Szczególne zalety procesu powlekania-w formie BMC

Proces powlekania BMC w-formie (pełna nazwa: Bulk Moulding Compound In-Mold Coating, w skrócie IMC/PIMC)to zintegrowany proces, który jednocześnie kończy formowanie wtryskowe podłoża BMC i utwardzanie powłoki powierzchniowej. Różni się od tradycyjnego trybu-po-kroku „formowanie wtryskowe → obróbka wstępna → natryskiwanie → suszenie”. Jego zalety można szczegółowo przeanalizować w oparciu o określone parametry procesu, praktyczne szczegóły operacji i scenariusze zastosowań przemysłowych. Każdy punkt jest uzupełniony konkretnymi i możliwymi do wdrożenia informacjami ułatwiającymi zrozumienie i odniesienie do zastosowań:

 

1. Redukcja kosztów i poprawa wydajności: Całkowite usprawnienie procesu, ilościowe określenie oszczędności i dostosowanie do produkcji masowej

W porównaniu z uciążliwym procesem tradycyjnej technologii natryskiwania, natryskiwanie-w formie metodą BMC pozwala uzyskać „formowanie-jednoetapowe”. Konkretne zalety polegają na ilościowej poprawie w trzech aspektach: procesie, kosztach i wydajności. Szczegóły są następujące:

Wymiar porównawczy	Tradycyjny proces natryskiwania	BMC w-procesie natryskiwania form	Mocne strony i najważniejsze cechy
Liczba procesów	9 kroków (Wtryskiwanie → Szlifowanie → Odpylanie → Nakładanie podkładu → Suszenie → Nakładanie powłoki nawierzchniowej → Suszenie wtórne → Kontrola → Pakowanie)	3 etapy (formowanie →-natryskiwanie w formie → synchroniczne utwardzanie → wyjmowanie z formy → kontrola i pakowanie)	Proces skrócono o 67%, eliminując-czasochłonne etapy, takie jak szlifowanie i wielokrotne suszenie.
wejście sprzętu	Około 800,000 - 1,200 000 juanów (roczna produkcja 100 000 elementów wyposażenia wnętrz samochodów) i konieczny zakup szlifierek, linii natryskowych itp.	Około 3 do 4 milionów juanów (tyle samo, co moce produkcyjne), bez konieczności zakupu dodatkowego sprzętu pomocniczego	Inwestycje w sprzęt spadły o 60% do 70%.
sprawność człowieka	Wymaga zespołu pracowników, z których każdy produkuje od 200 do 300 sztuk dziennie.	Potrzebnych jest tylko 1-2 operatorów, a średnia dzienna produkcja na osobę wynosi 1500-2000 sztuk.	Zapotrzebowanie na zasoby ludzkie spadło o 70%, a przeciętny miesięczny koszt pracy spadł o 50% do 60%.
Stopień wykorzystania powłoki	40% - 60%, z problemami związanymi z atomizacją i marnowaniem-krawędzi	Prawie 100%, brak odpadów po atomizacji	Roczna redukcja kosztów zużycia farb wynosi około 100 000 do 150 000 juanów (przy tej samej mocy produkcyjnej)
Poziom zużycia energii	120 - 150 kWh na godzinę (wymaga ciągłego suszenia)	30 - 50 kWh na godzinę (utwardzanie synchroniczne, nie jest wymagane dodatkowe ogrzewanie)	Zużycie energii jest zmniejszone o 60% - 80%, a miesięczne oszczędności energii elektrycznej wynoszą 30000 - 50 000 juanów.
cykl procesu	60 - 90 minut na sztukę	8 - 15 minut na sztukę	Wydajność wzrosła od 6 do 8 razy.
Czas potrzebny na zmianę koloru	30 do 60 minut (wliczając czas na czyszczenie pistoletu, kabiny lakierniczej itp.)	5 do 10 minut (tylko na wymianę dyszy i dostosowanie programu)	Nadaje się do scenariuszy produkcji seryjnej w wielu-kolorach

II. Ochrona środowiska i niska emisja dwutlenku węgla: Określone zanieczyszczenia są pod kontrolą, zgodnie z branżowymi standardami ochrony środowiska, a koszty działań związanych z ochroną środowiska są obniżone.

