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Was ist Rim?

Anzahl Durchsuchen:0     Autor:Site Editor     veröffentlichen Zeit: 2021-11-05      Herkunft:Powered

Was ist Rim?

Reaktionspritzgussservicestammt aus Polyurethan-Kunststoffen. Mit der Weiterentwicklung der Prozesstechnik wurde auch der Prozess auf die Verarbeitung einer Vielzahl von Materialien erweitert. Zur gleichen Zeit, um die Anwendungsfelder der RIM-Technologie insbesondere in der Automobilindustrie zu erweitern, führt der Prozess auch faserverstärkte Technologie ein.

Reaktionspritzguss

Einführung in das Reaktionspritzgießen (RIM)

Reaktionspritzguss (\"RIM \" für kurz) bezieht sich auf das Mischen von Zweikomponentenmaterialien mit hoher chemischer Aktivität und niedrigem relativem Molekulargewicht und injizieren sie dann in eine geschlossene Form bei Raumtemperatur und niedrigem Druck, um die Polymerisation abzuschließen, vernetzen und aushärten. Der Prozess des Reagierens und Bildens eines Produkts. Dieser neue Prozess kombiniert Polymerisationsreaktion und Spritzgießen weist die Eigenschaften von hohem Materialmischungseffizienz, gute Fließfähigkeit, flexible Rohstoffvorbereitung, kurzer Produktionszyklus und niedrige Kosten auf. Es eignet sich für die Herstellung großer dickwandiger Produkte, so dass es von der Welt gut aufgenommen wird. Die Aufmerksamkeit aller Länder.


RIM wurde ursprünglich nur für Polyurethanmaterialien verwendet. Mit der Weiterentwicklung der Prozesstechnik kann RIM auch auf die Verarbeitung einer Vielzahl von Materialien (wie Epoxy, Nylon, Polyharnstoff, Polycyclopentadien usw.) angewendet werden. Der RIM-Prozess für Gummi- und Metallformen ist ein heißer Punkt der aktuellen Forschung.


Um die Anwendungsfelder von RIM zu erweitern, verbessern Sie die Steifigkeit und die Stärke von RIM-Produkten und lassen Sie sie in strukturelle Produkte herstellen, wurde RIM-Technologie weiterentwickelt, und es wurden ein erhöhtes Reaktionspritzguss (RRIM), das speziell für das Formteil von verwendet wird Verstärkte Produkte und spezielle Strukturreaktionspritzguss (SRIM) -Technologie für Bauteile-Formteile.


RRIM- und Srim-Formenprozess-Prinzipien sind derselbe Rand, der Unterschied ist hauptsächlich bei der Herstellung von faserverstärkten Verbundprodukten. Gegenwärtig sind typische RIM-Produkte große Produkte wie Auto-Stoßfänger, Kotflügel, Körperplatten, Lkwboxen, Lkw-Mitteltüren und hintere Türkomponenten. Ihre Produktqualität ist besser als SMC-Produkte, die Produktionsgeschwindigkeit ist schneller, und der Betrag der erforderlichen Sekundärverarbeitung ist kleiner.


Felgenformprozess.

1. Prozess

Der RIM-Prozess ist wie folgt: Das Monomer oder das Prepolymer tritt in einem bestimmten Anteil durch eine Dosierpumpe in einem flüssigen Zustand zum Mischen in den Mischkopf ein. Nachdem das Gemisch in die Form eingespritzt ist, reagiert er schnell in der Form, vernetzen und verfestigt sich und wird nach der Entformung zu einem Felgenprodukt. Dieser Prozess kann vereinfacht werden: Speicher → Dosierung → Mischen → Füllung → Aushärtung → Auswurf → Nachbearbeitung.


2. Prozesssteuerung.

(1) Lagerung. Die im RIM-Prozess verwendeten Zweikomponenten-Aktienlösung wird in der Regel in zwei Reservoirs bei einer bestimmten Temperatur gespeichert, und die Reservoirs sind im Allgemeinen Druckgefäße. Wenn es nicht bildet, zirkuliert die Bestandslösung normalerweise kontinuierlich in dem Reservoir, Wärmetauscher und dem Mischkopf unter dem Niederdruck von 0,2 bis 0,3 MPa. Für Polyurethan beträgt die Temperatur der Stammlösung im Allgemeinen 20-40 ° C, und die Temperatursteuerungsgenauigkeit beträgt ± 1 ° C.


