汽车塑料保险杠设计与制造有关技术
基于内分型结构的汽车保险杠注塑模具设计

基于内分型结构的汽车保险杠注塑模具设计摘要:针对目前国内保险杠外分型结构出现的质量缺陷,设计了内分型结构的保险杠注塑模具,将分型线置于产品不可视面,极大地改善了保险杠产品的外观质量。
采用了多点顺序阀浇注方案,有效消除了产品外观面的熔接痕。
最终模具开发获得成功,证明能有效解决保险杠分型线外露的缺陷,提高了保险杠产品的外观质量,减少了后期二次打磨工作量。
关键词:内分型顺序;浇注;复合式斜顶保险杠轿车保险杠是车身主要部件,汽车从保险杠到乘员仓都是由软变硬的。
这样在高速碰撞中才能更好的保护车内驾驶员的生命汽车保险杠皮作为最容易剐蹭的部位用塑料因为蹭掉漆而引起的生锈。
在轻微碰撞时柔软性更好不易撕裂破损,维修经济型更好。
最后一个就是对行人保护了,因为塑料远远打不到金属的硬度。
汽车保险杠模具加工是一门工程技术,所涉及的内容是将塑料转变为塑料制品的各种工艺,所以常见的塑料工艺有三种挤出、注塑、吹塑。
通过进行磨具注塑加工,提高了产品性能,改善了人力成本。
1产品工艺性分析所开发的保险杠结构气辅成型是指在塑胶充填到型腔适当的时候(90%~99%)注入高压惰性气体,气体推动融熔塑胶继续充填满型腔,用气体保压来代替塑胶保压过程的一种新兴的注塑成型技术,使型线外观优美。
2内分型保险杠模具设计2.1内分型机构设计内分型就是其是将粒状或粉状的原料加入到注射机的料斗里,原料经加热熔化呈流动状态,在注射机的螺杆或活塞推动下,经喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔,在模具型腔内硬化定型。
影响注塑成型质量的要素:注入压力,注塑时间,注塑温度。
利用塑料其固有特点,容易塑造形状在模具里可随意进行形状调节,分类型产品结构在生产过程中可以在注塑时,使设备的开模与顶出进行同步生产。
开模与顶出。
2.1.1内分型保险杠脱模原理依据外观质量要求挤出成型,又称挤塑成型,主要适合热塑性塑料的成型,也适合部分流动性较好的热固性和增强塑料的成型。
其成型过程是利用转动的螺杆,将被加热熔融的热塑性原料,从具有所需截面形状的机头挤出,然后由定型器定型,再通过冷却器使其冷硬固化,成为所需截面的产品。
汽车产品塑料保险杠技术条件

汽车产品塑料保险杠技术条件前 言为满足设计、生产和检验的需要,保证产品质量,制定了本标准。
本标准是参照国内汽车生产企业的先进经验而编制的。
本标准规定了本公司设计开发的汽车改性PP注塑保险杠和SMC模压保险杠的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存等内容,并对各类汽车产品明确了差别化要求。
汽车产品塑料保险杠技术条件1 范围本标准规定了保险杠的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存的内容。
本标准适用于本公司设计开发的各类以改性PP注塑塑料和SMC模压工艺生产的汽车用保险杠(以下简称保险杠)。
2 规范性引用文件下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准修订时,所示版本均为有效。