Proces ten zmniejsza zanieczyszczenia zarówno ze względów materiałowych, jak i procesowych. Wszystkie dane związane z ochroną środowiska-są łatwe do prześledzenia i zgodne z krajowymi politykami ochrony środowiska oraz wymogami ochrony środowiska różnych branż. Szczegóły są następujące:

Emisje substancji zanieczyszczających można kontrolować: stosujemy materiały powłokowe nie zawierające rozpuszczalników lub zawierające-rozpuszczalniki-o niskiej zawartości-(główne składniki to żywice w proszku i utwardzacze, bez lotnych rozpuszczalników, takich jak benzen i toluen), których emisje LZO (lotnych związków organicznych) są mniejsze lub równe 10 mg/m3. W porównaniu z tradycyjnym opryskiem-rozpuszczalnikowym (emisja LZO 200-500 mg/m3) zmniejsza się to o ponad 95%. Niektóre-zaawansowane rozwiązania pozwalają osiągnąć emisję LZO niemal zerową, w pełni spełniając wymogi normy „Norma kontroli emisji niezorganizowanych dla lotnych związków organicznych” (GB 37822-2019). Nie są wymagane żadne dodatkowe inwestycje w duże urządzenia do oczyszczania LZO (takie jak urządzenia do adsorpcji węgla aktywnego, urządzenia do spalania katalitycznego). Aby spełnić normy emisji, potrzebne jest jedynie proste urządzenie do zbierania gazów spalinowych.

Brak zanieczyszczeń wtórnych: Tradycyjny natrysk wymaga użycia rozpuszczalników i środków czyszczących (do czyszczenia pistoletu natryskowego i powierzchni przedmiotu obrabianego), co powoduje powstawanie ścieków zawierających rozpuszczalniki i odpady szmat, które należy oczyszczać oddzielnie; Podczas-natryskiwania form nie są wymagane rozpuszczalniki ani środki czyszczące, wytwarzana jest jedynie niewielka ilość odpadów powlekających (które można poddać recyklingowi i ponownemu wykorzystaniu), nie powstają ścieki ani odpadowe rozpuszczalniki, nie zanieczyszczają gleby ani zbiorników wodnych, koszty oczyszczania środowiska zmniejszają się o ponad 70%, a jednocześnie pozwalają uniknąć ryzyka kar finansowych (maksymalna jednorazowa kara w wysokości 500 000 juanów) i ograniczeń produkcyjnych nakładanych przez przedsiębiorstwa z powodu nieprzestrzeganie-norm ochrony środowiska.

Zgodność z zielonymi materiałami: Materiał powłokowy może być wykonany z żywic przyjaznych dla środowiska i biodegradowalnych, które mają silną kompatybilność z podłożem BMC (włókno szklane + żywica). Odpady można kruszyć i poddawać recyklingowi w celu recyklingu zasobów, zgodnie z trendem rozwojowym „produkcji niskoemisyjnej-i gospodarki o obiegu zamkniętym” w branżach takich jak motoryzacja i opieka zdrowotna (np. wymagania środowiskowe dotyczące pojazdów o nowym napędzie energetycznym w przemyśle motoryzacyjnym).

III. Jakość produktu: wymierne parametry, doskonały wygląd i wydajność, rozwiązujące problemy tradycyjnych procesów produkcyjnych

Natryskiwanie w formie- polega na precyzyjnej kontroli formy, co zapewnia stabilną jakość produktu. Wygląd, przyczepność, trwałość i inne kluczowe wskaźniki poparte są przejrzystymi parametrami, a także mogą rozwiązać typowe wady tradycyjnego natryskiwania. Szczegóły są następujące:

 

(1) Dokładność wyglądu: brak defektów, możliwość tworzenia skomplikowanych projektów, odpowiednia-na najwyższe wymagania

Kontrolowana grubość powłoki: Dzięki konstrukcji kanałów formy i regulacji ciśnienia natryskiwania (0,3-0,5 MPa) grubość powłoki można precyzyjnie kontrolować w zakresie 0,15-0,25 mm, z błędem mniejszym lub równym ± 0,02 mm, znacznie przewyższającym tradycyjne natryskiwanie (błąd grubości ± 0,05 mm), unikając problemów, takich jak nadmierne powlekanie powodujące marszczenie lub niewystarczające powlekanie prowadzące do narażenia.

Wygląd bez zarzutu: Powłoka jest równomiernie i jednocześnie utwardzana w formie, co daje gładką i równą powierzchnię. Nie ma typowych niedoskonałości, takich jak efekt skórki pomarańczowej, bąbelki,-spływanie, dziury czy różnice w kolorze, które można spotkać w przypadku tradycyjnego natryskiwania. Połysk powierzchni można dostosować (połysk 60 stopni 20-90 GU), umożliwiając replikację drobnych tekstur na poziomie nano (takich jak słoje drewna, tekstura skóry), kolorów strukturalnych, matów/wysokiego połysku itp., uzyskując złożone efekty wizualne. Może skutecznie pokryć wzory włókien szklanych i zadrapania podłoża BMC, zwiększając współczynnik przepuszczalności produktu z 85% -90% w tradycyjnym natryskiwaniu do ponad 99%.

