汽车翼子板零件的成形与工艺分析
汽车翼子板零件的成形与工艺分析
邱晓刚1,施志林2,卢国清1,陈文龙1
(1.攀枝花钢铁研究院,四川攀枝花617000;
2.东风汽车公司车身厂,湖北十堰442040)
[摘要] 通过对汽车翼子板零件投料冲压试验,对零件进行了应变测试分析,评价试验钢板的成形效果,分析了冲压工艺、表面粗糙度和板厚等条件对零件冲压生产的影响,得到翼子板零件的最佳用材方案及冲压工艺条件。
[关键词] 冷轧钢板;应变分析;冲压工艺;表面粗糙度
中图分类号:TG386.3 文献标识码:B 文章编号:1000-8446(2003)05-0061-03
The Analysis of Forming and Processes on Front Side P anel
QIU Xiao2gang1,SHI Zhi2lin2,LU Guo2qing1,CHEN Wen2long1
(1.Iron&S teel Research Institute of Panzhihua,Panzhihua617000,China;
2.Cab Plant of D ong Feng M otor C o.,Shiyan442040,China)
Abstract:A fter the stamping test of front side panel,the formability of sheet metal is evaluated by strain analysis of this part.The effect of forming processes,surface roughness and thickness of the sheet metal to the production of this part is analyzed,and the best scheme of material and forming processes are gained.
K ey w ords:cold rolled sheets;strain analysis;forming processes;surface roughness
钢板冲压成形在汽车工业中应用十分广泛。汽车外覆盖件以及许多内部结构件等都是冲压而成。汽车车身冲压件(覆盖件)的材料除了要保证足够的强度和刚性以满足车身的使用性能外,还要求必须满足冲压工艺的要求。冲压用材料的质量是冲压工艺中一个非常重要的因素,它直接影响冲压工艺过程设计、冲压件的质量和产品的使用寿命,还关系到冲压件的成本和组织均衡生产[1]。因此,一方面应提高冲压件的结构工艺性来改善冲压过程的变形条件,以降低对材料的质量要求;另一方面应选择具有适当冲压成形性能的材料,以适应冲压过程的变形要求,保证冲压件的质量。文中用应变分析方法结合现场冲压工艺对汽车翼子板零件进行了冲压试验研究分析。
1 试验材料和试验过程
1.1 试验材料
材料选用冷轧超深冲IF钢板(材料牌号为S t16),材料性能见表1。1#材料试验钢板用喷丸毛化轧辊生产,2#材料试验钢板用电火花毛化轧辊生产。测试了钢板表面粗糙度,测试结果见表2。
表1 试验钢板的力学性能
钢板编号钢板厚/mmσ0.2 /MPaσb /MPaσ0.2 /σbδ80 /(%) n rΔr HR30T
1 1.191362830.48470.26 2.140.7435
2 1.141392900.48480.26 2.130.4838 注:表中数据均为3个方向取值的平均值。
1.2 试验过程
冲压试验使用机械双动式压力机,冲压速度为13次/分,模具高度为1500mm。图1是压力机。零件冲压分3个步骤:落料;冲压成形;切边。其成形过程是:先将毛坯放在凹模面上,然后防皱压板将毛坯四周压紧,接着内滑块上的凸模下行,与其接触的材料首先产生胀形,进而随着内滑块下降和变形力逐渐增加,迫使凹模面上的材料拉入模腔,结
收稿日期:2003203207
