새로운 성형 공정을 찾고 있다면 반응 사출 성형에 대해 들어본 적이 있을 것입니다. 이 공정은 많은 장점으로 인해 점점 더 인기를 얻고 있습니다. 이 블로그 게시물에서는 다음과 같은 사항에 대해 설명합니다. 반응 사출 성형 의 주요 혜택에 대해 알아보세요.

반응성 사출 성형(RIM 공정)이란 무엇인가요?

반응 사출 성형 (RIM)은 화학적 활성이 높고 상대 분자량이 낮은 두 가지 성분의 재료를 충격에 의해 혼합하고 상온 저압의 밀폐된 금형에 주입하여 중합, 가교, 경화의 화학 반응을 완료하고 제품을 성형하는 공정입니다.

신기술 포럼 업계에 따르면 반응 사출 성형 공유: 중합 반응과 사출 성형 는 재료 혼합의 고효율, 우수한 유동성, 유연한 원료 배합, 짧은 생산주기 및 저렴한 비용의 특성을 가지고있어 대형 두꺼운 벽 제품 생산에 적합하여 전 세계에서 주목을 받고 있습니다.

반응 사출 성형의 기원과 발전

동시에, 특히 자동차 산업에서 RIM 기술의 적용 영역을 넓히기 위해 섬유 강화 기술도 도입했습니다.

RIM은 처음에는 폴리우레탄 소재에만 사용되었지만 공정 기술의 발전으로 다양한 소재(에폭시 수지, 나일론, 폴리우레아, 폴리사이클로펜타디엔 등)의 가공에도 적용할 수 있게 되었습니다. RIM의 하위 집합은 구조적 반응 사출 성형는 강화제에 섬유 메쉬를 사용합니다.

고무 및 금속 성형용 RIM 공정은 현재 가장 뜨거운 연구 주제입니다.

동시에 RIM의 적용 영역을 넓히고 RIM 제품의 강성과 강도를 향상시키고 구조용 폼 제품으로 만들기 위해 RIM 기술을 더욱 발전시키고 강화 된 반응 사출 성형 (RRIM) 및 구조적 반응 사출 성형 강화 제품의 성형에 특별히 사용되는 SRIM(스판덱스) 기술이 등장했습니다.

RRIM 및 SRIM 성형 공정 원리는 RIM과 동일하며, 주로 섬유 강화 복합 제품의 제조에 차이가 있습니다.

반응 사출 성형의 응용 분야

현재 RIM의 대표적인 제품은 자동차 범퍼, 펜더, 차체 패널, 경질 폼 자동차 패널, 트럭 화물 박스, 트럭 센터 도어, 리어 도어 어셈블리 등 대형 제품입니다.

SMC 제품보다 제품 품질이 우수하고 생산 속도가 빠르며 2차 가공이 덜 필요합니다.

RIM 성형 공정

프로세스

RIM 프로세스 는 액체 상태의 모노머 또는 프리폴리머를 일정 비율로 계량 펌프를 통해 믹싱 헤드로 주입하여 혼합합니다.

그리고 반응 사출 성형 공정은 저점도 액체 폴리머를 사용합니다. 이러한 폴리머는 다양한 화학 반응을 통해 팽창하고 두꺼워집니다. 폴리머가 가열된 금형에 주입된 후 최종적으로 경화됩니다.

혼합물을 금형에 주입한 후 이형 후 금형에서 급속 반응 및 가교 경화되는 것이 RIM 제품입니다.

이 프로세스는 다음과 같이 간소화할 수 있습니다.보관 → 계량 → 혼합 → 금형 충전 → 경화 → 배출 → 후처리.

프로세스 제어

(1) 스토리지: 2성분 액체에 사용되는 RIM 공정은 일반적으로 두 개의 개별 저장 용기에 특정 온도에서 저장되며, 저장 용기는 일반적으로 압력 용기입니다.

