Teknik för bearbetning av kolfiber - Introduktion till gjutningsprocessen

Oct 31, 2025

Lämna ett meddelande

Formningsprocessen innefattar följande steg: placering och förvärmning av insatserna, matning av material, stängning av formen, ventilering, tryckhållning, härdning, urtagning av formen och rengöring av formen. Nu kommer jag att presentera varje steg i detalj för dig.

 

1. Sätt in placering
Insatserna är vanligtvis gjorda av metall och kan förbättra produktens prestanda. Produkter med skär har i allmänhet en betydande förbättring av mekaniska egenskaper. Vissa insatser läggs till för att ge produkten elektrisk ledningsförmåga, värmeledningsförmåga eller andra funktionella egenskaper. Det är lämpligt att förvärma innan du placerar insatserna.
Vanligtvis placeras insatserna för hand. Placeringen ska vara exakt och stabil. För små insatser kan även tång eller pincett användas för montering. En produkt kan använda en insats, eller flera olika insatser kan placeras. Positionen får inte vara fel eller skev. Insatserna måste vara stabila. Vid behov bör de fixeras för att förhindra förskjutning eller lossning. Annars kan syftet med att använda insatserna inte uppnås, och produkten kan skrotas eller till och med formen kan skadas.

2. Lägga till material
Noggrannheten i mängden tillsatta material kommer direkt att påverka produktens storlek och densitet. Därför är det nödvändigt att strikt mäta kvantiteten och jämnt lägga till materialen i formhålorna. Metoderna för kvantitativ addition inkluderar: viktmetod, räknemetod och volymmetod.
Den gravimetriska metoden är korrekt men ganska besvärlig. Det används mest för material med exakta storlekskrav och de som är svåra att dosera med volymetriska metoder, såsom pulver- eller fibrösa ämnen.
Den volymetriska metoden är mindre exakt än den gravimetriska metoden, men den är bekvämare att använda och används vanligtvis för mätning av pulvermaterial.
Räknemetoden används endast för att ladda för-pressat material.
Anmärkningar: Innan du lägger till materialet är det nödvändigt att först kontrollera om det finns några oljefläckar, grader, skräp eller andra främmande föremål i kaviteten. Lägg till det noggrant uppmätta materialet enligt formen på kaviteten och fyll så mycket som möjligt i vissa områden med högt flödesmotstånd. Var uppmärksam på de delar som är svåra att fylla (som utsprång, små hål, smala slitsar och områden nära öppningar), och lägg till mer material till dessa delar. För att underlätta 排气 är det bäst att få materialet att sticka ut i mitten och placera materialet runt kärnan först och trycka fast det ordentligt. Detta kan minska slagkraften från materialflödet på kärnan, och det kommer inte att finnas något "materialflykt"-fenomen i kärnans hål. Om det är bekvämare att lägga till materialet i form av den för-pressade färdiga produkten, rekommenderas det att göra det.

3. Mögelförslutning
Formförslutningen är uppdelad i två steg. Innan stansen kommer i kontakt med materialet måste den stängas vid ett lågt tryck (1.5 - 3.0 MPa) snabbt. Detta kan förkorta cykeln och förhindra att plasten förändras. Efter att stansen kommer i kontakt med materialet, bör stängningshastigheten gradvis saktas ner och ett högt tryck (15 - 30 MPa) användas för en långsammare stängning. Detta för att undvika att skada insatserna och för att driva ut luften inuti formen.


4. Ventilation
För att avlägsna luft, fukt och flyktiga ämnen från formen, efter att formen stängts, är det i vissa fall nödvändigt att öppna formen under en viss tid. Denna process kallas ventilation. Ventilationsoperationen bör utföras så snabbt som möjligt och måste vara avslutad innan materialet har plastats. Annars kommer materialet att härda och förlora sin plasticitet. Vid denna tidpunkt, även om formen öppnas, kan luften inte ventileras, och även om temperaturen och trycket ökas kan en idealisk produkt inte erhållas. Ventilation kan förkorta härdningstiden och förbättra produktens mekaniska och elektriska egenskaper. För att undvika fenomenet med skiktning i produkten är det inte bra att vädra för tidigt eller för sent. Att ventilera för tidigt kommer inte att uppnå syftet, och ventilering för sent, ytan på materialet har redan stelnat och gasen kan inte ventileras.