作者简介:邱晓刚(1954-),男,河北人,高级工程师,主要从事金属材料力学性能和板料成形塑性加工技术方面的研究。16
金属成形工艺 MET A L FORMI NG TECH NO LOGY V ol.21№.52003
果以胀形和拉深的复合成形方式直至凸模达下死点而完成冲压成形[2]。零件的变形是一次成形出全部空间曲面形状,因此对材料性能要求较高,在成形过程中,毛坯各部分会出现由防皱压边力和拉深肋等约束引起附加拉应力。此外,由于成形的形状复杂,因此材料内部的应力、应变状态也很复杂,当受力状态控制不当时,会产生废品。
表2 表面粗糙度测试结果 (单位:μm )
钢板编号
R a
R y
R v
R p
S m
P c t p /(%)
10.987.78 3.84 4.5820553.247.42
1.28
8.49
4.59
4.60
143
75.0
49.0
1#材料试验钢板按照正常经验冲压试验,出现的废品率为5%,废品种类为开裂、缩颈、拉毛,主要问题为开裂,见图2。仍然采用1#材料钢板,改变了冲压工艺,对模具润滑、压边力等进行了调整,增加了润滑油,减小了压边力,试验结果是:冲压352件钢板中仅有1
件冲裂,拉毛、划伤6件,较突出的问题是拉毛,废品率降到2%。
图1 压力机
2#材料试验钢板改善了表面粗糙度,调整了钢板厚度
后按照正常经验冲压试验,冲压效果较好,废品率控制在
1%以内。满足生产厂对翼子板冲压件废品率不能大于1%
的要求。
图2 开裂位置
2 应变测试及结果
2.1 零件的成形极限
冲压成形前,先在毛坯钢板上印制边长为2.5mm 的方网格,原始方网格随着钢板流动而变形,待冲压成形后,在零件上选择了8个变形较大和出现过破裂或缩颈的部位作为测试区域,见图3。用网格应变分析系统(AS AME4.0
软件)分别对8个测试区进行测量分析
,得到翼子板零件的应变测试结果,用成形极限图表示,见图4。
图3 测试区域示意
图4 翼子板零件的成形极限
2.2 零件的危险部位和主要变形特点
表3列出了4个较大变形区域的安全裕度和变形特点。由表3的测试结果可以看出,1、4区域的应变值较大,变形特点主要以胀形和平面应变为主,是该零件的危险部位。其中区域1是凸模顶部,主要以胀形为主,区域4是弯折处主要
以平面应变为主,大部分开裂和缩颈容易在这两个区域产生,图2是开裂试样。区域5是凹模边缘主要以拉深变形为主,压边力大,容易在边缘部位拉裂。
表3 安全裕度和变形特点
测试区域
安全裕度/(%)
变形特点1 5.2胀形47.0拉深+平面应变
512.4浅拉深6
11.4
平面应变+胀形
注:安全裕度用真应变的百分数表示。
2.3 应变分布
用AS AME 系统对成形的零件进行应变测量和分析后,得到应变分布方向图和三向应变(主应变、次应变和厚向应变)的分布图。图5是区域1沿胀形顶点到弯折处的三向应变分布图,最大厚向应变(减薄量)为-57%。变形方式以胀形和平面应变为主,可以看出此处厚度减薄最为严重,零件实际冲压破裂情况与测试分析的危险部位是吻合的。
3 分析讨论
3.1 所用材料成形效果评价
翼子板零件属于大型汽车覆盖件。该零件是一个典型
26邱晓刚等 汽车翼子板零件的成形与工艺分析
图5 区域1的应变分布
的先胀形后拉深的方式,这种成形方式使材料的成形极限降低。因为先胀形后拉深很容易使板料达到平面应变状态。由成形极限图可知,板料在平面应变状态下的极限应变值最低。从图4翼子板零件的成形极限图中可以看出,冲压变形后在最大应变点的安全裕度为5.2%。用AS AME 测试系统分析其安全裕度只要大于5%,就认为该材料是安全的。从表1可以看出,1#
材料与2#
材料的力学性能指标基本相同,仅有Δr 和硬度略有差异。使用材料的n 、r 值较高,对复合成形变形是有利的,因此用该材料冲压翼子板是合适的。
3.2 材料的选材预测
