CN103978614A - 建筑内外角模板的smc模压成型工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种建筑内外角模板的SMC模压成型工艺，将SMC材料根据内外角模板模具的尺寸裁剪成一定尺寸与重量的片材；按加料要求将裁剪好的SMC材料往内外角模板模具内加料；使内外角模板模具内的SMC材料在一定的压力与温度下进行模压成型；开模取制品。本发明工艺可以提高制品的表观质量与力学性能，可以重复使用，并且轻量化、耐老化、以及模板之间拼接简易，效率高，单次使用成本低。

Description

建筑内外角模板的SMC模压成型工艺
【技术领域】
本发明涉及一种建筑内外角模板的制造工艺。
【背景技术】
早期使用的竹、木或钢模板，因对环境造成破坏及重量过大或不耐腐蚀等原因几乎被淘汰，现有建筑模板以塑料建筑模板较为常见。但目前的塑料建筑模板使用的材料较为单一，基本为纯塑料，且采用注塑成型的工艺，性能方面较竹、木模板没有显著的提高。
另外，目前SMC(Sheet molding compound的缩写，即片状模塑料)模压成型工艺主要是应用在车防风罩、内门饰板及代替金属的结构件，暂无利用SMC模压建筑模板的应用。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题，在于提供一种建筑内外角模板的SMC模压成型工艺，可以提高制品的表观质量与力学性能，可以重复使用，并且轻量化、耐老化、以及模板之间拼接简易，效率高，单次使用成本低。
本发明是这样实现的：一种建筑内外角模板的SMC模压成型工艺，其包括如下步骤：
步骤10、将SMC材料根据内外角模板模具的尺寸裁剪成一定尺寸与重量的片材；其中，所述SMC材料是以不饱和聚酯树脂为基础的片状成型复合材；
步骤20、按加料要求将裁剪好的SMC材料往内外角模板模具内加料；加料要求是：加料位置在模腔中部，确保成型时料流同时到达模具成型内腔各端部，多层片材叠合将料块按上小下大呈宝塔形叠置且不分开加料；加料的高度取决于制品的厚度或重量；
步骤30、内外角模板模具内的SMC材料在一定的压力与温度下进行模压成型；工艺参数要求：
(1)、压制速度分段设定，第一段为80-120mm/s，第二段为20-40mm/s，第三段为3-7mm/s，第四段为1-3mm/s，开合模的速度调节到2-5mm/s；
(2)、加压时间为15-20s，保压压力为8-12MPa，保压时间为180-300s；
(3)、上模温度为130-160℃，模温度为130-160℃；
步骤40、开模取制品。
进一步的，所述步骤10中，SMC材料的参数如下：定向玻纤占SMC材料总质量的25-35％，材料的成型温度为120-170℃，成型压力80-140bar，密度为1.75-1.95g/cm3，收缩为≤0.15％，成型后收缩0，线膨胀系数1.0×10-6-1.4×10-6m/m.k，热变形温度＞200℃，玻璃化温度150-180℃，长期使用温度150-185℃，杨氏模量11-14GPa，拉伸强度95-105MPa,弯曲强度200-240MPa，弯曲模量11-14Gpa，冲击强度≥60KJ/m2，氧指数25-30％，吸水率＜0.5。
进一步的，所述步骤20中的内外角模板模具要求是：A级表面产品模具成型腔表面光洁度应在10以上并应镀硬铬，模具表面渗氮，硬化层深而均匀，使用寿命达20万次以上，并且要求合模高度不小于300mm。
进一步的，所述步骤20中的内外角模板模具的内表面涂有石蜡。所述内外角模板模具的内表面的石蜡密度为0.8-0.9g/cm3。
进一步的，当模压成型的内角模板尺寸为100mm×600mm×100mm时,所述内外角模板模具的尺寸为102mm×603mm×102mm，所述SMC材料的裁剪尺寸为：长度550-600mm,宽度90-100mm，重量1.05-1.23kg。
