CMF | 塑料成型鼻祖，压塑成型

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原创 2017-03-26 Stanley Huang CMF设计军团

 

 

 

 

 

 

1920年，酚醛树脂首次成功用压塑成型制成产品后，塑料就开始进入大众视野，替代金属来生产部分产品。

 

而胶木（以木粉为填料的酚醛塑料的俗称）的出现，更加是塑料制造史上的一个重要的转折点，因为它是第一个可以用模塑方法进行合成生产的聚合物。塑料加工技术开始飞速发展后，注塑成型的出现开始取代传统压塑成型去生产零件。

 

但即便如此，有时也要使用压塑成型来生产那些不适于注射成型的某些橡胶和热固性塑料部件，比如大型的产品部件。

 

 

 

本期将带领大家过一遍传统的压塑成型，让大家对塑料成型有更加全面的认识。

 

 

 

 

 

 

 

压塑成型简介

第一个真正代表人类开始掌握塑料加工的工艺

 

压塑成型也被称作压缩成型或压制成型，压塑成型的过程很简单：将一定量的材料放置在预热的匹配工具之间，模具快速压合后，迫使材料进入模腔，材料在压力作用下填充模具，形成需要的形状。

 

 

压塑成型预览

 

该方法可以将橡胶和塑料等材料制成需要的形状，通常用于制造较大的平坦部件或适度弯曲部件和绝缘绝热耐腐蚀的产品部件生产。但在经过精心设计后，也可以生产诸如头盔这种弯曲度高的产品。它还可以用于生产团状模塑料DMC和片状模塑料SMC中的部件，以便用于DMC和SMC生产工艺。

 

压塑成型生产的产品质量主要取决于材料质量。与热塑性塑料相比，热固性材料具有许多有利的性质。比如可以用玻璃纤维，滑石，棉纤维或木粉进行填充以改变热固性材料的强度，耐久性，抗开裂性，介电性和绝缘性等性能。

 

 

 

压塑成型工艺详解

橡胶压塑成型CMR/塑料压塑成型CMP

 

▶橡胶压塑成型CMR

 

阶段一：准备好定量的块状橡胶，将橡胶进行调节去除橡胶内杂质，随后放在模具里。

 

阶段二：加热模具到预定温度后，将模具紧密闭合在一起，逐渐施加压力，促进材料去贴合模具。10分钟后，橡胶完全固化并形成其稳定的立体网状分子结构。

 

阶段三：脱模取出产品，之后进行修边打磨加工。◤

 

 

CMR工艺

 

▶塑料压塑成型CMP

 

阶段一：加入模具之前，将定量的热固性塑料小块或粉末加热，进行预调节，以提升后期的生产效率和成型质量。随后将原料加入模具中。

 

阶段二：缓慢合闭模具，合闭过程中要确保原料受力均匀，模内温度升高指指定温度，进行固化。

 

阶段三：冷却后，分离模具进行脱模。如果需要，通过顶杆将零件从下工具中推出。◤

 

 

CMP工艺

 

 

 

给设计师的tips

注意事项

 

❶  压塑成型的一个主要优点是其模具其相对其他成型工艺更加便宜，尤其是用于橡胶成型时。

 

❷  虽然可以用压塑成型去模制热塑性塑料，但不推荐。

 

❸  适合压塑成型的材料选择范围不小，热固性材料包括聚酯玻璃纤维树脂体系（SMC / DMC），酚醛树脂，聚酯，尿素衍生物，三聚氰胺和橡胶。橡胶类最常见的是硅氧烷，因为它们容易获得并且色彩表现非常好。

 

❹  模具成本低，并且比注塑的成本低得多。甚至对于某些片状产品，可以使用简单的手工压制的模具去生产。

 

❺  塑料压塑成型的生产循环时间非常快，通常生产周期约2分钟。相比之下，橡胶压塑成型需要相当长的时间，它需要在热压机中保持10分钟或更长时间。

 

❻  由于热固性材料成型后是交联的分子结构，不可能直接再循环热固性材料。意味着必须处理生产过程中的废料，比如边角料。

 

 

 

 

在成型工艺系列中，军团曾陆续推出了吹塑成型、热塑成型、旋转成型、注塑成型、浸渍成型工艺五篇的文章，有兴趣的童鞋可以点下方图片回顾一下。

 

 

 

 

 

 

图文：部分来源于网络，军团整理编辑。

 

参考文献：

1.Rob Thompson，《Manufacturing Processes for Design Professionals》，出版社: Thames & Hudson，出版年: 2007-11-30

2."Introduction to Compression Molding". eFunda. Retrieved 19 March 2013.

 

 

 

 

THE END

 

 

 

 

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