성형하지 않을 때 원액은 일반적으로 0.2~0.3MPa의 낮은 압력으로 저장 용기, 열교환기 및 혼합 헤드에서 지속적으로 순환합니다. 폴리우레탄의 경우 원액 온도는 일반적으로 20~40℃이며, 온도 제어 정확도는 ±1℃입니다.

(2) 미터링: 2 성분 원액의 계량은 일반적으로 펌프, 밸브 및 보조 부품 (액체 재료를 제어하는 배관 시스템 및 분배 실린더의 작업을 제어하는 오일 회로 시스템)으로 구성된 유압 시스템에 의해 수행됩니다.

주입 시에는 고압 및 저압 변환 장치를 통과하여 압력을 주입에 필요한 압력으로 변환해야 합니다. 원액은 유압 정량 펌프(고압 산업용 펌프 필요 없음)로 측정 및 출력되며, 최소 ±1.5%의 계량 정확도가 필요하며, ±1%로 제어되는 것이 바람직합니다.

(3) 믹싱: 에서 RIM 제품 성형제품의 품질은 믹싱 헤드의 믹싱 품질에 크게 좌우되며, 생산 능력은 전적으로 멀티 스트림 믹싱 헤드의 믹싱 품질에 따라 달라집니다.

일반적으로 이 압력 범위에서 더 나은 혼합 효과를 얻기 위해 10.34 ~ 20.68MPa의 압력을 채택했습니다.

(4) 금형 충전: 반응 사출 재료 충전은 재료 흐름의 속도가 빠른 것이 특징입니다. 따라서 원래 액체의 점도가 너무 높아서는 안되며, 예를 들어 폴리우레탄 혼합물의 점도는 금형을 채울 때 약 0.1 Pa.s입니다.

재료 시스템과 금형이 결정되면 금형 충전 시간과 원료 온도라는 두 가지 중요한 공정 매개 변수 만 있습니다. 폴리우레탄 소재의 초기 온도는 90℃를 초과하지 않아야 하며, 캐비티의 평균 유속은 일반적으로 0.5m/s를 초과하지 않아야 합니다.

(5) 치료폴리우레탄 2액형 혼합물은 금형 캐비티에 주입 후 반응성이 높으며 매우 짧은 시간 내에 경화 및 성형이 가능합니다.

그러나 플라스틱의 열전도율이 낮기 때문에 많은 양의 반응 열이 제때 방출되지 않아 성형 재료의 내부 온도가 표면 온도보다 훨씬 높아져 성형 재료가 안쪽에서 바깥쪽으로 경화됩니다.

캐비티 내부의 온도가 너무 높아지지 않도록(수지의 열분해 온도보다 높지 않도록) 금형의 열전달 기능을 최대한 발휘하여 열을 분산시켜야 합니다.

내부의 경화 시간은 반응 사출 금형 은 주로 성형 재료의 배합과 제품의 크기에 따라 결정됩니다. 또한 성형 후 열처리가 필요합니다. 반응 주입 생성물 를 몰드에서 제거합니다.

열처리는 두 가지 기능이 있습니다. 하나는 경화를 보완하는 것이고 다른 하나는 도장 후 구워 제품 표면에 견고한 보호 또는 장식용 필름을 형성하는 것입니다.

RIM 금형 및 제품 디자인

금형 설계

(1) 주입 시스템: "주입 시스템"이라고도 하는 주입 시스템은 게이트, 러너 및 배출 구멍으로 구성됩니다. In 림 몰드 디자인, 성형 부품의 벽 두께와 캐비티 흐름에 따라 게이트의 모양과 높이가 달라집니다.

대용량 금형의 경우 일반적으로 직선형 바 게이트가 선호되며, 소용량 금형의 경우 팬 게이트가 선호됩니다.

메인 러너는 금형에 직접 위치해야 하지만 재료가 제품 단면의 가장 낮은 부분에서 캐비티로 들어가도록 러너를 배치하는 데 주의를 기울여야 합니다.