本发明具有如下优点：与现有的木模板、钢模板等建筑模板相比，本发明方法所得的建筑模板制品，可以重复使用，并且轻量化、耐老化、以及模板之间拼接简易，效率高，单次使用成本低。而与现有的塑料模板相比，本发明的成型方法采用SMC材料和较好的工艺参数，可以提高制品的表观质量与力学性能，有效提高模板的使用寿命。
【附图说明】
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。
图1为本发明工艺的流程图。
图2为本发明工艺制得的建筑内角模板一实施例的结构示意图。
图3为本发明工艺制得的建筑外角模板一实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
如图1所示，本发明的建筑内外角模板的SMC模压成型工艺包括如下步骤：
步骤10、将SMC材料根据内外角模板模具的尺寸裁剪成一定尺寸与重量的片材，所述SMC材料是以不饱和聚酯树脂为基础并添加定向玻纤为辅料的片状成型复合材，裁剪尺寸为：长度550-600mm,宽度90-100mm，重量1.05-1.23kg。
其中，SMC材料的参数如下：定向玻纤含SMC材料总质量的30％，SMC材料的成型温度135-150℃，成型压力80-100bar，密度1.9g/cm3,收缩0.12％，成型后收缩0，线膨胀系数12×10-6m/m.k，热变形温度＞200℃，玻璃化温度170℃，长期使用温度165℃，杨氏模量12GPa，拉伸强度98MPa，弯曲强度220MPa，弯曲模量12GPa,冲击强度75KJ/m2，氧指数27％，吸水率＜0.5。
步骤20、按加料要求将裁剪好的SMC材料往内外角模板模具内加料；加料要求是：加料位置在模腔中部，确保成型时料流同时到达模具成型内腔各端部，多层片材叠合将料块按上小下大呈宝塔形叠置且不分开加料；加料的高度取决于制品的厚度或重量；
步骤30、内外角模板模具内的SMC材料在一定的压力与温度下进行模压成型；内外角模板模具要求是：A级表面产品模具成型腔表面光洁度应在10以上并应镀硬铬，模具表面渗氮，硬化层深而均匀，使用寿命达20万次以上，并且要求合模高度不小于300mm；且内外角模板模具的内表面涂有石蜡。所述内外角模板模具的内表面的石蜡密度为0.8-0.9g/cm3。模压成型的工艺参数要求：
(1)、压制速度分段设定，第一段为80-120mm/s，第二段为20-40mm/s，第三段为3-7mm/s，第四段为1-3mm/s，开合模的速度调节到2-5mm/s；
(2)、加压时间为15-20s，保压压力为8-12MPa，保压时间为180-300s；
(3)、上模温度为130-160℃，模温度为130-160℃；
步骤40、开模取制品。
实施例1-3
如图2所示，本实施例1-3的模压成型的内角模板尺寸为100mm×600mm×100mm,内角模板模具的尺寸为102mm×603mm×102mm。则步骤10中SMC材料的裁剪尺寸为：长度550-600mm,宽度90-100mm；重量为1.05-1.23kg。
提供3种SMC材料：
A、SMC材料的参数如下：定向玻纤含SMC材料总质量的30％，SMC材料的成型温度135-150℃，成型压力80-100bar，密度1.9g/cm3,收缩＞0.15％，成型后收缩0，线膨胀系数12×10-6m/m.k，热变形温度＞200℃，玻璃化温度170℃，长期使用温度165℃，杨氏模量12GPa，拉伸强度98MPa，弯曲强度220MPa，弯曲模量12GPa,冲击强度75KJ/m2，氧指数27％，吸水率＜0.5。
B、SMC材料的参数如下：定向玻纤含SMC材料总质量的25％，SMC材料的成型温度125-145℃，成型压力100-120bar，密度1.95g/cm3,收缩＞0.15％，成型后收缩0，线膨胀系数1.2×10-6m/m.k，热变形温度＞200℃℃，玻璃化温度175℃，长期使用温度170℃，杨氏模量13GPa，拉伸强度110MPa，弯曲强度220MPa，弯曲模量13GPa,冲击强度70KJ/m2，氧指数26％，吸水率＜0.5。