所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB 7258-2012 机动车运行安全技术条件GB 11566-2009 乘用车外部凸出物GB 17354-1998 汽车前、后端保护装置GB 7063-2011 汽车护轮板GB 15741-1995号牌板(架)及其位置GB/T 1033 塑料密度和相对密度试验方法GB/T 1040 塑料拉伸性能试验方法GB/T 1447 纤维增强塑料拉伸性能试验方法GB/T 1449 纤维增强塑料弯曲性能试验方法GB/T 1451 纤维增强塑料简支梁式冲击韧性试验方法GB/T 1462 纤维增强塑料吸水性试验方法GB/T 1463 纤维增强塑料密度和相对密度试验方法GB/T 1634.1 塑料 负荷变形温度的测定 第1部分:通用试验方法GB/T 1764 漆膜厚度测定法GB/T 1843 塑料悬臂梁冲击试验方法GB/T 2828.1 计数抽样检验程序 第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划GB/T 6739 色漆和清漆 铅笔法测定漆膜硬度GB/T 9286 色漆和清漆 漆膜的划格试验GB/T 9341 塑料弯曲性能试验方法GB/T 9342 塑料洛氏硬度试验方法GB/T 15568 通用型片状模塑料(SMC)GB/T 16422.2 塑料实验室光源曝晒试验方法 第2部分 氙弧灯GB/T 30512 汽车禁用物质要求QC/T 15—1992 汽车塑料制品通用试验方法QC/T 17—1992 汽车零部件耐候性试验一般规则QC/T 518 汽车用螺纹紧固件紧固扭矩QC/T 625 汽车用涂镀层和化学处理层QC/T 966—2014 汽车塑料件涂层技术条件Q/J B070 汽车塑料件涂漆技术条件Q/J B076—2006 零部件电镀铬层和化学处理层技术条件Q/FD TSA5 001 汽车产品零部件可追溯性标识要求3 技术要求3.1 一般要求保险杠应按经规定程序批准的图样、数学模型及技术文件制造,并应符合本标准的规定;其材料、外形尺寸及安装尺寸符合产品图样和数学模型,保险杠总成必须满足以下强制法规要求。
保险杠注塑工艺流程

保险杠注塑工艺流程一、概述保险杠作为汽车外部的重要部件,其质量和外观直接关系到整车的安全性和美观性。
注塑工艺是目前制造保险杠的主要方法之一。
本文将介绍保险杠注塑的工艺流程。
二、模具设计保险杠注塑的第一步是进行模具设计。
模具的设计包括模具结构设计和模具零件设计。
模具结构设计要考虑到注塑过程中的材料流动、冷却等因素,以确保注塑产品的质量。
模具零件设计要根据保险杠的形状和尺寸确定,并考虑到模具的制造和使用方便性。
三、材料选择保险杠的注塑材料一般选择聚丙烯(PP)或聚碳酸酯(PC)等工程塑料。
材料的选择要考虑到保险杠的用途、耐磨性、抗冲击性以及成本等因素。
四、注塑工艺参数设置注塑工艺参数的设置对注塑产品的质量和成型效率有重要影响。
常见的注塑工艺参数包括注射压力、注射速度、保压时间、冷却时间等。
这些参数需要根据材料的特性和模具的设计来确定。
五、注塑成型在注塑成型过程中,首先将选定的塑料颗粒加热熔化,然后通过注射装置将熔融的塑料注入模具腔中。
待塑料冷却固化后,打开模具,取出成型的保险杠。
六、后处理注塑成型后,保险杠需要进行后处理。
后处理包括修整、去毛刺、穿孔等工艺,以使保险杠外观更加美观、符合设计要求。
七、质量检验保险杠注塑完成后,需要进行质量检验。
质量检验包括外观检查、尺寸测量、物理性能测试等。
通过质量检验,可以确保注塑产品的质量符合要求。
八、包装和出厂质量检验合格的保险杠将进行包装,以保护产品不受损伤。
然后,将包装好的保险杠出厂,交付给汽车制造商或汽车零部件供应商。
总结:保险杠注塑工艺流程包括模具设计、材料选择、注塑工艺参数设置、注塑成型、后处理、质量检验、包装和出厂等环节。
这些环节相互关联,缺一不可。