환기 구멍은 재료 흐름의 끝에 위치하여 사출 중에 공기가 캐비티 밖으로 빠져나갈 수 있도록 해야 합니다.

(2) 금형 온도 제어 시스템: 여기에는 RIM 금속 몰드 를 예로 들어 설명합니다. 금형 온도 제어 방법은 일반적으로 금형에 슬리브를 묻고 물을 통과시켜 가열하거나 냉각하는 것입니다.

금속 몰드의 두께는 50mm여야 하며, 가공 수지에 따라 케이싱의 간격이 달라져야 합니다.

일반적으로 폴리 우레탄 림의 금형 온도는 40 ~ 80 ℃이고 금형 온도 제어 정확도는 ± 4 ℃, 바람직하게는 ± 1 ℃입니다. 케이싱 간격은 80 ~ 100mm이고 냉각 구멍과 금형 캐비티 벽 사이의 거리는 9.5mm 여야합니다.

(3) 분할 표면분할 표면의 위치에 대한 일반적인 요구 사항, 즉 분할 표면의 위치가 가공 된 부품의 윤곽선 약간 아래에 위치하여 재료가 팽창하고 캐비티를 채우면 캐비티의 잔류 공기가 금형 외부로 이동합니다.

제품 디자인

(1) 제품 두께기존 사출 제품과 동일하게 다양한 벽 두께의 디자인에서 RIM 제품벽 두께가 너무 두껍거나 얇은 것도 피해야 합니다.

폴리우레탄 폼 사용 RIM 제품 예를 들어, 기존 벽 두께는 6.35~12.7mm로 관리해야 하며, 벽 두께가 12.7mm를 초과하거나 3.17mm 미만인 경우 적절한 개선 조치를 취해야 합니다.

(2) 강화: 보강재를 사용하는 목적은 제품의 강성 및 경도 특성을 개선하는 것입니다. 두껍고 짧은 보강재를 사용하지 말고 얇고 긴 보강재를 사용해야 합니다.

보강재의 설정은 재료 흐름에 따라 이루어져야 재료 흐름 중 가스 배출에 영향을 미치지 않습니다.

(3) 릴리스 기울기: RIM 제품 릴리스 경사는 2 °를 선택해야 하며, 너무 크거나 너무 작으면 제품 릴리스에 도움이 되지 않습니다.

(4) 둥근 모서리: RIM 제품 의 내부 모서리 반경은 3.175mm 이상이어야 하며, 외부 모서리 반경은 1.578mm 이상이어야 합니다.

(5) Bump: 범프는 2° 탈형 경사를 채택하고 내부 리브 부분의 주변을 따라 배치해야 합니다. 범프의 설계 높이가 6.57mm를 초과하는 경우 브레이스 플레이트로 보완해야 합니다.

포지셔닝 스레드와 셀프 태핑 스레드의 위치는 도입 구멍에 성형할 때 정확하게 결정해야 합니다. 보스 및 도입 구멍의 크기는 릴리스 강도에 큰 영향을 미치므로 고려해야 합니다.

반응 성형과 사출 성형의 차이점

반응 성형 공정은 표준과 다릅니다. 사출 성형 성형 공정에 사용되는 재료는 재료가 금형에 있는 동안 경화 단계가 필요합니다.

에 사용되는 몰딩 재료 반응 사출 성형 는 전통적인 재료에 비해 특별한 장점이 있습니다. 사출 성형 를 사용할 수 있습니다. 반면에 반응 사출 성형 더 많은 시간과 값비싼 성형 재료가 필요합니다.

대부분의 경우 액체 제형은 저장소에 공급되어 가열된 다음 혼합된 다음 몰드라고 하는 조립식 캐비티에 넣어 냉각 및 경화됩니다.

그리고 금형 제조 별도의 공정을 사용하며 일반적으로 탈착이 가능하여 하나의 기존 부품에 여러 개의 부품을 만들 수 있습니다. 사출 성형 기계. 경화된 물체는 제거되어 경화되고 더 경화되는 공간에 배치됩니다.