·

Mocna konsystencja koloru: Dzięki zautomatyzowanemu systemowi natryskiwania powłoka jest równomiernie wymieszana, a kąt natryskiwania jest stały (regulowany w zakresie od 15 stopni do 90 stopni). Różnica koloru pomiędzy produktami z tej samej partii i różnych partii jest mniejsza lub równa 1,5 (norma branżowa mniejsza lub równa 3), bez odchyleń kolorów w przypadku natryskiwania ręcznego. Nadaje się do scenariuszy o wysokich wymaganiach dotyczących spójności kolorów (takich jak części wewnętrzne samochodów, obudowy urządzeń gospodarstwa domowego).

 

(2) Przyczepność i trwałość: Znacznie wykraczające poza tradycyjne procesy, odpowiednie do wymagających scenariuszy użytkowania

Niezwykle silna przyczepność: powłoka i podłoże BMC są jednocześnie formowane i-utwardzane (temperatura utwardzania 150–180 stopni, czas utwardzania 5–8 minut). Ich struktury molekularne są podobne, a wiązanie międzyfazowe jest ścisłe. Zgodnie z normą GB/T 9286-1998 dotyczącą badania siatki, przyczepność może osiągnąć poziom 0 (brak oderwania powłoki po teście siatki, jedynie nieznaczne zużycie linii siatki), podczas gdy tradycyjne natryskiwanie daje przyczepność tylko 1-2 poziomów (częściowe oderwanie następuje po teście siatki). To całkowicie rozwiązuje problem łuszczenia się i odpadania tradycyjnych powłok.

Doskonała trwałość: ① Odporność na zarysowania: Twardość ołówka może osiągnąć 2H-3H (podczas gdy tradycyjne natryskiwanie osiąga tylko 1H). Zgodnie z normą GB/T 6739-2006, gdy siła zgarniania wynosi 500 g, nie ma widocznych zarysowań i jest ona odporna na częsty codzienny kontakt i tarcie (np. zewnętrzne części sprzętu gospodarstwa domowego, podłokietniki we wnętrzu samochodu). ② Odporność na warunki atmosferyczne: Po teście starzenia lampy ksenonowej (1000 godzin, symulująca ekspozycję na światło słoneczne i deszcz na zewnątrz), współczynnik zachowania połysku powierzchni jest większy lub równy 85%, bez blaknięcia, pękania i pudrowania. Okres użytkowania na zewnątrz może sięgać ponad 10 lat (podczas gdy tradycyjne opryskiwanie trwa tylko 5-6 lat); ③ Odporność na korozję chemiczną: wytrzymuje wycieranie powszechnie stosowanych środków chemicznych, takich jak alkohol, aceton, rozcieńczony kwas (pH większe lub równe 4) i rozcieńczone zasady (pH mniejsze lub równe 10), bez zmiany koloru lub łuszczenia się farby, nadaje się do zastosowań medycznych, chemicznych i innych (takich jak sprzęt medyczny wymagający częstej dezynfekcji alkoholem).

Dostosowywanie funkcji: Do powłoki można dodawać dodatki funkcjonalne zgodnie z wymaganiami branżowymi, aby osiągnąć wyjątkowe funkcje: ① W medycynie: Dodanie środków przeciwbakteryjnych na bazie jonów srebra, skuteczność działania przeciwbakteryjnego przeciwko Staphylococcus aureus i Escherichia coli wynosi do 99,9%, wytrzymuje sterylizację parową w wysokiej-temperaturze i pod wysokim-ciśnieniem (134 stopnie, 30 minut), sterylizację ultrafioletową, i spełnia normy higieny dla sprzętu medycznego (GB 15980-1995); ② W scenariuszach-ognioodpornych: po dodaniu środków-ognioodpornych (takich jak wodorotlenek glinu,-środki zmniejszające palność na bazie bromu), klasa-ognioodporności powłoki może osiągnąć poziom UL94 V-0, odpowiedni do samochodów, sprzętu elektrycznego itp. z wymaganiami-ognioodporności; ③ Funkcja samonaprawy: Dodanie elastycznej żywicy po lekkim zadrapaniu (głębokość zarysowania mniejsza lub równa 0,05 mm) umożliwia samonaprawę w środowisku o temperaturze 60-80 stopni, bez konieczności dodatkowego nakładania farby.

