SMC i BMC to przemysłowe technologie wytwarzania kompozytów polimerowych formowanych przetłocznie, zaprojektowane z myślą o wysokiej powtarzalności, krótkich czasach cyklu i produkcji seryjnej. Od lat są standardem m.in. w motoryzacji, elektrotechnice i przemyśle maszynowym.
Czym są technologie SMC i BMC?
SMC (Sheet Molding Compound)
SMC to półprodukt w postaci arkuszy:
- pasta żywiczna (najczęściej poliestrowa lub winyloestrowa),
- krótkie włókna szklane (rzadziej węglowe),
- wypełniacze mineralne,
- dodatki reologiczne i utwardzacze.
Arkusze SMC są dozowane do formy i formowane przetłocznie w podwyższonej temperaturze i pod wysokim ciśnieniem.
BMC (Bulk Molding Compound)
BMC to półprodukt o konsystencji plastycznej masy (granulat/pasta):
- podobny skład chemiczny do SMC,
- krótsze włókna,
- łatwiejsze dozowanie objętościowe.
BMC jest szczególnie popularne w produkcji mniejszych, złożonych geometrycznie detali.
Na czym polega formowanie przetłoczne?
Formowanie przetłoczne (compression molding) to proces, w którym:
- odmierzoną porcję SMC lub BMC umieszcza się w podgrzewanej, zamkniętej formie,
- forma jest zamykana i dociskana wysokim ciśnieniem,
- materiał rozpływa się, wypełnia wnękę i utwardza się w krótkim czasie,
- gotowy element jest wyjmowany bez potrzeby dalszego utwardzania.
Typowe parametry:
- temperatura formy: 130–170°C,
- ciśnienie: 50–150 bar,
- czas cyklu: 1–5 minut.
Dlaczego SMC i BMC są idealne do produkcji seryjnej?
Kluczowe cechy:
- bardzo wysoka powtarzalność,
- krótki czas cyklu,
- dobra jakość obu powierzchni,
- możliwość integracji funkcji (żebra, gwinty, wzmocnienia),
- niski koszt jednostkowy przy dużych wolumenach.
To technologie projektowane stricte pod automatyzację i przemysł.
Różnice między SMC i BMC
| Cecha | SMC | BMC |
|---|---|---|
| Forma półproduktu | Arkusze | Masa / granulat |
| Długość włókien | Dłuższe | Krótsze |
| Właściwości mech. | Wyższe | Umiarkowane |
| Złożoność detali | Średnia–wysoka | Bardzo wysoka |
| Typowe elementy | Panele, obudowy | Detale techniczne |
| Automatyzacja | Bardzo dobra | Bardzo dobra |
Właściwości wyrobów SMC/BMC
Elementy wykonane w technologii formowania przetłocznego oferują:
- dobrą sztywność i wytrzymałość,
- stabilność wymiarową,
- odporność chemiczną i korozyjną,
- izolacyjność elektryczną,
- powtarzalną jakość powierzchni (często bez lakierowania).
Zastosowania SMC i BMC
🚗 Motoryzacja
- panele karoserii,
- maski, klapy, obudowy,
- elementy strukturalne o średnich wymaganiach.
⚡ Elektrotechnika
- obudowy rozdzielnic,
- izolatory,
- elementy odporne na temperaturę i łuk elektryczny.
🏭 Przemysł i infrastruktura
- obudowy maszyn,
- elementy instalacji chemicznych,
- komponenty o wysokiej trwałości.
Zalety technologii SMC/BMC
- bardzo krótki czas cyklu,
- wysoka automatyzacja,
- niskie koszty jednostkowe przy serii,
- dobra jakość powierzchni,
- stabilność procesu.
Ograniczenia formowania przetłocznego
- wysokie koszty form stalowych,
- opłacalność dopiero przy dużych wolumenach,
- ograniczona długość włókien (vs prepreg, filament winding),
- mniejsza swoboda lokalnego „programowania” właściwości.
SMC/BMC a inne technologie kompozytowe
- vs infuzja / RTM → szybszy cykl, gorsze właściwości kierunkowe,
- vs HP-RTM → niższy koszt, mniejsza wytrzymałość,
- vs pultruzja → większa swoboda kształtu, brak procesu ciągłego.
Podsumowanie
Technologie SMC i BMC oraz formowanie przetłoczne to filar masowej produkcji kompozytów.
Nie są to technologie „najmocniejsze”, ale najbardziej efektywne przemysłowo – tam, gdzie liczy się tempo, powtarzalność i koszt jednostkowy.
➡️ Na www.kompozyty.net w kolejnych artykułach pokażemy porównanie SMC/BMC z HP-RTM i tłoczeniem aluminium oraz realne case studies z motoryzacji i przemysłu.
