Das Formpressen von SMC (Sheet Molding Compound) ist ein Herstellungsverfahren zur Herstellung von Verbundwerkstoffen. Dabei wird eine vorgefertigte Mischung aus geschnittenen Fasern, typischerweise Glas oder Kohlenstoff, und einem duroplastischen Harz wie Polyester oder Epoxid zwischen zwei beheizten Formen komprimiert, um ein fertiges Teil zu erzeugen.

Der Prozess des SMC Compression Moulding:

1. 1.Vorbereitung des SMC: Sheet Molding Compound wird typischerweise hergestellt, indem geschnittene Fasern (wie Glas oder Kohlenstoff) mit einem duroplastischen Harz zusammen mit anderen Additiven wie Füllstoffen, Pigmenten und Trennmitteln gemischt werden. Die Mischung liegt typischerweise in Form eines Bogens oder einer Matte vor.
2. 2.Einlegen der SMC in die Form: Die SMC-Platte wird in die Form eingelegt, die normalerweise aus Stahl besteht und aus zwei Hälften besteht, die geöffnet und geschlossen werden können. Die Form wird typischerweise mit einem Trennmittel beschichtet, um zu verhindern, dass das SMC während des Aushärtungsprozesses an der Form haftet.
3. 3. Schließen der Form: Die beiden Hälften der Form werden geschlossen und es wird Druck ausgeübt, um die SMC-Platte zu komprimieren. Der Druck wird typischerweise hydraulisch aufgebracht und kann abhängig von den spezifischen Material- und Teileanforderungen zwischen mehreren hundert und mehreren tausend Pfund pro Quadratzoll (psi) liegen.
4. 4. Erhitzen und Aushärten: Die geschlossene Form mit dem komprimierten SMC wird auf eine bestimmte Temperatur erhitzt, typischerweise im Bereich von 120 bis 180 Grad Celsius (250 bis 356 Grad Fahrenheit), je nach verwendetem Harz. Durch die Hitze härtet und härtet das duroplastische Harz aus und bildet ein festes Verbundteil.
5. 5.Kühlen und Entformen: Nach Abschluss des Aushärtungsprozesses wird die Form abgekühlt und der Druck abgelassen. Anschließend wird das Werkzeug geöffnet und das fertige SMC-Teil entformt. Das Teil kann zusätzliches Trimmen, Bohren oder andere Nachbearbeitungsvorgänge erfordern, um die gewünschte endgültige Form und Endbearbeitung zu erreichen.

Warum verwenden wir also Kompressionstechnologie bei der Herstellung von SMC-Produkten?

Der Hauptgrund ist, dass es eine präzise Kontrolle über die Formgebung und Aushärtung des Verbundmaterials ermöglicht, was zu hochwertigen Endteilen mit wünschenswerten Eigenschaften führt. Beim Komprimierungsverfahren wird während des Formprozesses Druck auf die SMC-Folie ausgeübt, was mehrere Vorteile bietet:

• • Konstanter und gleichmäßiger Druck: Das Formpressen stellt sicher, dass der Druck gleichmäßig auf die gesamte Oberfläche der SMC-Folie ausgeübt wird, was zu einer konsistenten und gleichmäßigen Verteilung des Harzes und der Fasern führt. Dies trägt dazu bei, konsistente Teileabmessungen, Dicke und mechanische Eigenschaften im gesamten fertigen Teil zu erzielen.
• • Effiziente Harzimprägnierung: Der während der Kompression ausgeübte Druck hilft dem Harz, die Fasern in der SMC-Platte gründlich zu imprägnieren, wodurch eine gute Benetzung und ein optimales Harz-zu-Faser-Verhältnis sichergestellt werden. Dies führt zu einem Verbundmaterial mit gleichmäßigen mechanischen Eigenschaften und verbesserten Festigkeits- und Steifigkeitseigenschaften.
• • Reduzierte Hohlräume und Porosität: Formpressen minimiert das Auftreten von Hohlräumen oder Porosität im fertigen Teil. Der während der Kompression ausgeübte Druck trägt dazu bei, Luft- oder Gasblasen zu beseitigen, die in der SMC-Folie eingeschlossen sein können, was zu einem dichteren, hochwertigeren Verbundteil mit weniger Defekten führt.
• • Verbesserte Teilekonsolidierung: Formpressen ermöglicht die Konsolidierung mehrerer Schichten oder Abschnitte von SMC-Platten während des Formprozesses zu einem einzigen Teil. Dies kann zu Teilen mit integrierten Merkmalen wie Rippen, Vorsprüngen und Verstärkungen führen, die die Festigkeit des Teils verbessern und die Notwendigkeit zusätzlicher Montageschritte reduzieren können.
• • Kontrolle über die Dicke des Teils: Das Formpressen ermöglicht eine präzise Kontrolle über die Dicke des fertigen Teils, indem der Spalt zwischen den Formhälften angepasst und die Menge des verwendeten SMC-Materials kontrolliert wird. Dies ermöglicht die Herstellung von Teilen mit gleichbleibender Dicke und Maßhaltigkeit.

Insgesamt ist das Formpressen ein etabliertes und weit verbreitetes Verfahren für SMC-Verbundwerkstoffe, da es in der Lage ist, hochwertige, komplexe und konsolidierte Teile mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften herzustellen. SMC-Formpressen wird häufig unter anderem in der Automobil-, Luftfahrt- und Bauindustrie verwendet, um leichte, hochfeste Verbundteile mit komplexen Formen und hervorragenden mechanischen Eigenschaften herzustellen. Es bietet Vorteile wie hohe Produktionseffizienz, hervorragende Reproduzierbarkeit der Teile und die Möglichkeit, große, integrierte Teile in einem einzigen Spritzgussverfahren herzustellen.

Als professioneller und weltberühmter Formenhersteller ist MDC Mould auf SMC-Formen und Pressformen spezialisiert. Wenn Sie Bedarf haben, bieten wir Ihnen die beste Lösung. Fragen Sie uns gerne an.