通过科学合理的工艺流程,可以生产出质量优良、外观美观的保险杠产品,满足市场需求。
同时,工艺流程的优化也可以提高生产效率,降低生产成本。
保险杠注塑工艺的发展将为汽车行业的发展提供更多可能。
保险杠注塑模具设计与制造

保险杠注塑模具设计与制造摘要:本论文采用文献综述的方式,通过对现有文献的梳理和分析,建立汽车保险杠注塑模具设计与制造的理论指导体系,研究了汽车保险杠注塑模具发展现状,以此为基础提出了注塑模具设计和制造的优化策略。
随着现代工程技术的不断发展,汽车保险杠已成为现代汽车的一个重要构件。
汽车保险杠的质量与性能直接影响车辆的安全和美观度,因此保险杠的注塑模具设计与制造也显得尤为关键。
协同体现在汽车保险杠的方方面,有设计协同、材料协同、制造协同、装配协同。
面通过合理的模具设计和制造工艺,可以实现高效、高品质、低成本的生产过程,提高模具的使用寿命和生产效率。
然而,保险杠注塑模具设计与制造面临着很多挑战和难点,如如何在保障产品质量的前提下提高生产效率,并解决注塑中可能出现的缺陷和问题等。
关键词:注塑模具;保险杠;制造协同1.引言随着现代工程技术的不断发展,汽车保险杠已成为现代汽车的一个重要构件。
汽车保险杠的质量与性能直接影响车辆的安全和美观度,因此保险杠的注塑模具设计与制造也显得尤为关键。
通过合理的模具设计和制造工艺,可以实现高效、高品质、低成本的生产过程,提高模具的使用寿命和生产效率。
然而,保险杠注塑模具设计与制造面临着很多挑战和难点,如如何在保障产品质量的前提下提高生产效率,并解决注塑中可能出现的缺陷和问题等。
因此,本论文旨在探讨汽车保险杠注塑模具设计与制造的技术难点和解决方案,分析注塑模具的设计原理、生产流程、结构特点等,结合实际案例进行案例分析,为汽车注塑模具设计和制造提供参考。
本论文采用文献综述的方式,通过对现有文献的梳理和分析,建立汽车保险杠注塑模具设计与制造的理论指导体系,研究了不同工艺参数对模具性能的影响,以此为基础提出了注塑模具设计和制造的优化策略。
2.汽车保险杠设计与制造中的协调2.1设计协同汽车保险杠设计协同是一种集体协作的设计模式,旨在将设计师,工程师,生产制造人员以及营销销售人员之间的沟通和协作最大化,从而实现更高效更优质的汽车保险杠设计。
汽车塑料件设计要求方案

汽车塑料件设计要求方案一、引言汽车塑料件是指汽车的各种塑料零部件,如前保险杠、车灯壳、内饰板等。
这些塑料件在汽车设计中起到了重要的作用,既能美化外观,又能提高车辆的安全性和舒适性。
本文将从材料选择、设计要求和制造工艺等方面探讨汽车塑料件的设计方案。
二、材料选择1.耐热性:汽车塑料件需要具备一定的耐高温性,以便适应汽车运行时的高温环境。
因此,选用具有较高熔融温度和热变形温度的工程塑料,如聚苯乙烯、聚碳酸酯等。
2.强度和刚度:汽车塑料件需要具备足够的强度和刚度,以承受行驶中的冲击和振动。
为此,可以采用增强型工程塑料,如增强尼龙、增强聚酰胺等。
3.耐化学腐蚀性:汽车在使用中会接触到各种化学品,如汽油、润滑油等,因此汽车塑料件需要具备很好的耐化学腐蚀性。
选择具有较好耐腐蚀性的塑料,如聚氯乙烯、聚丙烯等。
4.色彩稳定性:汽车塑料件需要具有良好的色彩稳定性,以保证在长时间的使用过程中不会因颜色的变化而影响外观。
因此,选用具有良好稳定性的色粉颜料或采用涂层工艺进行保护。
5.环保性:汽车塑料件的材料选择要符合环保要求,尽可能减少对环境的污染。
在选择时,可以考虑采用可回收的材料或采用无卤素、无铅等环保型材料。
三、设计要求1.外观设计:汽车塑料件是汽车的重要组成部分,其外观设计要与整车风格相协调。
注重形状的流线化、曲线的柔和、比例的协调等,以提高整体的美观性。
