Tehnologia de procesare a fibrei de carbon - Introducere în etapele procesului de turnare

Oct 31, 2025

Lăsaţi un mesaj

Procesul de turnare presupune următoarele etape: plasarea și preîncălzirea inserțiilor, alimentarea materialelor, închiderea matriței, aerisirea, menținerea presiunii, întărirea, deformarea și curățarea matriței. Acum, vă voi prezenta fiecare pas în detaliu.

 

1. Introduceți plasarea
Inserțiile sunt de obicei realizate din metal și pot îmbunătăți performanța produsului. Produsele cu inserții au, în general, o îmbunătățire semnificativă a proprietăților mecanice. Unele inserții sunt adăugate pentru a da produsului conductivitate electrică, conductivitate termică sau alte proprietăți funcționale. Este recomandabil să preîncălziți înainte de a pune inserțiile.
De obicei, inserțiile sunt plasate manual. Poziția de plasare trebuie să fie precisă și stabilă. Pentru inserții mici, se pot folosi și cleștii sau pensele pentru instalare. O bucată de produs poate folosi o singură inserție sau pot fi plasate mai multe inserții diferite. Poziția nu trebuie să fie greșită sau denaturată. Inserțiile trebuie să fie stabile. Dacă este necesar, acestea trebuie fixate pentru a preveni deplasarea sau detașarea. În caz contrar, scopul utilizării inserțiilor nu poate fi atins, iar produsul poate fi casat sau chiar matrița poate fi deteriorată.

2. Adăugarea materialelor
Precizia cantității de materiale adăugate va afecta direct dimensiunea și densitatea produsului. Prin urmare, este necesar să se măsoare cu strictețe cantitatea și să se adauge uniform materialele în cavitățile matriței. Metodele de adăugare cantitativă includ: metoda greutății, metoda numărării și metoda volumului.
Metoda gravimetrică este precisă, dar destul de greoaie. Este folosit mai ales pentru materiale cu cerințe de dimensiune precise și pentru cele care sunt greu de dozat prin metode volumetrice, cum ar fi substanțele pulverulente sau fibroase.
Metoda volumetrică este mai puțin precisă decât metoda gravimetrică, dar este mai convenabilă de utilizat și este, în general, utilizată pentru măsurarea materialului pulbere.
Metoda de numărare este utilizată numai pentru încărcarea materialelor pre-presate.
Note: Înainte de a adăuga materialul, este necesar să verificați mai întâi dacă există pete de ulei, bavuri, resturi sau alte obiecte străine în cavitate. Adăugați materialul măsurat cu precizie în funcție de forma cavității și umpleți cât mai mult posibil în unele zone cu rezistență mare la curgere. Acordați atenție părților care sunt greu de umplut (cum ar fi proeminențe, găuri mici, fante înguste și zonele din apropierea deschiderilor) și adăugați mai mult material acestor părți. Pentru a facilita 排气, cel mai bine este să faceți materialul să iasă în afară în mijloc și să plasați mai întâi materialul în jurul miezului și să îl apăsați ferm. Acest lucru poate reduce forța de impact a fluxului de material asupra miezului și nu va exista niciun fenomen de „scăpare a materialului” în găurile miezului. Dacă este mai convenabil să adăugați materialul în forma produsului finit pre-presat, se recomandă să faceți acest lucru.

3. Închiderea mucegaiului
Închiderea matriței este împărțită în două etape. Înainte ca poansonul să intre în contact cu materialul, acesta trebuie să se închidă rapid la o presiune scăzută (1.5 - 3.0 MPa). Acest lucru poate scurta ciclul și poate împiedica schimbarea plasticului. După ce poansonul intră în contact cu materialul, viteza de închidere trebuie redusă treptat și trebuie utilizată o presiune mare (15 - 30 MPa) pentru o închidere mai lentă. Acest lucru este pentru a evita deteriorarea inserțiilor și pentru a elimina aerul din interiorul matriței.


4. Ventilatie
Pentru a elimina aerul, umezeala și substanțele volatile din matriță, după ce matrița este închisă, în unele cazuri, este necesară deschiderea matriței pentru o perioadă de timp. Acest proces se numește ventilație. Operația de ventilație trebuie efectuată cât mai repede posibil și trebuie finalizată înainte ca materialul să fie plastificat. În caz contrar, materialul se va întări și își va pierde plasticitatea. În acest moment, chiar dacă matrița este deschisă, aerul nu poate fi aerisit și chiar dacă temperatura și presiunea sunt crescute, nu se poate obține un produs ideal. Ventilația poate scurta timpul de întărire și poate îmbunătăți proprietățile mecanice și electrice ale produsului. Pentru a evita fenomenul de stratificare în produs, nu este bine să aerisești prea devreme sau prea târziu. Aerisirea prea devreme nu va atinge scopul, iar ventilarea prea târziu, suprafața materialului s-a solidificat deja, iar gazul nu poate fi evacuat.


