1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,
2、*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五
3、级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,发泡工艺,1.,为什么用发泡,IP,?发泡是什么?,1,发泡工艺,与注塑对比,注塑是用原料把模具填满的过程。,发泡是用少量的可以膨胀的原料把模具填满的过程。,1.,为什么用发泡,IP,?发泡是什么?,2,膨胀的料叫做聚氨酯,(polyurethane),,是由组合多元醇(,Polyol,)与异氰酸酯(,Iso),两种物质反应形
4、成的物质它是一种高分子材料。,1937,年由德国拜耳博士用异氰酸酯和多元醇化合物发生加聚反应制成。,发泡工艺,1-1,模具里膨胀的料是什么?,A,料 多元醇,(Polyol),B,料 异氰酸酯,(Isocyanate),3,发泡工艺,1-2.A,多元醇料是什么?,多元醇是分子中含有三个或三个以上羟基的醇类。,醇类,polyester,长链无骨提供胶粘性,交联剂,cross linker,提供硬度调节,发泡机剂,blowing agent,催化剂,catalysts,附加成分:,色素,粘度活性剂 开孔剂,阻燃剂 乳化剂 水解稳定剂,防氧化剂,4,发泡工艺,1-3.B,料是什么?,异氰酸酯盐,(I
5、socyanate),,目前应用最广、产量最大的是有:,甲苯二异氰酸酯(,Toluene Diisocyanate,,简称,TDI,);,二苯基甲烷二异氰酸酯(,Methylenediphenyl Diisocyanate,,简称,MDI,)。,主要是异氰酸酯盐,(Isocyanate),。,它提供反应所需要的异氰酸酯基,-NCO.,5,发泡工艺,POLY,:,是一种黑色液状混合物,由多种化合物混合而成,长期存储的情况下会分层,因此在使用前必须预搅拌。而且,在比较寒冷的条件下,组和多元醇会越来越稠并且难于混合,因此必须在温暖(通常室温)的条件下储存,并且在填充入原料罐之前预热至室温。,ISO,
6、:,是一种棕黄色液状的纯净物,长期存储的情况下不会分层,因此不需要预搅拌。但其冰点较低易结晶,且与,OH,反应,因此,必须在室温下密封的容器中储存,.,在填充进相应的原料罐之前必须与潮湿的条件隔离(,container,装置上装有干燥单元)。,1-4.,原料简介,6,发泡工艺,1-5,原料的储存条件,稳定的温度,30 T10,使用前多元醇混合均匀,Tips,温度低于,10,时,多元醇粘度会增加,导致在设备里流动困难。异氰酸酯由于凝固点较低,所以低于,2,时会结晶,在,150170,左右结晶才能完全溶解,。,7,发泡工艺,多元醇,(A,料,),和异氰酸酯,(B,料,),100,份的,A,料:,X
7、X,份的,B,料,BZ3IP,比率,0.54,即是,100gA,料:,54gB,料,异氰酸酯与羟基反应,反应得到的二氧化碳气体扩散在聚氨酯分子矩阵中,发泡的泡沫就产生了。,1-6.,混合比例,8,发泡工艺,1-7,发泡反应的特征时间,:,(,以两种料开始混合时为时间点开始计时,),乳白时间,(Cream time):,发泡料的体积开始增长。,杯口时间,(Cup border time):,发泡料体积增大,达到杯子口。,拉丝时间,(String time):,发泡料开始固话凝结,轻触表面后会出现拉丝现象。,上升时间,(Rise time):,发泡料停止。,表干时间,(Tack-free time