(2) Messung. Die Dosierung der Zweikomponenten-Rohflüssigkeit wird im Allgemeinen durch das Hydrauliksystem ausgefüllt, das aus Pumpen, Ventilen und Zubehör (dem Rohrleitungssystem besteht, das das flüssige Material und das Ölkreislaufsystem steuert, das die Arbeit des Verteilungszylinders steuert). Während der Injektion wird der Druck in den Druck umgewandelt, der zur Injektion erforderlich ist, indem sie durch eine Hochdruck-Umwandlungsvorrichtung mit hoher Niederdruckvorrichtung benötigt wird. Die ursprüngliche Flüssigkeit wird von einer hydraulischen quantitativen Pumpe gemessen und ausgegeben, und die Messgenauigkeit ist erforderlich, um mindestens ± 1,5% zu betragen, und es ist am besten, ihn bei ± 1% zu steuern.


(3) Mischen. Beim Formen von Felgenprodukten hängt die Qualität des Produkts weitgehend von der Mischqualität des Mischkopfes ab, und die Produktionskapazität hängt vollständig von der Mischqualität des Mischkopfes ab. Der allgemein verwendete Druck beträgt 10,34 bis 20,68 MPA, und in diesem Druckbereich kann ein besserer Mischwirkung erhalten werden.


(4) Füllen der Form. Das Merkmal des Reaktions-Einspritzmaterials ist, dass die Materialströmungsgeschwindigkeit sehr hoch ist. Aus diesem Grund ist es erforderlich, dass die Viskosität der Stammlösung nicht zu hoch sein sollte, beispielsweise die Viskosität des Polyurethangemisches, wenn die Form das Füllen der Form etwa 0,1 Pa.s beträgt.

Wenn das Materialsystem und die Form bestimmt werden. Es gibt nur zwei wichtige Prozessparameter, nämlich Füllungszeit und Rohmaterialtemperatur. Die Anfangstemperatur des Polyurethanmaterials sollte 90 ° C nicht überschreiten, und die durchschnittliche Strömungsgeschwindigkeit im Hohlraum sollte im Allgemeinen nicht mehr als 0,5 m / s überschreiten.


(5) Härten. Die Polyurethan-Zweikomponenten-Mischung weist auf hohe Reaktivität auf, nachdem sie in den Formhohlraum eingespritzt und in kurzen Zeit gehärtet und eingestellt werden kann. Aufgrund der schlechten Wärmeleitfähigkeit des Kunststoffs kann jedoch eine große Menge Reaktionswärme nicht rechtzeitig abgeführt werden, so dass die Innentemperatur des geformten Objekts viel höher ist als die Oberflächentemperatur, was dazu führt, dass das Aushärten des geformten Objekts fortfahren kann das Innere nach außen. Um zu verhindern, dass die Temperatur in dem Hohlraum zu hoch ist (nicht höher als die thermische Zersetzungstemperatur des Harzes), sollte die Wärmeaustauschfunktion der Form vollständig verwendet werden, um Wärme abzuleiten.


Die Härtungszeit in der Reaktionspritzgussform wird hauptsächlich durch die Formel des Formmaterials und der Größe des Produkts bestimmt. Darüber hinaus muss das Reaktionspritzprodukt, nachdem er von der Form ausgeworfen wird, wärmebehandelt werden. Die Wärmebehandlung hat zwei Funktionen: Man ist die Härtung ergänzen, und der andere soll nach dem Malen backen, um einen starken Schutzfilm oder einen dekorativen Film auf der Oberfläche des Produkts zu bilden.

Reaktionspritzguss


Verschiedene RIM-Technologien

1. Polyurethan-Rand

Die in Polyurethanrand verwendeten Rohmaterialien unterscheiden sich von allgemeinem Polyurethan-Rohmaterialien: Die flüssigen Rohmaterialien sind erforderlich, um eine geringe Viskosität, eine gute Fließfähigkeit und hohe Reaktivität aufzunehmen, und die Rohstoffe sollten in zwei Komponenten, A (Polyol) und in zwei Komponenten formuliert werden. B (Diisocyanat).