2.强度和刚度:对于需要承受冲击的塑料件,要注重强度和刚度的设计,以确保其在受力时不会发生变形和破裂。
3.安装和拆卸便捷性:汽车塑料件需要便于安装和拆卸,以方便维修和更换。
因此,在设计时要考虑到拆卸和装配的方便性,并采用合适的固定件和连接件。
4.密封性:对于需要防水和密封的汽车塑料件,要注重密封性的设计,以避免水汽渗入和气体泄漏。
5.耐久性:汽车塑料件需要具备一定的耐久性,以承受车辆长期使用带来的磨损和老化。
因此,在设计时要考虑到材料的耐候性和耐磨性,并采取适当的保护措施。
浅谈汽车保险杠的设计与开发

浅谈汽车保险杠的设计与开发【摘要】汽车保险杠作为汽车外部的重要组成部分,承担着保护车辆和乘客的重要作用。
设计与开发一款优质的汽车保险杠需要考虑多个因素,如材料选择、结构设计、生产工艺和性能测试等。
材料选择直接影响到保险杠的强度和耐久性,而结构设计需要兼顾美观性和安全性。
生产工艺的选择影响着保险杠的成本和生产效率,而性能测试可以确保保险杠符合安全和质量标准。
在未来,随着科技的发展和消费者对安全性能的不断重视,汽车保险杠的设计与开发将更加注重创新和定制化,以满足市场的需求。
深入研究汽车保险杠的设计与开发对于提高汽车安全性和市场竞争力具有重要意义。
【关键词】汽车保险杠, 设计与开发, 功能与作用, 材料选择, 结构设计, 生产工艺, 性能测试, 重要性, 发展趋势1. 引言1.1 汽车保险杠的重要性汽车保险杠是汽车外部的重要部件之一,起到了保护车辆和乘客的作用。
它通常安装在汽车前后部,能够在碰撞或事故时吸收冲击力,减轻对车辆本身和乘客的伤害。
保险杠的设计不仅要考虑外观美观和空气动力学性能,更需要考虑结构稳固性和安全性。
一个好的保险杠设计可以提高汽车整体的安全性能,减少事故造成的损失。
汽车保险杠的设计也影响着整个车辆的外观和风格。
一个符合流行趋势和品牌特色的保险杠设计可以提升汽车的市场竞争力,吸引消费者的眼球。
对于汽车制造厂商来说,设计和开发一款符合要求的保险杠显得尤为重要。
1.2 汽车保险杠设计的影响因素汽车保险杠的设计受到多方面因素的影响,其中包括汽车安全标准、外形美观性、车辆整体设计、生产成本等方面。
汽车保险杠作为车身的重要部分之一,其设计必须符合各国家和地区的安全标准,以确保在碰撞事故中能够有效吸收撞击力,保护车辆乘员的安全。
汽车保险杠也是车辆外观设计的一部分,因此设计师需要考虑如何使其与车身整体风格相协调,提升车辆的美观性。
汽车保险杠的设计也要考虑到车辆的整体设计,包括车头、车身线条等因素,以确保保险杠与车辆的其他部分相互配合,形成统一的整体风格。
保险杠设计指南

前言保险杠设计指南1、简要说明1.1该部分综述1.1.1产品简介汽车保险杠是吸收缓和外界冲击力,保护车身前后部的安全装置,有着很强的造型美观功能,追求和车体造型的和谐统一。
随着汽车工业的发展,汽车保险杠作为一种重要的安全装置也走向了革新的道路.今天的轿车前后保险杠除了保持原有的保护功能外,还要追求与车体造型和谐与统一,追求本身的轻量化.为了达到这种目的,目前轿车的前后保险杠采用了塑料,人们称为塑料保险杠。
保险杠是重要的外观件安全件。
保险杠在碰撞时充分吸收能量,保护车辆的功能件能正常工作,行人碰撞时,降低对人体的伤害程度。
现今,汽车保险杠一般为塑料组成,可以达到美观、吸能、和轻量化的目的,是乘用车的重要外饰件1.1.2产品分类塑料保险杠由外板蒙皮、缓冲材料和横梁三部分组成。
外板蒙皮和缓冲材料由塑料材料制成,横梁为厚度为1.5 mm的钢板冲压,可以有多层板焊接而成。