5. Întărire
Procesul prin care materialele trec de la o stare de curgere la o stare dură, care nu se topește și nu se dizolvă-se numește întărire a rășinilor termorigide. Ceea ce este denumit aici întărire se referă în esență la rata de întărire, adică la rata de stabilizare. Este viteza cu care plasticul trece într-o stare de ne-topire și ne-dizolvare în matriță în timpul turnării standard a probei. De obicei este exprimat în (s/cm grosime). Rata de întărire este strâns legată de proprietățile plasticului, pre-presare, pre-încălzire, temperatura și presiunea de turnare etc.
Viteza de întărire depinde de viteza cu care componentele cu greutate-moleculară-scăzută din rășină se transformă în produse cu greutate-moleculară-înaltă. Adică, viteza de întărire este legată de structura moleculară a rășinii. De exemplu, rășinile fenolice termorigide au o greutate moleculară relativă mai mică și mai puține ramuri, astfel încât agentul de întărire poate reacționa cu ușurință cu grupările active, rezultând o viteză de întărire rapidă. Cu o greutate moleculară relativă mai mare și o vâscozitate mai mare, este mai puțin propice condensării grupelor active (hidroximetil), astfel viteza de întărire este lentă. Viteza de întărire afectează direct eficiența producției. Pentru a accelera întărirea materialelor plastice termorigide, uneori se adaugă unii agenți de întărire în timpul procesului de turnare. De exemplu, hexametilentetramină poate fi adăugată la pulberea de turnare fenolică termorezistabilă; acidul oxalic poate fi adăugat în pulberea de turnare cu uree{10}}formaldehidă. Anumite materiale de umplutură anorganice au, de asemenea, un impact asupra vitezei de întărire a pulberii de turnat. De exemplu, clorurile sau hidroxizii de magneziu pot accelera întărirea pulberii fenolice de turnare.

6. Timp de menținere a presiunii
În timpul procesului de întărire a rășinii în matriță, aceasta este întotdeauna la temperatură ridicată și presiune înaltă. Timpul necesar de la începutul încălzirii, presurizării, până la finalizarea întăririi și răcirea și depresurizarea ulterioare se numește timp de presiune de menținere. În esență, timpul de menținere a presiunii este durata menținerii temperaturii și presiunii. Este complet în concordanță cu viteza de întărire. Dacă timpul presiunii de menținere este prea scurt, adică dacă răcirea și depresurizarea au loc prea devreme, aceasta va duce la întărirea incompletă a rășinii, reducând proprietățile mecanice, proprietățile electrice și rezistența la căldură a produsului. În același timp, după ce produsul este deformat, acesta va continua să se micșoreze și să provoace deformare. Dacă timpul presiunii de menținere este prea lung, nu numai că prelungește ciclul de producție, dar provoacă și o legătură încrucișată excesivă-a rășinii, rezultând o contracție excesivă a materialului, o densitate crescută și efort intern între rășină și materiale de umplutură. În cazuri severe, produsul se poate crăpa. Prin urmare, un timp adecvat al presiunii de menținere trebuie determinat pe baza proprietăților plastice. Nici prea lung, nici prea scurt nu este potrivit. De obicei, în timpul procesului de turnare, timpul de întărire este reglat să fie între 30 de secunde și câteva minute.


7. Demolarea
Demolarea se realizează de obicei prin utilizarea unei tije de împingere (în afară). Pentru produsele cu tije de formare sau anumite inserții, tijele de formare și alte componente trebuie deșurubate cu unelte specializate înainte de a putea fi efectuată deformarea.


8. Curățarea matriței
Deoarece pot rămâne unele materiale reziduale și bavuri în matriță în timpul procesului de turnare, matrița trebuie curățată temeinic după fiecare turnare. Dacă substanțele aderente sunt prea ferm atașate, acestea pot fi îndepărtate folosind foi de cupru sau prin ștergere cu agenți de lustruire. După curățare, aplicați un agent de degajare pentru a facilita următorul proces de turnare.


9. Post-tratament
Pentru a îmbunătăți și mai mult calitatea produselor, după ce produsele sunt deformate, acestea trebuie adesea tratate la o temperatură mai ridicată. Temperatura pentru post-tratare variază în funcție de tipul de plastic. Scopul post-tratamentului este:
Asigurați-vă că produsele din plastic s-au întărit complet.
② Reduceți umiditatea și substanțele volatile din produs pentru a-i îmbunătăți proprietățile electrice.
③ Eliminați solicitările interne ale produsului etc.
În timpul procesului de uscare post-tratament, datorită evaporării ulterioare a substanțelor volatile, produsele vor suferi, de asemenea, contracție și modificări dimensionale. Uneori, pot apărea chiar deformari și fisuri. Prin urmare, condițiile post-tratament trebuie să fie strict controlate.