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        SMC模具制品的細節結構設計

           SMC模具制品已得到廣泛應用,特別是在汽車、建筑、電器、船舶、防腐容器等方面發展極為迅速,由于其具有良好的設計性和工藝性,且尺寸精確、穩定性好等特點,在某些方面,已經逐步取代金屬材料和傳統塑料,成為行業的新寵。復合材料制品的功能和用途,一部分是通過復合材料本身來實現的,一定程度上還依靠其制品的結構設計,任何一件先進產品,只有通過合理設計才能變為現實,所設計出產品的性能應****限度地滿足用戶的要求,應該結構先進、功能好、成本低、使用維修方便,在產品的壽命周期內,用最低的成本實現產品的規定功能,用最為優化的設計方法,從若干可行方案中找到優選的方案。另外,SMC模具制品結構設計人員,在設計中必須充分注意和考慮復合材料結構的可修復性,并提供簡便易行而有效可靠的修理技術。對于所有復合材料結構,特別是容易受到損傷的部件,在設計中應當考慮到可修理性、修理技術的可行性、有效性和經濟性。SMC模壓成型工藝由于其制件尺寸精度高、外觀優良、成型周期短、便于批量化生產,所以在復合材料工業中占有舉足輕重的地位。在北美和歐洲,SMC在汽車中的應用非常廣泛。SMC在汽車工業中逐步擴大應用的過程,也是SMC工藝技術取得不斷進步的過程。在SMC工藝中,幾乎大部分的發展,都是源于汽車工業的要求。廣義的說,汽車工業對SMC的要求,遠比其他應用領域對SMC的要求更高,綜合性更強。其中,要求SMC制品外觀面達到A級水平,就是難度較大的一項要求,SMC材料的機械性能比鋼板性能低,為了補償在機械性能方面的這種差別,設計工程師必須采用適當的設計,以維持零件的結構整體性。因此,在進行產品結構設計時需要進行特別考慮,使其結構及外觀達到要求。

          SMC模具制品的厚度設計為2.5~3mm,經測試,3mm的玻璃鋼試板的彎曲強度可以達到140MPa以上,基本可以滿足各種常規的強度要求。在特殊使用條件下,需要將產品厚度加厚以滿足要求,但一般不超過15mm,制品過厚將增大成型周期,且容易出現芯固化度不夠。同時,SMC制品厚度也不能太薄,就目前情況看,一般不得少于1mm厚度。但需注意的是,設計SMC制品時,盡量采用等厚度,因為壁厚不均易引起固化度不均而易產生變形,若必須變化壁厚的話,應逐漸平滑過度,不可有突變。產品成型后,在產品周邊,SMC模具上下模配合的部位會出現飛邊,必須通過后續加工打磨來去除。如果設計不好,飛邊嚴重的產品會導致產品質量和尺寸精度的降低,因此我們進行產品設計時應盡量將飛邊安排在邊緣棱角處,且便于清除,尺寸精度要求嚴格和表面光潔度要求高的部位需盡可能的避免設計飛邊.為了便于裝配或其他功能性需要,產品上不可避免的會設計一些孔洞,雖然這些孔洞可以通過模具直接成型,但為成型孔洞而設置的模具突起會影響片材在模具內的流動,造成纖維流動取向、產品強度降低,為了避免這種情況發生,一般的孔洞均是通過二次加工實現,故在進行產品設計時應考慮二次加工方便且便于控制,故需盡量避免出現復雜形狀的孔和階梯孔等結構。對于大面積平板狀SMC玻璃鋼制件,為增加剛度,防止制品變形,需在背面設計加強筋。為了實現SMC制品與其他零件的連接,常常需要在制品中預置螺紋嵌件。預埋嵌件分為內螺紋和外螺紋兩種,即預埋螺母和預埋螺栓。通常使用銅或鋁等硬度比鋼低的材料,以防止嵌件在模具內錯位時損傷模具。

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