用AS AME 测试系统可以进行优化选材预测,由于该零件的变形是以胀形和平面应变为主,所以成形极限主要与n 值和板厚有关,而板厚是一定的,只要变动n 值就可以得到不同的成形极限。经过计算和零件的实际成形极限得到n 值为0.26时,条件符合要求,此n 值对应的材料能满足冲压成形的性能要求。对于翼子板零件选用硬化指数n 值和伸长率高的材料,有助于材料变形均匀化,可减少局部变薄和增大变形程度,对防止拉裂是有利的。从以上分析可以看出,试验选用的S t16材料可以满足翼子板零件的冲压成形的要求。
3.3 冲压工艺的影响
在复合成形中,掌握金属的变形规律,控制金属的流动及变形,是决定工序成败及零件质量的关键。在生产现场常用的可控因素有:模具圆角、毛坯尺寸、润滑状态和压边力
等。在考察了现场的冲压工艺后,发现冲压工艺参数与钢板性能不能匹配,这是废品率高的主要原因。对模具润滑、
压边力等冲压工艺参数进行了调整后,增加了润滑油,减小了压边力,废品率大大降低。因此,在不起皱的前提下,适当减小压边力可增加金属拉深流入量,完全可以使翼子板零件顺利冲压成形。
3.4 钢板表面粗糙度的影响
从表面粗糙度试验结果可以看出,1#试验钢板的R a 比
2#试验钢板低,轮廓微观不平度的平均间距S m 大,单位长
度的峰个数P c 少。说明1#试验钢板的表面不平度的间距大,而且呈不规则排列,见图6、7。
图6 1#材料钢板表面轮廓
图7 2#材料钢板表面轮廓
从两种试验钢板性能的对比可以看出,主要差别在于粗糙度和板厚的不同。由于喷丸板的表面形貌是随机的,轮廓微观不平度的平均间距S m 大,表面微坑不均匀,在贮存并保持油膜和收集金属磨粒等性能上较差,而且容易掉渣,从而导致粘模和拉毛。根据文献[3]介绍,钢板表面粗糙度直接影响薄板冲压成形及金属的流动特性,如果钢板的滑动特性差,即使钢板力学性能好,冲压成形时仍然存在因材料流入不足或咬模而引起冲压开裂的危险。因为微观粗糙度不均匀,可造成钢板表面摩擦系数不均匀,从而导致冲压成形时钢板各部位流动不均匀。
3.5 钢板厚度的影响
由于凸模与凹模之间的间隙是固定的,板厚越大,零件的外表面更容易被划伤和拉毛,导致判废。可以考虑适当减小板厚,以适应模具的要求,由此减少钢板与模具之间的划伤和拉毛。所以使用2#试验钢板后,效果较好。
4 结论
(1) 从零件的变形量和材料的成形极限分析,S t16材
料的成形性能可以满足翼子板零件冲压成形的要求。
(2) 通过对模具润滑、压边力等冲压工艺参数的调
整,使冲裂的件数大大降低。因此,适当的调整这些冲压工艺参数可以使翼子板顺利成形。
(3) 板厚稍大和表面粗糙度性能较差,使零件表面更
容易被划伤和拉毛,对模具的损伤也更大。经过改进工艺和使用厚度稍薄的钢板能够满足翼子板零件冲压成形的要求。
[
参考文献]
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3
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解密汽车仪表板材料及制造工艺
解密汽车仪表板材料及制造工艺 随着汽车在安全及环保性方面的发展，人们对汽车饰件在安全性及环保性方面的要求也越来越高；随着仪表板外形设计美观的要求，越来越多的仪表板采用无缝气囊门的外观设计，因此对汽车仪表板来说，一个好的仪表板不仅要有设计新颖美观的外形，舒适的手感，而且还需具有优良的老化性能及与乘客的良好相容性(优良的散发特性)。 由于PVC材料具有良好的手感和花纹成型性且材料成本低等优点，因此目前PVC搪塑仍是使用最广的仪表板表皮加工工艺，PVC粉料占据了搪塑成型工艺的绝大部分市场。由于PVC材料的玻璃化温度较高，材料在低温环境下发脆，易造成无缝气囊仪表板在低温状态爆破时，气囊区域PVC表皮碎裂而飞出，对乘客产生安全隐患，PVC在抗老化性、增塑剂迁移等方面也存在问题，因此出于安全及环保原因，目前各主机、饰件及材料生产厂商相继开发出了PVC的替代材料及工艺。 由此可见，随着环保要求的不断提高，与环境相容性较差的材料将逐渐被替代。