1.2设计该产品的目的塑料保险杠具有强度、刚性和装饰性,从安全上看,汽车发生碰撞事故时能起到缓冲作用,保护前后车体;从外观上看,可以很自然的与车体结合在一块,浑然成一体,具有很好的装饰性,成为装饰轿车外型的重要部件。
1.3适用范围塑料保险杠适用于乘用车前后端前言1.4零部件构成图S18前保险杠构成图S18后保险杠构成图1.5产品开发工艺介绍通常情况下本体注塑成型,横梁冲压成型,发泡式缓冲器发泡成型。
1.6产品开发流程介绍产品开发有10个阶段,从P0到P9。
开发设计阶段的流程,在本设计指南中不过多介绍,主要说明一下开发阶段从P3以后的主要流程。
1、试制阶段:试制的目的是对设计进行验证,并对设计进行确认;2、模具、检具开发阶段:经过试制阶段,对设计进行验证,并对设计进行改进后,可以对设计进行确认。
此后,进行零件正式模具的开发;3、正式模具件装车验证,进行产品改进,并相应调整、修改模具,使产品更加完善,品质更好;4、发放造型样板,制作外观件;5、制定材料、总成试验大纲,进行零部件材料、性能试验;6对产品进行“工装样件认可” (OTS认可)。
汽车保险杠工艺可行性分析

保险杠工艺可行性分析
2.安装强度
保险杠本身零件比较大,而且重量也不轻。这就要求它在Z方向有 足够的支撑强度,体积较大的保险杠应该在底部也设Z向的支撑点, 防止保险杠因自重而下垂变形。
保险杠是外观件,又是在汽车的最前面和最后面的外观件。因此 对它和周边件的配合间隙和面差的要求比较严格。这就要求保险杠的 安装在X、Y两个方向都控制好精度。一定要有一致两个控制位置的定 位孔,考虑到产品的误差和装配方便性,其余的孔设为腰形孔。
3.装配干涉
主要检查保险杠各部件之间和周边零件配合是否存在间隙;还要 注意考虑安装时使用工具和人工安装的操作空间是否足够。
保险杠工艺可行性分析
产品此处开一个缺口,主要 是为了产品在成型过程中, 使产品更加的容易变形。
V6前保分型线在 产品的下边缘。
因为产品本身的结构限制, 产品分型线只能在R角的
上端。(外分型)
红色的线是产品的 分型线。
V6后保的产品结构可以 允许产品的分析线在R角
的下端。(内分型)
保险杠工艺可行性分析
汽车保险杠工艺可行性分析
目录
一. 保险杠制造工艺可行性分析 二. 保险杠杠装配工艺可行性分析
保险杠工艺可行性分析
一、保险杠工艺可行性分析主要分成两大类型:制造工艺可行性 分析和装配工艺可行性分析。 ➢ 保险杠制造工艺可行性分析
保险杠总成的工艺成型方法:本体注塑成型、缓冲块发泡成型或 注塑成型、塑料安装支架注塑成型。
以下校核过程中的分析和说明 1.保险杠本体材料定义:保险杠本体的材料一般都是采用 PP+EPDM+T20。主要原因是保险杠在使用过程中需要满足以下 特性:a.应该具有较小的表面硬度,能减轻行人受伤。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
试论汽车塑料保险杠设计与制造有关技术轿车的前后保险杠基本都采用比重较小、可塑性好的塑料。
目前国外发达国家和地区车用塑料已占塑料总消耗量的7-11%,而我国经济型轿车每辆车塑料用量为50~60kg,中型载货车塑料用量仅为40~50kg。
预计未来10年内,轿车自身重量还将继续减轻20%。
新型轻量化塑料材料的开发与应用将继续成为汽车材料的热点。
因此,研究汽车塑料保险杠在汽车上的应用迫切需要。
1 可制造性分析
1.1开模方向和分型线设计
保险杠在开始设计时首先要确定其开模方向和分型线,检查零件所有断面是否存在无法脱模的负角,尽量避免侧壁凹槽或与脱模方向垂直的孔,以保证尽可能减少抽芯机构和消除分型线对外观的影响,这样可简化模具结构。
