液体成型擅长大型整体件，模压成型则统治中小型件的规模化量产。本系列转向 SMC/BMC 模压成型工艺，开篇建立认知框架：SMC 与 BMC 是什么、模压成型的原理与流程、材料体系如何构成、优势与边界在哪里。
1. 认识两种模塑料：SMC 与 BMC
(1) 形态、纤维与强度
SMC（片状模塑料）与 BMC（团状模塑料）是模压成型的两类主要原料。SMC 为片材，可剪裁后按层铺放，玻纤长度 40~50mm、含量 25%~35%；BMC 为团状料，直接捏合成团投入模腔，纤维更短、含量更低，强度约比 SMC 低 30%。应用上，SMC 用于大型表观件（汽车覆盖件、天线罩），BMC 用于小型复杂结构件（电器绝缘件、车灯）。
(2) 谱系：热固性与热塑性，以及 LFT
模压成型按树脂基体分为热固性与热塑性两类：热固性路线含 SMC/BMC/CF-SMC/D-SMC/PCM/WCM/DFCM/RPM/LFI 等，热塑性路线含 GMT/LFT-D/TPF/FiberForm 等；按纤维形态分为短纤维、连续纤维与复合模压。热塑性支线中，LFT（长纤维增强热塑性塑料）模压以成型周期短见长，是区别于热固性路线的重要补充。
(3) 升级支线与产业分工
两条升级支线值得单独说明。CF-SMC（碳纤维片状模塑料）属短纤维碳纤维谱系：短切碳纤 12.5/25mm 浸渍树脂，碳纤维含量 45%~55%、密度约 1.5g/cm³，与玻纤 SMC 相比比强度、比模量更高，且呈准各向同性。环氧 SMC 是树脂体系升级：以环氧为基体，HDT 超过 250℃、UL94 V0（1.5mm）、无苯乙烯 VOCs。
产业端已形成专业化分工。部分大型材料供应商布局全球多地、同一配方全球供货，只做材料、不进入成型环节——材料与成型分离，是 SMC 产业成熟的标志。
2. 模压成型：原理与发展脉络
(1) 三合一机理
模压成型的基本原理：将定量模塑料置于加热模具型腔内，合模加压，物料在温度与压力作用下流动充满型腔并固化交联，保压至固化完成后退模得到制品。这一过程是"流动充模、压制成型、热固化"三合一，区别于 RTM 的树脂注入充模、热压罐的袋压固化——固化与成型在合模后同步完成，是模压节拍优势的物理来源。
(2) 发展脉络与行业地位
发展脉络：1909 年酚醛树脂起步；60 年代 SMC 在欧洲出现；1987 年环氧 CF-SMC 开发；1995 年 LFI 工艺问世；2007 年 D-SMC 工艺推出。行业地位上，模压是复材成型中量产能力最强、节拍最短的工艺之一，单件周期以分钟计，2000 年北美汽车覆盖件领域 SMC 年用量达 5 万吨。
3. 工艺流程与关键窗口
(1) 主流程
主流程：SMC 生产（混料制片）→ 剪裁 → 加料 → 合模 → 保压固化 → 脱模 → 修边。
(2) 关键参数
加料量（g）= 制品体积（cm³）× 1.8
剪裁面积：按投影面积的 40%~80%
片材预热：100~120℃
成型温度：130~170℃；厚制品取 135~145℃，薄制品可达 170℃
成型压力：简单件 5~7MPa，复杂件 7~15MPa，一般 5~10MPa
固化时间：40~60 秒/mm；3mm 以上每增厚 4mm 增加 1 分钟
合模速度：合模全程 50 秒内完成
(3) 参数机理
模压温度对物料的熔融、流动与固化进程起决定性作用；模压压力使模具闭合、物料增密并促进流动；模压时间受材料固化速率、制品壁厚、模压温度与压力共同影响，须保证固化完全。优化温度、压力与时间是提升制品质量的关键。行业通用口径：成型周期 1~8 分钟、温度 130~160℃、压力 3~15MPa，最大制品 100kg、厚度 1.2~20mm。
(4) 特种工艺参数
CF-SMC 模压压力 9~22MPa、温度 135℃、5~15 分钟，固化可控制在 10 分钟以内；低密度尾门料模压温度 160/165℃、固化 70 秒；四类 SMC 成型时间 180~240 秒、压力 6~12MPa。
4. 材料体系：12 组分配方