8、):,发泡料表面没有黏性。,固化时间,(Curing time):,泡沫的空间尺寸充分稳定。,9,发泡工艺,2-1,发泡技术,典型的开模浇注骨架,典型的开模浇注表皮,发泡后需要铣削和冲孔,10,发泡工艺,典型的闭模浇注骨架,典型的闭模浇注表皮,发泡后不需要或少量的铣削和冲孔,需手工切掉多余部分,2-1,发泡技术,11,发泡工艺,比较,开模,闭模,优,点,发泡料可以随模具线型随意分配,泡沫密度均匀,泡沫可以达到,IP,的边缘,设备复杂程度不高,(,一个混合头,),发泡工艺选择性高,-,节省原料,-,切割区域少,气泡等缺陷总是在一个地方出现,发泡过程可以仿真,缺,点,合模时容易压到升起的泡沫,合模
9、时容易造成困气,可能随机位置产生气泡,切割的位置和浪费的原料较多,发泡过程不可以仿真,只能从一个点注入发泡料,-,发泡料不易流到零件的边缘,一个模具一个混合头,浇注两个地方需要两个混合头,2-2,发泡技术对比,12,发泡工艺,13,3-1,发泡机工作原理,13,14,发泡工艺,高压浇注过程,14,发泡工艺,模 具 的 动 作,排气,:,必须把气从模具中排出去,1,脱模,:,模具打开,顶出,lP,零件,2,浇注,:,根据相应技术将料浇注到模具,3,放气,:,排除反应中分,CO2,4,膨胀,:,产生,CO2,气体。,5,保压,:,密封条密封,保持压力,6,熟化,:,必要的时间保证泡沫熟化,7,3-
10、2,发泡模具动作,15,发泡工艺,16,发泡工艺,17,发泡工艺,18,发泡工艺,19,塌泡,什么是塌泡?,塌泡是指局部泡沫结构塌陷,泡沫结构内部呈现纤维状不规则形状,如图片所示:,4,发泡缺陷,20,异氰酸,酯量少,模具温度太低,骨架温度太低,原料温度太低,混合不好,泡孔结构太粗糙,浇注量太少,原料流动路径太长,模具密封条处泡沫泄漏,原料质量问题,可能原因:,21,内部气泡(暗洞),什么是内部气泡(暗洞)?,如图片:内部光滑,可能原因,:,浇注点或浇注路径不合适,浇注过程中发生震荡,模具浇注位置或角度不合适,上下模具间隙太小,模具密封太紧,合模速度太快或合模时间太长,模具局部设计不合理,.,
11、原料流动特性不合适,如化学反应速度太快,22,泡沫层裂,什么是泡沫层裂?,如图片:,如果在刚刚脱模后零件表面呈膨胀状态,则内部泡沫常常会发生层裂,可能原因:,密封条放气时间不合适,下模底部气袋放气时间不合适,模具开模太快,异氰酸酯量多,模具温度太高,原料温度太高,浇注量太多,泡孔结构太细密,原料本身质量问题,开孔率低,23,泡孔结构太粗糙,现象,:,如图片:,较大面积内,泡孔表面结构不规则、碎裂,可能原因,:,浇注重量太低,模具内局部原料填充不满,模具周边泡沫泄漏,如:充气式密封不合适或气袋充气不足等,脱模剂质量问题,原料污染,原料温度太低,模具温度太低,24,与表皮之间粘接强度不够,现象,:
12、,如图示,:,泡沫与表皮之间无粘接力,当撕开表皮时,表皮内表面无泡沫残渣,泡沫表面光亮平滑,可能原因,:,预处理问题,表皮问题,原料问题,25,错误的硬度,泡沫熟化后,硬度高或低,可能原因,:,异氰酸酯量高或低,浇注重量多或少,泡沫泄漏,原料污染,表皮的硬度或厚度不符合要求,若局部硬度不合适,则可能:,局部混合不好,泡沫厚度背离产品要求(可能模具不干净或骨架位置不正确),26,机械及物理特性不满足产品技术要求,可能原因,:,如果原料本身无问题,则可能:,过程参数变化,例如:,配比:即异氰酸酯用量,浇注重量,表皮厚度背离、表皮太硬或太软,原料本身质量缺陷,27,缺料,什么是缺料,?,如图示:,常常发生于靠近密封条处。,可能原因:,浇注量少,密封条充气时间不合适,28,发泡缺陷,发 泡 缺 陷,泡沫问题,泡沫问题,:,泡沫太软,缺料,气泡,泡沫太硬,蜂窝孔,29,发泡缺陷,发 泡 缺 陷,泡沫问题,泡沫问题,:,泡沫太软,缺料,气泡,泡沫太硬,蜂窝孔,30,