今后，仪表板表皮材料将在以下性能上不断改进：优良的安全性能，低温性能；优良的老化性能，抗UV性能；易于循环使用；减小成雾性；材料无害性、与环境及人的相容性。 根据仪表板表皮性能这些发展要求，世界各主机、饰件及材料生产厂商不断开发出新的材料及成型工艺以满足表皮性能的发展要求，以下将对仪表板饰面表皮的一些性能优异的新材料及其成型工艺进行介绍。 搪塑成型工艺 搪塑工艺是当前一项成熟并使用广泛的成型工艺，其加工成型工艺简单，是目前应用最广的工艺。目前搪塑模可采用的皮纹也越来越广，如缝纫线(StitchLine)，主要的环保新材料有热塑性聚烯烃(TPO)、热塑性聚氨酯(TPU)粉料。 1.热塑性聚氨酯TPU 热塑性聚氨酯TPU结合了橡胶的物理机械性能，具有优良热塑性及工艺加工性。其优点有：是一种环保型的材料，可回收循环使用；具有优良的物理机械性能、可使用较薄的表皮厚度；良好的耐化学性、耐老化性、抗摩损性；TPU搪塑料无须添加增塑剂，其具有良好的气味及散发特性；优良的低温性能，在低温状态下保持着优良的弹性，玻璃化温度为-50℃。 TPU搪塑粉料分二种，一种为芳香族聚氨酯，另一种为脂肪族聚氨酯。芳香族聚氨酯由芳香族异氰酸脂MDI及聚醚组成，脂肪族聚氨酯由脂肪族异氰酸脂如HDI、IPDI和聚酯或丙烯酸聚醚组成。由于芳香族异氰酸脂存在不饱和键，易产生变黄及粉化现象，因此早期使用的芳香族TPU搪塑表皮表面需喷上涂层，以防止表皮变黄。目前开发的TPU搪塑粉料一般都是脂肪族体系，脂肪族聚氨酯具有优良的抗紫外线、耐光性，因此无须对表皮表面进行喷涂处理，但脂肪族TPU一般的加工性能及高成本却影响了TPU材料的推广。由于脂肪族TPU优良的耐光性及舒适的手感，其在中高端的产品上应有较好的应用前景。
热塑性塑料注射成型中的常见缺陷及产生原因
热塑性塑料注射成型中的常见缺陷及产生原因 1.制品填充不足-- 1）料桶，喷嘴及模具的温度偏低2）加料量不足3）料桶内的剩料太多4）注射压力太小5）注射速度太慢6）流道和浇口尺寸太小，浇口数量不够，切浇口位置不恰当7）型腔排气不良8）注射时间太短9）浇注系统发生堵塞10）塑料的流动性太差 2.制品有溢边-- 1）料桶，喷嘴及模具温度太高2）注射压力太大，锁模力太小3）模具密合不严，有杂物或模板已变形4）型腔排气不良5）塑料的流动性太好6）加料量过大 3.制品有气泡-- 1）塑料干燥不够，含有水分2）塑料有分解3）注射速度太快4）注射压力太小5）麻烦温太底，充模不完全6）模具排气不良7）从加料端带入空气 4.制品凹陷-- 1）加料量不足2）料温太高3）制品壁厚与壁厚相差过大4）注射和保压的时间太短5）注射压力太小6）注射速度太快7）浇口位置不恰当 5.制品有明显的熔合纹-- 1）料温太低，塑料的流动性差2）注射压力太小3）注射速度太慢4）模温太低5）型腔排气不良6）塑料受到污染 6.制品的表面有银丝及波纹-- 1）塑料含有水分和挥发物2）料温太高或太低3）注射压力太小4）流道和浇口的尺寸太大5）嵌件未预热回温度太低6）制品内应力太大 7.制品的表面有黑点及条纹-- 1）塑料有分解2）螺杆的速度太快，背压力太大3（喷嘴与主流道吻合不好，产生积料4）模具排气不良5）塑料受污染或带进杂物6）塑料的颗粒大小不均匀 8.制品翘曲变形-- 1）模具温度太高，冷却时间不够2）制品厚薄悬殊3）浇口位置不恰当，切浇口数量不合适4）推出位置不恰当，且受力不均5）塑料分子定向作用太大 9.制品的尺寸不稳定-- 1）加料量不稳定2）塑料的确颗粒大小不均匀3）料桶和喷嘴的温度太高4）注射压力太小5）充模和保压的时间不够6）浇口和流道的尺寸不恰当7）模具的设计尺寸不恰当8）模具的设计尺寸不准确9）推杆变形或磨损10）注射机的电气，液压系统不稳定 10.制品粘模-- 1）注射压力太大，注射时间太长2）模具温度太高3）浇口尺寸太大，且浇口位置不恰当
汽车冲压工艺
汽车制造的冲压工艺培训资料 培训讲师-倪慨宇2012年12月培训范围：冲压工艺、车间、工装管理员 主要内容及介绍： 1、冲压前期工作 1.1开卷--洗 2、汽车制造中的冲压工艺 2.1 冲压工艺的基本知识 2.2汽车覆盖件 2.2.1介绍 2.2.2覆盖件分类及工艺特性 2.2.3特点及要求 2.3覆盖件冲模 2.3.1拉延模 2.3.1.1工艺补充与拉延筋 2.3.1.2拉延质量及穿、冲工艺孔
2.3.2修边模 2.3.2.1修边模介绍 2.3.2.2修边模的分类 2.3.3翻边模 2.3.3.1翻遍模的介绍 2.3.3.2翻遍模的分类 2.4汽车制造冲压工艺的新发展2.4.1模块式冲压 2.4.2亚毫米冲压 2.4.3特种冲压成型技 2.4.4液压式成型技 2.4.5电磁式成型技术 2.5 A级曲面介绍
1、冲压前期工作（开卷----清洗） 第一步首先需要做的就是开卷工艺，所谓开卷就是将送到工厂中的钢板卷还原成钢板，同时对钢材进行表面的清洗并进行初步的粗裁剪。 在钢板出厂前，往往会涂有防锈油，同时运输期间外界的污染物物也会附着在钢板上，这些杂质的存在会导致车辆在喷涂和焊接上导致喷漆不均和焊点不牢，因此在冲压钢板之前需要清洗掉它们。同时清洗钢板必须使用专用的洗涤溶剂，不可用酸性或者碱性溶剂，因为酸性或碱性会给车用钢板造成损伤，影响车身的质量造成钢板腐蚀。 粗剪后的钢板就像上图一样将按照生产计划投放到各条生产线上。目前开卷工艺的生产频率可达60片/分钟，而粗剪的精度也可达到0.1mm，与一根头发丝的粗细相当。 2、汽车制造中的冲压工艺 2.1冲压工艺的基本知识 汽车制造中有60%-70%的金属零部件需经塑性加工成形，冲压加工是完成金属塑性成形的一种重要手段，它是最基本、最传统、最重要的金属加工方法之一。车身上的各种覆盖件（图片）、车内支撑件、结构加强件，还有大量的汽车零部
塑胶注成型不良缺陷种类及原因分析以及改善对策
塑胶注成型不良缺陷种类及原因分析以及改善对策 塑料制品不良及处理方法 成型上的缺点有些是发生在机器性能、模具设计或原料特性本身外，大部分问题可靠调整操作条件来解决。 调整操作条件必须注意： 每次变动一个因素见到其结果再变动另一个。 调整完了后必须观察一段时间，待操作平衡稳定后的结果才算数。压力的变动在一两模内即知结果，而时间尤其温度的变动需观察十分钟后的结果才算稳定结果。 熟悉各种缺点可能的原因及优先调整因素，以下分项说明各种缺点，其可能发生的原因及对策。 有些缺点及原因仅限于某些原因，有些缺点则是由多种原因引起的。 成品未完整（SHORT SHOT） 故障原因处理方法 原料温度太低提高料筒温度 注射压力太低提高注射压力 预塑量不够增多计量行程 射出时间太短增长射出时间 射出速度太慢加快射出速度 模具温度太低提高模具温度 模具温度不匀重调模具水管 模具排气不良恰当位置加适度之排气孔 喷嘴阻塞拆除清理 进料不平均重开模具溢口位置 浇道或溢口太小加大浇道或溢口 原料内润滑剂不够酌加润滑剂 螺杆止逆环（过胶圈）磨损拆除检查修理 机器注射量不够更换较大机器 缩水（SINK MARK） 预塑量不够增加预塑计量行程 注射压力低提高注射压力 保压压力不够提高保压压力 注射时间太短增长射出时间 注射速度太快减小速度 溢口不平衡调整模具入口大小或位置 喷嘴阻塞拆除清理 料温过高降低料温 模温不当调整适当之温度 冷却时间不够酌延冷却时间 排气不良在缩水处设排气孔 成品本身或其肋（RIB）及柱（BOSS）过厚检讨成品
料筒过大更换较小规格料筒 螺杆止逆环（过胶圈）磨损拆除检查修理 成品粘模（PRODUCT STICKING） 注射压力太高降低射出压力 剂量过多使用脱模剂 保压时间太久减少保压时间 注射速度太快减小速度 料温过高降低料温 进料不均匀使部分过饱变更溢口大小或位置 冷却时间不足增加冷却时间 模具温度过高或过低调整模温及两侧相对温度 模具内有脱模倒角（UNDERCUT）修模具去除倒角 模具表面不光打光模具 浇道（水口）粘模（SPROE STICKING） 注射压力太高降低射出压力 加热温度过高调节温度 浇道过大修改模具 