A la indústria de fabricació d'automòbils, la qualitat de les peces interiors afecta directament l'experiència sensorial dels conductors i passatgers i la competitivitat global del mercat del vehicle. Des del quadre de comandament fins als panells de les portes, des del túnel central fins a les ventilacions d'aire condicionat, la gran majoria de peces interiors es basen en les tecnologies bàsiques de "motlles de plàstic" i "emmotllament per injecció" per a la producció. Aquest article, basat en les pràctiques actuals de la indústria convencional, descriu sistemàticament el sistema tècnic, els punts de control clau i la direcció de desenvolupament futura del processament de peces de plàstic interior d'automòbils.
Motlles: La "Plantilla Mestra" de l'emmotllament per injecció
Els motlles són la base per determinar la precisió, la qualitat de la superfície i l'eficiència de producció de les peces interiors. Un excel·lent motlle d'injecció ha d'aconseguir un alt grau de coordinació en l'estructura, la precisió de fabricació i la selecció del material.
Consideracions bàsiques en el disseny estructural
Disseny de la superfície de separació: afecta la suavitat del desemmotllament i la tendència del flaix. Una selecció raonable de la posició de la superfície de separació pot evitar deixar marques evidents a la superfície d'aspecte de grau A-.
Sistema de gating: determina directament si el farciment de la fosa és uniforme i ràpid. Per a peces de paret fines o complexes, sovint s'utilitza la tecnologia de canal calent o de canals calents per reduir la resistència al flux i els residus de material.
Sistema de refrigeració: Ocupant entre el 50% i el 70% del cicle d'emmotllament, el temps de refredament és un coll d'ampolla per a l'eficiència de la producció. El disseny del canal de refrigeració conforme pot fer que el camp de temperatura del motlle sigui més uniforme, escurçant significativament el temps de refredament i reduint el risc de deformació.
Precisió de fabricació i materials La fabricació moderna de motlles ha adoptat totalment un procés CAD/CAM/CAE integrat: després del disseny 3D, s'utilitzen equips de precisió com CNC i EDM per a la mecanització per assegurar-se que les toleràncies dimensionals crítiques es controlen dins de ± 0,5 mm. Els acers per a eines d'alta-qualitat (com ara P20 i H13) es seleccionen principalment per a acer de motlle, i s'aplica nitruració o recobriment PVD quan sigui necessari per resistir el desgast i la corrosió en l'entorn d'emmotllament per injecció d'alta-temperatura i-pressió.
Procés d'emmotllament per injecció: paràmetres d'igual qualitat
L'emmotllament per injecció no és un procés simple de tres-passos de "refrigeració per fusió-ompliment-"; cada paràmetre del procés està directament relacionat amb els defectes del producte final.
Pretractament de materials
Els plàstics d'enginyeria higroscòpics com la poliamida (PA) i el policarbonat (PC) s'han d'assecar abans de l'emmotllament per injecció. En general, es requereix un contingut d'humitat inferior al 0,2%, amb una temperatura d'assecat de 80-120 graus i un temps d'assecat de 2-4 hores. En cas contrari, és molt probable que apareguin ratlles platejades, bombolles i fins i tot punts negres de degradació a la superfície del producte.
Control de paràmetres clau
Gradient de temperatura: la temperatura del canó augmenta gradualment des de la part posterior cap al davant (per exemple, PP: 150 graus → 220 graus); la temperatura del motlle s'estableix segons els requisits de cristal·linitat i aspecte del material. Les peces-de gran brillantor sovint utilitzen un controlador de temperatura del motlle per a un control precís de la temperatura.
Pressió i velocitat: la pressió d'injecció és generalment entre 50 i 150 MPa. Per a peces de-paret fines o de flux llarg-, cal una injecció d'alta-velocitat; mentre que les-parets gruixudes requereixen una pressió de retenció gradual per evitar marques de contracció.
Assignació de temps: el temps de refredament és el més llarg. L'optimització del disseny del sistema de refrigeració pot escurçar significativament el temps de cicle i augmentar directament la producció d'una-màquina.
Defectes comuns i contramesures
Falta de material: augmentar la pressió/temperatura d'injecció o augmentar el nombre/mida de les portes. Flash: comproveu si la força de tancament és suficient; reparar el desgast a la superfície de separació del motlle.
Warpage: optimitzeu la corba de pressió de retenció i la disposició del canal de refrigeració per reduir l'estrès intern.
Línies de soldadura: augmenten la temperatura de fusió i la velocitat d'injecció; afegiu ranures de ventilació a les ubicacions corresponents del motlle.
Marques d'aigüera: Augmenteu la pressió i el temps de retenció, o dissenyeu per reduir el gruix de la paret en determinades zones del producte.