Der Prozess umfasst: Platzieren der A- und B-Komponenten der Rohstoffe in den Rohstofftank der Injektionsmaschine und halten sie in einer N2-Atmosphäre bei einer bestimmten Temperatur bei einer geeigneten Viskosität (unter 1Pa · s) und der Reaktivität; Die quantitative Pumpe drückt die Zweikomponentenrohstoffe gemäß einem bestimmten Verhältnis in den Mischer und spritzt sie in die versiegelte Form ein; Die Mischung wird in der Form schnell polymerisiert und verfestigt. In diesem Prozess dauert es nur 1 ~ 4s aus dem Rohmaterial, um den Hohlraum zu füllen, und der gesamte Produktionszyklus beträgt 30 bis 120s.


2. Polyurethan Rrim.

Die beiden in dem Polyurethan-Rrim-Prozess verwendeten Komponenten sind Polyol und Isocyanat. Das Polyol ist ein Polyethertyp mit einer relativen Molekülmasse von 1? 800 ~ 2? 400 und eine Funktionalität von 2 ~ 3; Das Isocyanat ist im Allgemeinen Diphenylmethandiisocyanat (MDI) oder eine Mischung aus Polyisocyanat und seiner Isomere. Der Grad beträgt 2 ~ 7. Es gibt zwei Haupttypen von Rrim-Verstärkungsmaterialien, nämlich gehackten Verstärkungsfasern und gefrästeten Verstärkungsfasern. Die Länge der Faser beträgt im Allgemeinen 1,5 bis 3,0 mm, diese Länge kann nicht nur den Verstärkungswirkung gewährleisten, sondern auch den Durchgang durch das Injektionssystem erleichtern. Je größer die Dispersion der Faserlänge, desto schlechter ist der Verstärkungswirkung. Der Gehalt an Verstärkungsfasern (Massenfraktion) in RRIM-Produkten beträgt im Allgemeinen unter 20%. Bei hochfesten Produkten mit besonderen Anforderungen kann der Gehalt an Verstärkungsfasern 50% erreichen.


3. Epoxy-Rand

Epoxy-Felgen-Produkte haben hohe Zugfestigkeit und Biegemodul, niedriger linearer Ausdehnungskoeffizient und weisen eine hervorragende chemische Beständigkeit und hohe Wärmebeständigkeit (im Vergleich zu Polyurethan und Nylon). Um die Aufprallfestigkeit von Epoxidharzen zu verbessern, können Polyethylenglykolprepolymere mit Isocyanatgruppen und einer relativen molekularen Masse von 4.000 zu den Rohstoffen zugesetzt werden.


Um die mechanischen Eigenschaften weiter zu verbessern, können zusätzlich verschiedene Verstärkungsmaterialien, wie verschiedene Fasern, Whiskerpulver, Flockenpulver, Mikrowerdene und lange Fasern, hinzugefügt werden, um sie rrim Produkte herzustellen. Sie sind in der Automobilindustrie äußerst nützlich. Wettbewerbsfähig.


4. Nylon 6 RIM

Die in Nylon 6-Rand verwendeten Rohmaterialien umfassen Polyetherpolyol und Prepolymer (Komponente A) aus Katalysator und Caprolactam (Komponente B). Fügen Sie während der Verarbeitung zuerst Caprolactam in den Rohstofftank hinzu, steuern Sie die Temperatur auf 74 ~ 85 ° C, dann fügen Sie dann den Katalysator hinzu, schließen Sie den Behälter, rühren Sie kräftig, um den Katalysator in der Caprolactam aufzulösen, und degnahmen das Gemisch 15min unter N2.


Dann mischen Sie Caprolactam und Prepolymer bei einer Mischtemperatur von 74 bis 85 ° C, umrühren Sie gut und degradieren. Dann unter der Wirkung des Drucks treten die beiden flüssigen Komponenten durch den Mischer und verfestigen und formen. Da das Prepolymer und das Caprolactam eine Blockcopolymerisationsreaktion durchlaufen, hat das resultierende Produkt eine gute Flexibilität und eine hohe Schlagfestigkeit.


Nylon 6 Rrim-Produkte mit verstärkten Materialien haben eine höhere Steifigkeit und einen niedrigeren linearen Ausdehnungskoeffizienten. Nylon 6 RIM- und RRIM-Produkte werden weit verbreitet, hauptsächlich in der Automobilindustrie, wie Kotflügel, Türkanälen, Motorhauben und Crash-Covers.


5. Dicyclopentadiene (DCPD) RIM

Die Rohstoffe von DCPD-Rand umfassen hauptsächlich DCPD, Katalysatoren, Aktivatoren, Stabilisatoren, Regler, Füllstoffe, Antioxidationsmittel, Elastomere, Schaummittel, Flammschutzmittel und Keimbildner.


