08-09
US20150360425A1 (en) 2015-12-17
US10471668B2 (en) 2019-11-12
WO2014120767A1 (en) 2014-08-07
EP2950993B1 (en) 2018-04-11
EP2950993A1 (en) 2015-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103963318A (zh) 热固性片状制品的真空成形方法
US4612149A (en) Compression molding a charge using vacuum
CN102765198A (zh) 复合材料真空辅助模压成型系统及成型方法
CN101391488A (zh) 非平板复合材料制件的固化成型方法与成型模
US10821683B2 (en) Method for molding flame-retardant bending beam integrated with three-dimensional nylon air duct and production mould thereof
US4855097A (en) Compression molding a charge using vacuum
WO2018133177A1 (zh) Hsm工艺在机翼成型中的应用及其机翼的成型方法
US9744700B2 (en) Methods and apparatus for forming workpiece components
CN104494166A (zh) 一种t型加筋腹板结构复合材料零件的气囊成型方法
CN1701874A (zh) 泡塑模具铸件的真空负压铸造方法
KR100969694B1 (ko) 몰드내 피복성형방법 및 몰드내 피복성형품
CN206106422U (zh) 一种新型真空袋成型装置
CN209350912U (zh) 一种用于复杂碳纤维构件的压实工装
CN107053717A (zh) 一种抽真空轮胎活络模具
CN104511958B (zh) 成形木质体及制造该木质体的方法
CN101417511A (zh) 一种带真空加强筋结构部件的真空导入制造方法
CN109910207A (zh) 一种用于飞机壁板长桁内增压气囊
CN106938549A (zh) 一种板料厚度自适应可调的rtm模具及板料制备方法
CN106275379B (zh) 一种复合材料大厚度大曲率蜂窝零件成型方法
CN201151175Y (zh) 发动机冷却系统用散热器密封条模压成型模具
WO2017140911A1 (en) Laminated moulded parts and manufacture thereof
CN207172794U (zh) 一种抽真空轮胎活络模具
CN206568507U (zh) 注塑机锁模机构
CN214000635U (zh) 地铁车头部件预浸料成型模具
CN206899804U (zh) 地铁平顶板模具结构

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant