汽车内外件进浇方案与模流分析
近年来,由于汽车工业的高速发展,以及汽车轻量化的趋势,塑料在汽车上所占的比重越来越大。汽车工业的高速发展带动了汽车注塑行业的发展。在实际注塑生产中,汽车注塑件的成型缺陷始终困扰着注塑生产。根据日本注塑专家的统计,70 %的注塑缺陷是由于产品结构设计和模具设计的不合理所造成的。
常见汽车注塑件浇口位置
汽车门立柱
采用三点潜伏式进胶,1+1左右件,冷流道。如图所示:
汽车门板上截
汽车门板上截材料PP,3点热流道转冷流道进胶,如下图所示。
汽车门板中截
汽车门板中截材料PP,3点热流道转冷流道进胶,如下图所示。
汽车门板下截
汽车门板下截材料PP,3点顺序阀针阀式热流道转冷流道进胶,如下图所示。
汽车副驾驶前地图袋后盖
汽车副驾驶前地图袋后盖材料PP,普通流道进胶,如下图所示。
汽车车门扶手骨架
汽车车门扶手骨架材料PP,普通流道侧浇口进胶。如下图所示。
汽车后视镜镜壳
本模具浇注系统采用热流道进胶,采用1点开放式热流道+冷流道+香蕉式浇口的进胶方式,塑件材料为ABS。
由于塑件为ABS料,材料流动性较好,在设计流道时流道设计范围广些,但热嘴至塑件边缘的流道长度尽量设计在60mm以内,如果实在不行也尽量控制在100mm以内,避免冷流道过长与避免压力损失大。汽车后视镜镜壳注塑模热流道浇口位置见下图所示。
汽车后视镜支架
本模具浇注系统采用热流道进胶,采用1点开放式热流道+冷流道+侧浇口的进胶方式,塑件材料为ASA,汽车后视镜支架注塑模热流道浇口位置见图8所示 。冷流道设计在定模仁,侧浇口设计在动模推块上。本模具由于面板与A板要开模,热嘴需活动,因而设计了一镶件,起到避免热嘴磨损的作用。
汽车后视镜镜座
后视镜镜座的正面为皮纹面,所以不能在塑件的外观面设置浇口,因此将浇口设置在塑件的周边。一般设计前根据经验首先确定浇口的大概位置,然后应用MolFlow软件对浇口进行模拟分析,根据分析结果优化浇口的形状与位置。最终确定模具采用冷流道转侧浇口的浇口方案,最佳浇口位置如图9所示。该浇口位置的设置能有效地避免熔接痕,流痕产生在塑件不重要的位置,从而不影响塑件的外观质量。浇口的设置同时考虑了塑件在纵方向与横方向不同的收缩。熔料从浇口进入型腔的温度相同,有效保证了型腔中塑件收缩率均匀。
汽车转向柱
塑件通过模流分析,浇注系统采用1点开放式热流道进胶,采用热流道+冷流道+潜伏式浇口的方式进胶。模具塑件外观要求高,设计时需将熔接痕赶到非外观区域。在设计模具时,在热嘴区域以及热嘴正对着的动模区域,要设计冷却水来加强对热嘴区域的冷却,避免热嘴出现流延,拉丝, 浇口残留过高的现象发生。
汽车前大灯灯壳
本模具浇注系统采用热流道直接进胶,进胶点直接设计在塑件表面,这样的设计料流速度快,注塑周期短,成型质量好。因为灯壳为非外观件,表面的进胶痕迹不会影响外观。
汽车前大灯透镜
本模具采用普通流道浇注系统,有利于保证透明塑件的成型质量。它由主流道、分流道、塔接式扇形侧浇口和冷料穴组成,详见图7。
由于PC料流动性差,浇注系统的流道要粗且短,浇口设计成扇形,扇形的最大尺寸为38mm,厚度0.6mm,开设在动模侧,沿分型面搭接式进胶,这样不但利于填充,而且浇口切除后不会影响塑件外观。塑料熔体要避免直冲薄弱型芯,否则型芯易产生变形而影响模具寿命。
另外,透镜塑件对成型条件要求极高,必须使用专门生产透明塑件的注塑机,这样可以保证塑件的透明度。
汽车前大灯装饰框
塑件通过模流分析,浇注系统采用1点开放式热流道转冷流道进胶。PBT+30%GF塑料的熔体流动性差,因此本模具浇注系统采用“热流道+普通流道”的进料形式,热流道采用单点开放式热射嘴。普通流道采用“U形截面分流道+扇形浇口”的方式,见下图。
在设计流道时流道要粗且短,浇口设计成扇形,最小宽度为30mm,沿分型面搭接式进料,注意定模不要开浇口,因为浇口切除后,留下的浇口痕迹在动模侧可以处理,在定模侧则会影响塑件外观。流道设计要避免直冲型腔,优先设计成S形与圆弧形,避免因直冲影响塑件质量。
汽车手套箱斗
在汽车模具设计中,根据以往类似塑件的经验首先确定浇口的大概位置,然后应用MolFlow软件对浇口进行模拟分析,根据分析结果优化浇口的形状与位置。由于汽车塑件同一塑件形状与结构大多类似,以往的设计为模具提供了参考,根据以往成功的案例作为参照,往往起到事半功倍的作用。本塑件在设计时采用了两种进胶方案,根据两种方案的对比分析,最终选择最优方案。由于手套箱斗外观面不允许有浇口痕迹,因此本模具浇注系统进胶与顶出在同一侧(即俗称的倒装模)。
汽车侧裙板
由于汽车塑件同一塑件形状与结构大多类似,以往的设计为模具提供了参考,根据以往成功的案例作为参照,往往起到事半功倍的作用。本塑件在设计时采用了5点顺序阀热流道+梯形流道+搭底进胶的方案,按G1-G5顺序进胶。
汽车后背门护板
塑件采用3点直接点在塑件内侧面,注意热嘴前端冷料把不能太大,为防止塑件表面缩印,热嘴冷料把控制在3mm左右。还有1点设计在塑件砰穿位置,热嘴转冷流道搭底进胶。由图4可知:塑件壁厚均匀,筋骨与壁厚成比例。
结语
汽车内外饰模具是汽车最常用的模具,也是应用最广泛的汽车注塑模具。近年来,由于汽车工业的高速发展,带动了汽车相关行业的高速发展,因此很多公司转型汽车模具,汽车模具公司越来越多。因此,对于汽车模具的学习者也越来越多。对于汽车注塑模具的其它技术总结请参考《汽车注塑模具设计要点与实例》与《汽车注塑模具设计全图解教程》与《汽车注塑模具设计实用手册》等书。想往汽车模具方向发展,想要学习的朋友请联系小编购买《汽车模具分模课》与《汽车模具结构课》等视频课程。
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