Im DCPD-Rand-System sind verschiedene Rohstoffe im Allgemeinen in zwei Komponenten, A und B gemäß den Formelanforderungen unterteilt. Die A-Komponente umfasst DCPD, Katalysatoren, Stabilisatoren und andere Additive. Die B-Komponente umfasst DCPD, Aktivator, Regler und andere Hilfsmittel.


Während der Verarbeitung werden die genau dosierten Komponenten A und B im Mischkopf gleichmäßig gemischt und dann in die versiegelte Form eingespritzt. Die schnelle Polymerisationsreaktion tritt in der Form auf, gefolgt von Erstarrung und Formung. Es ist wichtig zu beachten, dass der Polymerisationsreaktionszeitregler, bevor die Form voll ist, die chemische Reaktion steuert. Nachdem die Form gefüllt ist, ist die Polymerisation abgeschlossen und das Formteil ist in etwa 10 Sekunden abgeschlossen. Produkte müssen im Allgemeinen keinen Nachhärtungsprozess durchlaufen.


6. Polyurea-Rand

Polyharnrand verwendet ein selbstfreies Materialsystem, das ein internes Trennmittel enthält, das durch die Umsetzung von amino-terminierten Polyether-, Aminkettenverlängerungsverlängerer und des Isocyanat-terminierten Prepolymers (MDI) während des Formens hergestellt wird. Polyurea.


Das Verfahren hat viele ausgezeichnete Eigenschaften auf: infolge der hohen Reaktivität der Aminogruppen und Isocyanatgruppen, ist kein Katalysator erforderlich; wenn das Reaktionsmaterial in den Formhohlraum eingespritzt wird, ist die Viskosität groß ist, und der Wirbelstrom reduziert wird, wenn die Form gefüllt ist, so dass weniger Luft eingeführt wird, und das Produkt ist Abfall. Die Rate niedrig ist; die Material Gele innerhalb von 1 ~ 2 s, nachdem die Form eintritt, und muss nur in der Form für 20 s bleiben; das Material haftet während an den Hohlraum Entformen und die Auswahl des internen Formtrennmittel-Systems weniger eingeschränkt nicht; verstärkte Glasfaser in dem Fall von Harnstoff RRIM Produkte herzustellen Poly Zugabe, hat es keine Wirkung auf die Reaktion zwischen Amin und Isocyanat.


Das gesamte Reaktionsverfahren von Polyharnstoff Bildung erfordert keinen Katalysator, so dass es in dem Produkt, so dass das RIM-Polyharnstoff Produkt nicht abbaut bei hohen Temperatur keinen Restkatalysator ist und das Produkt hat eine gute Stabilität.


7. Variable Faserreaktionsspritzgießens (VFRIM)

MM / RIM-Technologie wird die Faser in den Formhohlraum zu legen, zuerst, und dann das flüssige Harz einzuspritzen. Der Nachteil dieses Verfahrens ist, daß es vorgefertigte Fasermatten erfordert, was das Verfahren verkompliziert und erhöht die Kosten. Darüber hinaus, da die Faser Bedürfnisse fühlte manuell verlegt werden, wird die Arbeitsintensität stark zugenommen. Auf dieser Basis variable Faserreaktionsspritzgießens (Variable Faser ※※※※ ction Reaktions ※※※※ cction Guß, VFRIM) geboren wurde.


Diese Technologie wurde von der deutschen Firma Kraussmaffei und Italien in den 1990er Jahren Cannon-Technos Unternehmen entwickelt. Sein wesentliches Merkmal ist, dass das Faser-Roving zuerst den Shredder Schnitt in dispergierte Kurzfasern gesendet wird, und dann die kurzen Fasern mit dem L-förmigen Mischkopf geschickt, um mit dem Harz zu vermischen, und schließlich wird die Mischung in die Form eingespritzt zum Aushärten und Formen.


Derzeit sind die Produkte, die hergestellt wurden unter Verwendung von VFRIM Technologie gehören eine Autotürverkleidungen, Polsterschalen, Stoßstangen, Sonnenblenden, Gepäckfächer und Light-Truck-Box-Panels. Die Leistung der Produkte mit geringer Dichte mit VFRIM-Technologie entspricht derjenigen der traditionellen RIM-Produkte. Im Vergleich mit RIM-Produkten, hergestellt mit hohem Dichte Produkte VFRIM Technologie zeigt eine bessere Leistung verwenden.


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