5. Härdning
Processen genom vilken material övergår från ett flytande tillstånd till ett hårt, icke-smältande och icke-upplösande tillstånd kallas härdning av härdplaster. Det som här kallas härdning avser i huvudsak härdningshastigheten, det vill säga stabiliseringshastigheten. Det är hastigheten med vilken plasten ändras till ett icke-smältande och icke-upplösande tillstånd i formen under standardformningen av provet. Det uttrycks vanligtvis i (s/cm tjocklek). Härdningshastigheten är nära relaterad till plastens egenskaper, för-pressning, för-uppvärmning, formningstemperatur och tryck, etc.
Härdningshastigheten beror på den hastighet med vilken de låg-molekylära-komponenterna i hartset omvandlas till hög-molekylära-produkter. Det vill säga härdningshastigheten är relaterad till hartsens molekylära struktur. Till exempel har värmehärdande fenolhartser en lägre relativ molekylvikt och färre grenar, så härdaren kan lätt reagera med de aktiva grupperna, vilket resulterar i en snabb härdningshastighet. Med en högre relativ molekylvikt och högre viskositet är det mindre gynnsamt för kondensationen av de aktiva grupperna (hydroximetyl), så härdningshastigheten är långsam. Härdningshastigheten påverkar direkt produktionseffektiviteten. För att påskynda härdningen av härdplaster tillsätts ibland några härdare under formningsprocessen. Till exempel kan hexametylentetramin tillsättas till värmehärdande fenolformningspulver; oxalsyra kan tillsättas till urea-formaldehydformningspulver. Vissa oorganiska fyllmedel har också en inverkan på formpulvrets härdningshastighet. Till exempel kan klorider eller hydroxider av magnesium påskynda härdningen av fenolformningspulver.

6. Hålla trycktid
Under hartshärdningsprocessen i formen är den alltid under hög temperatur och högt tryck. Den tid som krävs från början av uppvärmningen, trycksättningen, till att härdningen är klar och den efterföljande kylningen och trycksänkningen kallas för hålltryckstiden. I huvudsak är hålltryckstiden varaktigheten för att upprätthålla temperaturen och trycket. Det överensstämmer helt med härdningshastigheten. Om hålltryckstiden är för kort, det vill säga om kylningen och trycksänkningen sker för tidigt, kommer det att resultera i ofullständig hartshärdning, vilket minskar produktens mekaniska egenskaper, elektriska egenskaper och värmebeständighet. Samtidigt, efter att produkten har tagits ur formen, kommer den att fortsätta att krympa och orsaka skevhet. Om hålltryckstiden är för lång förlänger det inte bara produktionscykeln utan orsakar också överdriven tvärbindning av hartset, vilket resulterar i överdriven materialkrympning, ökad densitet och inre spänningar mellan hartset och fyllmedlen. I svåra fall kan produkten spricka. Därför måste en lämplig hålltryckstid bestämmas baserat på plastegenskaperna. Varken för lång eller för kort är lämplig. Vanligtvis, under formningsprocessen, justeras härdningstiden till att vara mellan 30 sekunder och flera minuter.


7. Demolding
Avformning åstadkoms vanligtvis med hjälp av en tryckstång. För produkter med formstavar eller vissa skär ska formstavarna och andra komponenter skruvas loss med specialverktyg innan urtagning av formen kan utföras.


8. Rengöring av formen
Eftersom det kan finnas en del restmaterial och grader kvar i formen under formningsprocessen, måste formen rengöras noggrant efter varje formning. Om de vidhäftande ämnena sitter för hårt kan de avlägsnas med kopparplåt eller genom att torka av med polermedel. Efter rengöring, applicera ett släppmedel för att underlätta nästa formningsprocess.


9. Efter-behandling
För att ytterligare höja kvaliteten på produkterna, efter att produkterna har tagits ur formen, behöver de ofta behandlas vid en högre temperatur. Temperaturen för efterbehandlingen- varierar beroende på typen av plast. Syftet med efter-behandling är:
Se till att plastprodukterna har härdat helt.
② Minska fukt och flyktiga ämnen i produkten för att förbättra dess elektriska egenskaper.
③ Eliminera produktens inre spänningar etc.
Under torkningsprocessen efter-behandlingen, på grund av ytterligare avdunstning av flyktiga ämnen, kommer produkterna också att genomgå krympning och dimensionsförändringar. Ibland kan det till och med ske skevheter och sprickor. Därför måste villkoren efter-behandling vara strikt kontrollerade.