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国内汽车注塑件开发门槛日益调高

2019-05-15 03:41 时尚

汽车复杂零部件的注塑件特殊的外观和尺寸要求提高了汽车注塑件的开发门坎和风险。Moldflow三维软件帮助企业在产品设计阶段分析塑件的成型可行性,通过对部品的变形及成型工艺的分析,评估并优化产品设计,同时指导了下游厂商的模具及注塑优化。

由于汽车复杂零件的塑料件有与众不同的特殊性,所以其注塑成型在设计上需要充分考虑到如下因素,材料的干燥处理、玻纤增强材料对螺杆的新要求、驱动形式及合模结构等。

我国车用塑料零部件注塑工艺的优势

首先,当汽车保险杠、仪表板等常用的树脂材料为改性PP和改性abs等改性树脂时,树脂材料有不同的吸湿性,为满足成型时的水份含量要求(一般要求≤0.2%),树脂原料在进入注塑机螺杆预塑计量之前,都要经过热风干燥或除湿干燥处理。

改性PP(PP EPDM)树脂的吸湿性较小,一般采取热风干燥机在80-100℃的条件下2-3h便可。改性ABS(PC ABS)的吸湿性较强,在成型干燥前,应用除湿干燥机进行除湿干燥处理。我们在设计汽车复杂塑料零件成型系统上充分斟酌了除湿干燥系统功能应用。

第二,目前国内汽车用塑料件基本上为无玻璃纤维增强的塑料制品,与使用含有短切玻璃纤维增强的树脂相比,成型无玻璃纤维增强塑料件所用注塑机的螺杆的材质和结构有较大的不同。注塑机在设计时,要注意螺杆料筒的合金材质和特殊的热处理加工工艺,保证它的耐腐性和强度。

第三,由于汽车零部件与常规产品不同,它的型腔面十分复杂,受力不等、应力散布不均,在设计中重点考虑它所需的加工能力。注塑机的加工能力体现在合模力和注塑能力(以最大理论注射容积来表示)两方面。注塑机在成型制品时,合模力必须大于模具型腔压力产生的开模力,否则模具分型面将会分开而成产生溢料。

第四,根据汽车复杂塑料零部件特性而对注塑机的驱动情势和合模机构的设计,国内目前使用较多的为液压机械式或全液压式的液压曲肘,或者是中心部直压合模机构的注塑机。泰瑞机械股份有限公司经过多年努力,突破传统束缚,研发出二板合模直压、复合锁模形式机械结构。这类结构的优越性在于它的开模行程远远大于液压曲肘合模结构,最少在2倍以上,满足汽车大型塑件(如保险杠、仪表板等)生产需求。其次,锁模采用4个复合油缸同步锁住,用小流量实现大吨位的安稳锁模,锁模力可以高于同吨位的液压曲肘合模结构。对汽车大型复杂塑料零部件的成型复合面精度给予充分保证。

第五,由于汽车零部件的型腔面十分复杂,注塑机在设计时要斟酌其特殊性,配置一些特殊的功能程序:如多组抽芯功能、时序控制功能、注塑机配套换模装置功能、配套取件机械手装置功能等。这些特殊功能在生产汽车塑料零部件中优势十分明显。例如,用这种机型注塑机在保险杠生产过程中,为了缩短生产周期,通过取件机械手自动取出模具开模顶出后的大型塑料制品件,多组抽芯使大型塑料制品平稳整体顶出,不会产生顶白或开裂现象。目前我们在这注塑系统中使用的多为 3轴取件机械手,个别使用6轴取件机械手。

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