1.1.1开模方向确定后,产品的加强筋、卡扣、凸起等机构尽可能设计成与开模方向一致,以避免抽芯减少拼缝线,延长模具寿命。
1.1.2保险杠的开模方向一般为车身坐标x方向,如果开模方向设计成与x轴不一致,则必须在产品图中注明其夹角。
1.1.3开模方向确定后,可选择适当的分型线,以改善外观及性能。
1.2脱模角度
1.2.1适当的脱模斜度可避免产品表面拉伤。
光滑表面的脱模斜度应大于0.5°,细皮纹表面大于1°,粗皮纹大于1.5°。
1.2.2收缩率大的制件选用较大的脱模斜度;对于大尺寸制件或尺寸要求高的制件采用较小的脱模斜度。
1.2.3适当的脱模斜度可避免产品顶伤。
塑料件设计必须考虑脱模角度,避免脱模角度为零或负角。
脱模角度越大,零件越容易脱模,但容易造成零件厚度不均,影响制造精度。
一般脱模角度与零件深度有关,最小和最大脱模角度可参考表1。
但皮纹件脱模角度相对非皮纹件需大些,具体与皮纹深度有关,一般每增加0.025mm皮纹深度需增加1°脱模角度,皮纹深度增加时脱模角度随之加大。
1.3结构合理性设计
保险杠一般均通过螺栓、卡扣等连接件与车身本体或相邻件诸如翼子板等相连。
为保证汽车外型的美观和防盗,安装点设计尽量隐藏在产品内部,但同时为方便维修拆卸,设计时更需考虑在更换零件时尽可能少拆或不拆周边零件。
当产品尺寸很大时,需要把产品分成几个易加工的单件。
江铃福特一款新车保险杠因尺寸太大,如果做成一个整体,模具很难实现,模具费用也会增加很多。
最后把该保险杠分成三段,每段加工完后通过螺栓装配在一起,如图1所示。
这样提高注塑产品结构的刚性,减少变形,尽量避免平板结构,合理设置翻边,凹凸结构。
2 可靠性设计措施
尽量避免零件局部突出过大的悬臂结构,如图2前保险杠左右两侧安装点区域刚性较差,装配后零件易变形。
设计时需在该区域各增加一个塑料支架以起加强作用。
3 制件的壁厚确定
3.1应尽量壁厚均匀、厚度适当、不应有突变,厚度不同时应逐渐过渡。
3.2各种塑料均有一定的壁厚范围,一般0.5~4mm,当壁厚超过4mm时,将引起冷却时间过长,产生缩痕等问题,应考虑改变产品结构。
满足要求时尽量减小壁厚。
3.3壁厚不均会引起表面缩印。
如pp、pom、pe、pa更为显著。
汽车外饰件一般壁厚取2.5+0.25mm,大型件如保险杠取3+0.25mm 至3.5+0.25mm。
4 加强筋设计注意事项
4.1加强筋的合理应用,可增加产品刚性,减少变形。
4.2加强筋的厚度一般不大于产品壁厚的1/3,特殊条件下(如满足强度要求的前提下)需小于产品壁厚的1/2,否则引起表面缩痕。
4.3加强筋的单面斜度应大于1.5度,以避免顶伤。
4.4多条加强筋相互错开、布置得当,之间的距离大于4t(t为塑件件壁厚)。
筋的高度低于3t,不易过大,否则会使筋部受力破损。
4.5螺钉柱子的筋应低于柱子端面1mm,筋至少需要低于零件表
面或分型面1mm。
4.6设置方向应与槽内料流方向一致,为了增加保险杠的强度,设计产品避免料流干扰而损害产品的质量。
的加强筋又将导致产品出现收缩痕,时需要在保险杠背面做加强筋,但增添杠在设计时克服了这些难点,严重影响产品外观。
如图3所示。
该保险构设计在产品棱线上,巧妙地把容易产生收缩痕的加强筋和安装柱等结实现了既不影响产品外观,又增强了产品强度。
5 支撑面
若用整个面作为零件的支撑面,稍有变形就会影响与车身的配合。
因此实际常采用凸边或者局部凸起的支角作为支撑面。
图3 保险杠的加强筋与安装柱
6 圆角
外饰件表面不可有尖锐的楞线,凸出车身的外饰件圆角必须按相关标准设计,如我国 gb11566《轿车外部突出物》对其有严格规定。