(1) 典型配方
典型 SMC 配方：UP 树脂 48.7%、CaCO₃ 填料 16.3%、玻纤 35%。行业全景配方含不饱和树脂 60~70phr、低收缩剂 40~30phr、润湿分散剂 1.0phr、引发剂 1.5phr、填料 160~240phr、玻纤 18%~35% 等 12 组分。
(2) 各组分要点
树脂基体：不饱和聚酯四个特殊性——较高粘度保证操作性、较高酸值利于增稠、较高分子量保证性能、低水分与高活性保证固化；邻苯型树脂粘度 1600~1750mPa·s、HDT 125~140℃
增稠剂：MgO/CaO；MgO 用量增大耐水性下降；MgO 在 38℃ 下加入
低收缩剂：热塑性微区补偿固化收缩——线性收缩率 PS 0.25%、PMMA 0.15%、PVAC/饱和聚酯 -0.1%~-0.2%；加入 15~30 份，线收缩率从 0.25 降至 0.01~0.16
内脱模剂：硬脂酸锌熔点 133℃、硬脂酸钙 150℃，用量为树脂的 1%~3%
填料：CaCO₃ 160~240phr；氢氧化铝体系粘度高于碳酸钙
引发剂：过氧化物体系，约 1.5phr
增强材料：短切玻纤 18%~35%
5. 优势与局限
(1) 优势
轻量化：比钢件轻 20%~35%；金属需 10~12 付钢模而 SMC 仅需 2 付，投资省约 40%；耐热 200℃，兼容电泳工艺
性能：拉伸 600~1500、弯曲 1350~2500kg/cm²，HDT 超过 200℃，比重 1.3~1.9
节拍与产能：模压周期 15~20 分钟、3 套模具年产能超过 5 万件；热压罐周期 4~5 小时、年产能低于 0.2 万件
环保：低 TVOC SMC 的 TVOC 低于 50µg/g（普通品超过 800），已实现批量达标
此外，模压成型尺寸精度高、表面质量好、原料损耗少、易于自动化批量生产，可制造几何形状较复杂的零件。
(2) 局限
BMC 强度比 SMC 低约 30%；SMC 玻纤体积比受限（液体成型对比口径中 SMC 仅 17%，而闭模工艺可达 60%）；模具成本高、初期投资大，受设备规模限制；难以成型深凹陷、盲孔等特别复杂的结构；制品飞边较厚、后处理工作量大；对复杂曲面构件适配性较差。压机与模具为重资产投入，适合年产万件以上的大批量场景。
(3) 材料性能锚点与环保约束
SMC 比拉伸强度 67（45# 钢 77）、比弯曲强度 133（钢 58），泊松比 0.2~0.3 与钢接近；尾门内板 SMC 拉伸 90~110MPa、弯曲 180~220MPa；皮卡货箱料玻纤 48%~51%、密度 1.741、拉伸 180MPa、弯曲 280MPa、HDT 超过 250℃、耐候 1600 小时灰度 4~5 级。
环保与成本是新约束：UPSMC 苯乙烯 VOCs 排放国标 40mg/m³、省市 30、县 20，需喷淋-沸石转轮-催化燃烧处理；固化剂按甲类危化品管理、树脂与苯乙烯按乙类，储存、车间封闭、电气防爆、气体探测成本随之上升。环氧 SMC 成本较 UPSMC 高，成型工艺与设备要求也更严。
6. 典型应用
汽车/商用车：前面板/保险杠/翼子板 SMC（4 分钟/件）；乘用车尾门内板 SMC 壁厚 1.2~1.5mm；单车碳纤维零部件用量 10~14kg；
国际应用：发动机罩/后备箱盖（D-SMC）、碳纤维悬挂摆臂（CF-SMC）、CFRP 湿法压制等为代表；
通信：5G 天线罩 SMC 介电常数实部 2.8~2.9、损耗正切约 0.025
卫浴/电器/交通内饰/电子：浴缸洗脸盆、车灯注射成型、高铁内饰、覆铜板 CCL；
应用领域持续扩展：复合材料皮卡后斗已批量装车；高铁车头雷达罩、新能源电池盖板（环氧 SMC）、风电 SVG 无功补偿装置均落地；CF-SMC 面向交通运输、电子设备、无人机、运动器材、医疗器械与高端消费品（锻造纹、乱纹外观件）。
结语：模压成型以分钟级节拍统治中小型件的规模化量产，SMC 与 BMC 各有所长。理解原理、参数与材料边界，是做好选型的第一步。
