中部护板总成麻纤维模压成型工艺

阿格斯

1.        工艺选择流程






























2.        目的   作为中部护板总成过程设计中麻纤维模压成型工艺的参考模板。
3.        范围    中部护板总成麻纤维模压成型工艺
4.        原理介绍   
天然纤维复合材料是利用天然纤维（麻纤维、木纤维等）与热塑性树脂基体或热固性树脂基体复合而成的一种新型材料。天然纤维复合材料与玻璃纤维增强复合材料相比，具有密度低、隔音效果好、比性能高、可回收、价格低廉、人体亲和性好等优点。广泛应用于汽车工业、建筑工业、日用消费品等领域。今后随着人们环保意识的增强，各行各业特别是与人们生活密切相关的建筑工业和汽车工业，将特别青睐“绿色产品”。因此，作为“绿色产品”的天然纤维复合材料将有很大的发展机遇。麻纤维复合材料由于其纤维强度高，材料来源广泛，在天然纤维复合材料中占很大比重。
5.        FJC现有工艺介绍
5.1工艺过程关注点
（1）工艺流程










（2）原料性能：新宝来中部插件主要材料为纤维毡和面料，辅助材料主要为胶粘剂
          A、面料有PET织物和PVC革两种，火焰复合PUR泡沫；颜色按客户指定有米色、灰色和黒色三种。面料克重480±50g/m2。
          面料的选择是造型师根据造型需要确定一般都是由客户指定，需要关注的是面料的拉伸性对最终产品和工艺的影响，一般造型变化较大的产品要选用拉伸性好的面料，同时花纹尽可能选用拉伸后外观影响不明显的小花纹，而弹性较差的PVC革材料则需采用缝纫线方式处理。
          B、纤维毡为涤纶纤维、丙纶纤维和麻纤维混合物，总面密度2000±180g/m2
                      面层：     涤纶纤维+丙纶纤维                        50%+50%                   350 g/m2
                      中间层： 麻纤维+丙纶纤维                            50%+50%                  1300g/m2
                      粘接层： 涤纶纤维+丙纶纤维+麻纤维          50%+45% +5%           350g/m2
          纤维毡所选纤维长度80±10mm
                      纤维长度小于10mm的必须限制在大约5%
                      纤维长度大于120mm的必须限制在小于10%
                      聚丙烯熔点﹥165℃
         
         C、胶粘剂选用的是西卡双组份聚氨酯胶粘剂，胶粘剂的选择依据粘接材料不同而不同，由于胶粘剂涉及种类繁多，专业性很强，一般需要根据胶粘剂供应商的推荐经过试验验证确定。当然首要考虑现生产使用的胶粘剂，有利于物流成本、质量稳定。

（3）工艺参数：
A、基板成型，毡材加热温度210—280℃，加热时间60—120s，加热温度需要根据环境温度、材料变化进行调整，纤维毡加热过热易造成麻纤维焦化，影响产品强度；纤维毡加热不到位会造成产品中间层塑化不够，产品起层或产品压缩不到位而厚度过大；加热板温度过高，使毡材表面升温过快而毡材内部温度不足，加热时间短会造成基板中间塑化不好，粘接可度不够，加热时间 则表面易焦化甚至燃烧。
基板成型压力20MPa，成型模具温度40℃，循环时间120s。
B、胶粘剂活化炉温度120℃，活化时间65 s。胶粘剂活化温度和活化时间依据胶粘剂的不同特性确定，特别是加热炉温度检测方式和检测位置不同设备存在差异，必须要经过反复实验确定。
C、面料复合时间100 s，复合压力10MPa。面料复合时间和压力主要依据胶粘剂的要求确定，保证粘接效果为准。造型复杂的产品复合时间适当延长。
麻纤维基板成型和面料复合工艺受环境温度影响较大，冬夏两季必须关注天气的影响，当然温度变化较小或操作区有温度隔离的工厂内生产工艺可以相对稳定。

（4）产品常见缺陷分析



5.2工艺优劣势
麻纤维材料具有环保性好、可回收利用、人体亲和性好、隔音效果好、密度低、比性能高、价格低廉等优点，模压成型设备通用性好，工装相对简单，模压成型工艺特别适用于大型覆盖件的使用。
麻纤维模压成型工艺不能成型复杂结构零件，而且由于边角料的存在，成型小型零件成本上处于劣势。


5.3未来发展方向
麻纤维模压成型工艺将在未来的高端车门板中部和门板总成上广泛应用。

6.        成型设备、模具技术要求
a)        设备技术要求：模压成型设备的选择依据成型压力和成型面积，确定设备吨位和台面，一般要求零件压力达到1kg/cm2，（需要根据具体零件压合后密度、材料面密度具体确定），实际设备吨位一般为需求压力的2倍以保证设备的稳定性。设备台面需考虑零件单模成型数量、零件长宽、模具周边机构等因素，国产压机的加工周期约5－6个月。
b)        模具技术要点：模压成型模具型面一般依据产品数据考虑收缩率后进行数控加工，模具需有冷却管路，模具一般为导柱定位，模板需要有固定槽，固定槽尺寸间距根据设备确定，尽量不采用压板固定。
7.        其他注意事项