C、SMC材料的参数如下：定向玻纤含SMC材料总质量的35％，SMC材料的成型温度150-170℃，成型压力130-140bar，密度1.95g/cm3,收缩＜0.15％，成型后收缩0，线膨胀系数1.4×10-6m/m.k，热变形温度＞200℃，玻璃化温度175℃，长期使用温度180℃，杨氏模量14GPa，拉伸强度105MPa，弯曲强度240MPa，弯曲模量14GPa,冲击强度80KJ/m2，氧指数30％，吸水率＜0.5。
下表是实施例1-3中具有差异的参数。
可见，经上述实施例1-3制得的内角模板的性能得到较大的提升，寿命长，利于重复使用。
实施例4-6
如图3所示，本实施例4-6的模压成型的外角模板尺寸为80mm×600mm×80mm,外角模板模具的尺寸为82mm×603mm×82mm。则步骤10中SMC材料的裁剪尺寸为：长度550-600mm,宽度90-100mm；重量为1.05-1.23kg。
下表是实施例4-5中具有差异的参数。
可见，经上述实施例4-6制得的内角模板的性能得到较大的提升，寿命长，利于重复使用。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

Claims (6)

1.一种建筑内外角模板的SMC模压成型工艺，其特征在于：包括如下步骤：
步骤10、将SMC材料根据内外角模板模具的尺寸裁剪成一定尺寸与重量的片材；其中，所述SMC材料是以不饱和聚酯树脂为基础的片状成型复合材；
步骤20、按加料要求将裁剪好的SMC材料往内外角模板模具内加料；加料要求是：加料位置在模腔中部，确保成型时料流同时到达模具成型内腔各端部，多层片材叠合将料块按上小下大呈宝塔形叠置且不分开加料；加料的高度取决于制品的厚度或重量；
步骤30、使内外角模板模具内的SMC材料在一定的压力与温度下进行模压成型；工艺参数要求：
(1)、压制速度分段设定，第一段为80-120mm/s，第二段为20-40mm/s，第三段为3-7mm/s，第四段为1-3mm/s，开合模的速度调节到2-5mm/s；
(2)、加压时间为15-20s，保压压力为8-12MPa，保压时间为180-300s；
(3)、上模温度为130-160℃，模温度为130-160℃；
步骤40、开模取制品。
2.根据权利要求1所述的建筑内外角模板的SMC模压成型工艺，其特征在于：所述步骤10中，SMC材料的参数如下：定向玻纤占SMC材料总质量的25-35％，材料的成型温度为120-170℃，成型压力80-140bar，密度为1.75-1.95g/cm3，收缩为≤0.15％，成型后收缩0，线膨胀系数1.0×10-6-1.4×10-6m/m.k，热变形温度＞200℃，玻璃化温度150-180℃，长期使用温度150-185℃，杨氏模量11-14GPa，拉伸强度95-105MPa，弯曲强度200-240MPa，弯曲模量11-14GPa，冲击强度≥60KJ/m2，氧指数25-30％，吸水率＜0.5。
3.根据权利要求2所述的建筑内外角模板的SMC模压成型工艺，其特征在于：所述步骤20中的内外角模板模具要求是：A级表面产品模具成型腔表面光洁度应在10以上并应镀硬铬，模具表面渗氮，硬化层深而均匀，使用寿命达20万次以上，并且要求合模高度不小于300mm。
4.根据权利要求1或3所述的建筑内外角模板的SMC模压成型工艺，其特征在于：所述步骤20中的内外角模板模具的内表面涂有石蜡。
5.根据权利要求4所述的建筑内外角模板的SMC模压成型工艺，其特征在于：所述内外角模板模具的内表面的石蜡密度为0.8-0.9g/cm3。
6.根据权利要求1所述的建筑内外角模板的SMC模压成型工艺，其特征在于：当模压成型的内角模板尺寸为100mm×600mm×100mm时,所述内外角模板模具的尺寸为102mm×603mm×102mm，所述SMC材料的裁剪尺寸为：长度550-600mm,宽度90-100mm，重量1.05-1.23kg。
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