在保险杠内外表面的转折处应设计圆角,这样即可以提高产品机械强度和改善外观质量,同时可以提高熔融塑料在模具型腔的流动性。
一般零件最小圆角取r0.5,但零件分型面避免有圆角,否则将增加制造成本和难度。
7 孔
保险杠上的各种孔必需设置在不减弱产品机械强度的部位,其形状也需方便模具制造。
孔与壁之间应保持一定距离,孔至边界最
小至少是孔径的1.5倍。
8 保险杠材料性能要求
韧性高:在低速下发生碰撞时,要防止行人受伤及车辆损坏。
外观方面:设计自由,不发生热变形,对环境不敏感,耐划伤,不出现裂纹、缩孔等。
易于喷涂。
零间隙:线性膨胀系数尽可能低(pp类保险杠材料模具收缩率一般在0.8- 1.0%较好)。
薄壁化:丰田公司将纳米pp复合材料用于汽车前后保险杠,使原保险杠厚度由4mm减至3mm,重量减轻约1/3。
要求材料具有高流动性(mfr≧18g/10min)。
pp为基体的一种改性方式介绍:以pp为基体树脂、以epr为增韧剂,辅以少量pe,通过交联改性,并添加一定量的刚性无机填料,制成超高冲击强度保险杠专用材料。
在实际应用中,技术工艺容易掌握、生产工艺稳定、成型性能良好,产品外形尺寸稳定。
同时,制品的主要技术质量合乎标准。
以pp为基体树脂,以一种新型聚烯烃热塑性弹性体乙烯-辛烯共聚物poes为增韧剂,乙烯-丁烯共聚物为助增韧剂,用处理过的caco3为无机增刚、增韧填充剂,通过动态微交联剂的动态微交联作用,制成了聚丙烯汽车保险杠专用材料,性能达到相关指标的要求。
采用国产设备、国产聚丙烯,选择合适的工艺和先进的配方,完全可以生产出合格的轿车用保险杠料,达到了进口料的标准。
根据保险杠的要求,这款保险杠的材料
选用质轻(密度:0.92留cm3)、韧性好、流动性好 (mfr:15g/10min)和化学性能好的一种改型pp。
9 模具安装与注塑工艺
注塑模具安装包括以下七部分:预检模具、吊装模具、紧固模具、闭模松紧度的调节、低压保护调节、顶出距离和顶出次数调节、接通冷却水管或加热线路。
注塑过程包括合模、升压、注射、保压、冷却(pp材料由熔融状态降低到约60℃)、塑化、卸压及取出等动作过程。
注塑工艺五大要素:温度、时间、压力、速度、行程
注塑应考虑三个方面,模具,设备,工艺,其中工艺有温度,压力,时间,距离,速度。
10 产品生产中的相关缺陷种类
注塑过程中树脂需经过受热软化、熔融、注射、保压和冷却定型等五个阶段的物理变化过程,树脂内部产生大分子定向、结晶以及残余应力等。
由于塑料熔体的流动过程是一个极为复杂的过程,各种因素相互影响。
注射成型过程中的成型参数(如注射压力、保压压力、螺杆背压、注射速度、注射量、锁模力、加热筒温度、模具温度、保压时间和冷却时间)选择(下转87页)(接上47页)不当或材料和模具本身存在的问题,会使注塑制品出现许多不良现象。
缺陷的种类很多。
在保险杠实际生产过程中,主要关注填充不足(也叫缺料)、熔接痕、收缩痕、气穴、翘曲、飞边等几种影响产品外观质量的缺陷。
总之,由于汽车的特殊功能,保险杠在设计时必须坚持标准化,系列化,通用化的“三化”设计原则,同时满足合理性,先进性,维修方便性,可靠性,经济性,制造工艺性的“六性”要求。
参考文献:
[1]周伟.浅谈当代汽车保险杠的设计[j].企业科技与发展,2008,(20).
[2]周一兵.汽车塑料发展现状及趋势[j].国外塑料,2008,(01).
[3]李永泉,李峰,孙晋.基于moldflow的汽车保险杠注射成型分析[]].中国塑料,2010,(07).
作者简介:
吕雪(1981.9—)汉族,辽宁海城人。
广西城市职业学院机电工程分院助教。