Технология производства SMC

Sheet Mould Compound или SMC относится к листовому материалу, основными компонентами которого являются смола, армирующие волокна, наполнители. Переработка материала осуществляется при высокой температуре (120-160 градусов) способом прессования. Защитой материала выступает полимерная пленка, которая покрывает лист с двух сторон. Отличие SMC от тканого стекломатериала состоит в том, что стеклянные волокна связаны друг с другом, но не выступают в качестве армирующего компонента. Длина стекловолокон SMC больше, чем BMC, что определяет его небольшую текучесть и высокую прочность. Для достижения высокой устойчивости к атмосферным явлениям в материал добавляют химстойкие смолы.

Соотношение компонентов и их основные функции:

• Наполнитель, в качестве которого выступает тальк, составляет 40% материала. Стекловолокно транспортируется при течении, благодаря наполнителю. Использование талька позволяет снизить стоимость материала, а применение гидроксида алюминия – повысить огнестойкость.
• 28% приходится на смолы, представленные полиэфирными или винилэфирными составами. Благодаря полиэфирной смоле достигается трехмерное сшивание во время переработки компонентов, она выступает в качестве связующего вещества, отвечает за термомеханические свойства материала.
• Стекловолокно включено в составе 27%, параметры волокон могут колебаться от 15 до 50 мм. От стекловолокна зависит уровень механической прочности будущего материала.
• На добавки приходится 5%. Для получения оптимальной поверхности листа используются компенсаторы усадки: гладкая поверхность является приоритетной характеристикой при выпуске разных видов изделий (кузова, корпуса). Для инициирования процесса трехмерного сшивания применяются катализаторы, от качества которых зависит отсутствие трещин, раковин, недопрессовки.

В деталях из SMC волокна традиционно расположены в двух направлениях. Выделяют несколько групп материала:

• HSSMC (характеризуется высокой прочностью).
• SMC LS (отличается малой степенью усадки).
• SMC LP (материал низкопрофильный подходит для выпуска изделий, к которым предъявляются высокие требования по качеству поверхности).

Характеристики материала:

• Степень плотности, г/см³ – 1,4-1,8
• Усадка технологическая – 0,1±0,25
• Стекловолокно – 20-40%
• Уровень прочности (изгиб), МПа – от 100 до 150
• Модуль изгиба, ГПа – 10-14
• Уровень прочности (растяжение), МПа – от 40 до 100
• Вязкость ударная, кДж/м² – 30-120
• Уровень водопоглощения – 0,03-0,05%

При выпуске изделий из стеклопластика с определенными характеристиками подбирается SMC соответствующего типа. Все виды SMC характеризуются высокой ударной вязкостью и незначительной технологической усадкой. Если сравнить изделия SMC с деталями из стали, то преимущества стекловолокнистого материала очевидны: SMC позволяет получить изделия с низким весом и повышенной устойчивостью к коррозии.

Для получения крупногабаритных корпусных элементов используется технология прямого прессования. Материал подвергается предварительной раскройке, затем помещается в форму. Смыкание форм осуществляется на протяжении 2-3 минут, при этом температура достигает 150 градусов.

Детали SMC активно используются в сфере автомобилестроения, светотехники, в области электросетей. Серийные модели грузовых автомобилей оснащаются клапанными крышками и масляными поддонами картера, выполненными из SMC.