李巍 拱忠正
摘 要:隨著現(xiàn)代科技的不斷創(chuàng)新與發(fā)展,越來越多的先進技術(shù)已經(jīng)運用到工業(yè)制造中,尤其是汽車制造領(lǐng)域。眾所周知在汽車的車身結(jié)構(gòu)設計中有A柱,B柱和C柱有的還有D柱,這些立柱支撐了整個車身,而與其相連接的立柱護板則是起到了吸收沖擊,保護駕乘人員,裝飾車輛內(nèi)部的作用。立柱護板現(xiàn)在的成型工藝屬于高壓注塑成型法,而該文則介紹一種低壓注塑成型法,這種方法不但注塑時間短,而且十分環(huán)保,是立柱護板成型方法的一次革新。
關(guān)鍵詞:低壓注塑 熱熔膠 環(huán)保
中圖分類號:U463 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)10(a)-0138-02
1 高壓注塑法與低壓注塑法的比較
如今立柱護板采用傳統(tǒng)高壓注塑的方法,這種注塑方法需要很高大壓力,一般在350~1300bar左右,注射溫度在230~300℃,合模壓力超過50 t,模具材料必須用模具鋼,而且長時間會導致模具磨損。而低壓注塑技術(shù)所需要的壓力大約在1.5~40bar左右,注射溫度在200℃左右,合模壓力也只有1噸甚至可以人工合模,模具材料可以是鋁也可以是模具鋼,由于注塑壓力低以及材料的特殊性使得模具不易磨損,從而延長了使用壽命。傳統(tǒng)的立柱護板材料有PP5、PP6、PP/PE、麻纖維材料等。這下材料在注塑的過程中會產(chǎn)生有害的氣體,對操作者的身體健康有不利的影響,而低壓注塑技術(shù)采用的熱熔膠不含任何溶劑,整個注塑過程屬于物理變化。這種熱熔膠具有很好的抗撞擊性能,在固化后的硬度可以達到肖氏硬度75~90,可以很好地減緩外界來的撞擊力,而且還有很好的阻燃性,見表1。
2 低壓注塑法的工藝
使用低壓注塑,塑料熔體被注射入模腔時,使用的注射壓力及速度都較低,其主要條件就是要保證熔體的流動必須維持穩(wěn)定的層流,因而其流動前端會行成一曲線實體。相對來說,常規(guī)的注塑機使用的高注射壓力及速度,其流動狀況接近紊流流動前端也變得很不穩(wěn)定和不規(guī)則。高壓注塑要有保壓過程就是說在,注塑完畢后要繼續(xù)注射塑料熔體,以保證模腔內(nèi)的空間被完全填滿,而低壓注射因為是穩(wěn)定的層流,所以在充滿型腔之后不需要有保壓過程,從而節(jié)約了5%的材料,并減少了塑件的內(nèi)應力,又能得到均勻的收縮率。
3 低壓注塑立柱護板工藝
低壓注塑工藝流程,如圖1所示,解決了熔接痕跡的問題。汽車立柱護板是由骨架和表面裝飾表皮構(gòu)成,常規(guī)的成型方法是將骨架注塑成型后用黏合劑將表面物粘附在骨架上,這種方法使用了黏合劑等有機物,在粘結(jié)之后會在車體內(nèi)留下很大的氣味,有損身體健康,而且車內(nèi)空間狹小,氣味不利于消除。
使用低壓注塑方法將塑件與表皮一次成型,提高了工作效率,節(jié)省了10%~15%的加工成本;低壓注塑使塑件與表皮在模腔內(nèi)部結(jié)合在一起,在成型過程中不會污染環(huán)境;成型品有很好的粘合性,且不易于脫落或者開裂。
低壓注塑法先將表皮材料如:PVC、無紡布等嵌入到模具型腔內(nèi),然后將熱熔體注入到型腔里,使熱溶體與表皮材料在型腔內(nèi)緊密結(jié)合在一起,從而形成成型的立柱護板。
4 低壓注塑工藝參數(shù)的控制
在低壓注塑的過程中,要對各種工藝參數(shù)嚴格控制。
(1)壓力。在注塑過程中壓力過大會造成層壓材料的內(nèi)陷或者滑移,但是壓力過小就會導致成型速度過慢,降低了生產(chǎn)率。
(2)溫度。對于溫度的控制也很重要,溫度過熱易損壞型腔內(nèi)部的填物,導致產(chǎn)品破損,溫度過低會使得成型效果不夠。
(3)澆口布置及打開順序。5澆口方案比較合理且開啟順序及時間應該由軟件控制實現(xiàn)精確控制。
5 低壓注塑機的選擇
在低壓注塑過程中,對于注塑機的選用也是很關(guān)鍵的,注塑機應具有自動調(diào)節(jié)壓力和反饋系統(tǒng),以保證對壓力的及時控制,冷卻系統(tǒng)對溫度的控制也是必要的考慮功能,圖2是注塑機和模具裝配關(guān)系,圖3展示的是對汽車B立柱的低壓注塑形式,采用5澆口的結(jié)構(gòu)。
對于注塑機中的模具要有專門的壓緊表皮裝置和滑動塊裝置,對于模具材的選擇則易于采用鋁制模具,因為鋁制模具具有良好的導熱性能,能夠及時的將型腔里的熱量到出來。
6 結(jié)語
這種低壓注塑成型法不但可以提高生產(chǎn)效率,更重要的是環(huán)保節(jié)能,隨著這種方法的推廣和應用將在各個制造領(lǐng)域掀起一次革命性的改變,使得人們真正從事了高效高質(zhì)量的
參考文獻
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