 

III. Możliwość adaptacji i funkcjonalność: Szeroki zakres scenariuszy, wysoki poziom automatyzacji, duża stabilność

Proces ten nie wymaga skomplikowanych operacji, jest kompatybilny z różnymi produktami BMC i jest mniej podatny na czynniki zewnętrzne, nadaje się do-znormalizowanej produkcji na dużą skalę. Konkretne szczegóły są następujące:

Szeroki zakres zastosowania: może być stosowany do obróbki powierzchni różnych produktów BMC, obejmujących przemysł motoryzacyjny (deska rozdzielcza, zderzak, panel wnętrza drzwi, elementy komory silnika), przemysł medyczny (taca na instrumenty chirurgiczne, skrzynka do dezynfekcji, obudowa sprzętu medycznego), przemysł sprzętu AGD (obudowa pralki, panel klimatyzatora, wewnętrzna wykładzina piekarnika), zewnętrzne materiały budowlane (obudowa lampy ulicznej, część dekoracyjna pokrywy włazu), przemysł elektryczny (obudowa skrzynki rozdzielczej, izolator) itp. Jest szczególnie odpowiedni do scenariuszy o wysokich wymaganiach dotyczących odporności na warunki atmosferyczne, wytrzymałości i środki zmniejszające palność (takie jak materiały budowlane stosowane na zewnątrz, elementy komory silnika samochodowego).

 

Zautomatyzowana praca z dużą stabilnością: Wykorzystując zautomatyzowany system sterowania PLC w połączeniu z mechaniczną ręką (dokładność natryskiwania ± 0,1 mm), realizuje procesy takie jak natryskiwanie i wyjmowanie z formy. W mniejszym stopniu wpływają na niego takie czynniki, jak biegłość w obsłudze ręcznej, wilgotność otoczenia (tradycyjny natrysk wymaga wilgotności w zakresie 40%-60%, podczas gdy w przypadku natryskiwania wewnętrznego formy nie ma ścisłych wymagań) i temperatura. Wskaźnik defektów produktów można kontrolować poniżej 1%, podczas gdy w przypadku tradycyjnego natryskiwania wskaźnik defektów wynosi około 8% -12%. Jednocześnie sprzęt może pracować nieprzerwanie przez 24 godziny, przy niskim wskaźniku awaryjności (miesięczny wskaźnik awaryjności mniejszy lub równy 3%), zmniejszając straty wynikające z przestojów.

 

Zalety form i wyjmowania z formy: Materiał powłokowy zawiera niewielką ilość specjalnych środków rozformowujących (nie jest wymagany żaden dodatkowy dodatek), opór przy wyjmowaniu z formy jest mniejszy lub równy 500N, wyjmowanie z formy jest wygodne i nie powoduje uszkodzenia powierzchni powłoki; jednocześnie wewnętrzny natrysk w formie może zmniejszyć tarcie pomiędzy podłożem BMC a formą, wydłużając żywotność formy ponad 3-krotnie (żywotność tradycyjnych form wtryskowych wynosi około 100 000 cykli formowania, podczas gdy wewnętrzne formy natryskowe mogą osiągnąć ponad 300 000 cykli formy) i zmniejsza koszt wymiany formy (koszt pojedynczego zestawu form to około 50,000 - 100 000 juanów).

 

IV. Oszczędność miejsca: dostosowanie do układu warsztatu i lepsze wykorzystanie przestrzeni

Tradycyjny warsztat natryskowy wymaga oddzielnych podziałów na obszar formowania wtryskowego, obszar szlifowania, obszar natryskiwania i obszar suszenia, co daje dużą powierzchnię (500-800㎡ potrzeba do rocznej produkcji 100 000 produktów); proces natryskiwania form BMC-integruje wszystkie procesy w jednym zintegrowanym urządzeniu, przy czym sprzęt zajmuje tylko 100-200㎡ powierzchni, co pozwala zaoszczędzić ponad 70% powierzchni warsztatu, a sprzęt można elastycznie rozmieszczać, aby dostosować go do układów warsztatów o różnej skali (takich jak kompaktowe warsztaty małych i średnich przedsiębiorstw); jednocześnie, za pomocą mechanicznych rąk, w okresie przerwy (5-8 minut) po zestaleniu się powłoki, można wprowadzić kolejne podłoże BMC, co jeszcze bardziej poprawia wykorzystanie przestrzeni i ciągłość produkcji, szczególnie nadaje się do układów warsztatów zajmujących się produkcją seryjną na dużą skalę, np. w przemyśle motoryzacyjnym i AGD.