浇道冷却不够延长冷却时间或降低料筒温度 浇道脱模角不够修改模具重新调整其配合增加角度 浇道凹弧（SPRUE BUSHING）与射嘴配合不正重新调整其配合 浇道内表面不光或有脱模倒角检修模具 浇道外孔有损坏检修模具 无浇道抓锁（SNA TCHPIN）加设抓锁 填料过饱降低射出剂量、时间及速度 毛头、披锋（FLASE） 加热温度太高降低加热温度、降低模具温度 注射压力太高降低射出压力 填料过饱降低射出剂量、时间及速度 合模线（PARTING LINE）或密封面（MA TING SURFACE）不良检修模具锁模压力不够增加锁模压力 制品投影面积过大更换锁模压力较大之机器 开模时或顶出时成品破裂（CRACKING） 填料过饱降低射出剂量、时间及速度 模温太低升高模温 部份脱模角不够检修模具 有脱模倒角检修模具 成品脱模时不能平衡脱离检修模具 顶针不够或位置不当检修模具 脱模时模具产生真空现象降低开模或顶出慢速、加进气设备
仪表板制造工艺
仪表板：汽车仪表板材料及制造工艺 随着汽车在安全及环保性方面的发展，人们对汽车饰件在安全性及环保性方面的要求也越来越高；随着仪表板外形设计美观的要求，越来越多的仪表板采用无缝气囊门的外观设计，因此对汽车仪表板来说，一个好的仪表板不仅要有设计新颖美观的外形，舒适的手感，而且还需具有优良的老化性能及与乘客的良好相容性(优良的散发特性)。 由于PVC材料具有良好的手感和花纹成型性且材料成本低等优点，因此目前PVC搪塑仍是使用最广的仪表板表皮加工工艺，PVC粉料占据了搪塑成型工艺的绝大部分市场。由于PVC材料的玻璃化温度较高，材料在低温环境下发脆，易造成无缝气囊仪表板在低温状态爆破时，气囊区域PVC表皮碎裂而飞出，对乘客产生安全隐患，PVC在抗老化性、增塑剂迁移等方面也存在问题，因此出于安全及环保原因，目前各主机、饰件及材料生产厂商相继开发出了PVC的替代材料及工艺。 由此可见，随着环保要求的不断提高，与环境相容性较差的材料将逐渐被替代。今后，仪表板表皮材料将在以下性能上不断改进：优良的安全性能，低温性能；优良的老化性能，抗UV性能；易于循环使用；减小成雾性；材料无害性、与环境及人的相容性。 根据仪表板表皮性能这些发展要求，世界各主机、饰件及材料生产厂商不断开发出新的材料及成型工艺以满足表皮性能的发展要求，以下将对仪表板饰面表皮的一些性能优异的新材料及其成型工艺进行介绍。 搪塑成型工艺 搪塑工艺是当前一项成熟并使用广泛的成型工艺，其加工成型工艺简单，是
目前应用最广的工艺。目前搪塑模可采用的皮纹也越来越广，如缝纫线(Stitch Line)，主要的环保新材料有热塑性聚烯烃(TPO)、热塑性聚氨酯(TPU)粉料。 1.热塑性聚氨酯TPU 热塑性聚氨酯TPU结合了橡胶的物理机械性能，具有优良热塑性及工艺加工性。其优点有：是一种环保型的材料，可回收循环使用；具有优良的物理机械性能、可使用较薄的表皮厚度；良好的耐化学性、耐老化性、抗摩损性；TPU搪塑料无须添加增塑剂，其具有良好的气味及散发特性；优良的低温性能，在低温状态下保持着优良的弹性，玻璃化温度为-50℃。 TPU搪塑粉料分二种，一种为芳香族聚氨酯，另一种为脂肪族聚氨酯。芳香族聚氨酯由芳香族异氰酸脂MDI及聚醚组成，脂肪族聚氨酯由脂肪族异氰酸脂如HDI、IPDI和聚酯或丙烯酸聚醚组成。由于芳香族异氰酸脂存在不饱和键，易产生变黄及粉化现象，因此早期使用的芳香族TPU搪塑表皮表面需喷上涂层，以防止表皮变黄。目前开发的TPU搪塑粉料一般都是脂肪族体系，脂肪族聚氨酯具有优良的抗紫外线、耐光性，因此无须对表皮表面进行喷涂处理，但脂肪族TPU一般的加工性能及高成本却影响了TPU材料的推广。由于脂肪族TPU优良的耐光性及舒适的手感，其在中高端的产品上应有较好的应用前景。 2.热塑性聚烯烃TPO TPO搪塑粉料是一种新型的聚烯烃材料，目前只有少量应用，如Inteva公司。主要存在以下缺点待解决：表皮耐刮擦性差，脱模时易产生明显脱模痕而造成大量报废；耐油性差；脱模较困难，对仪表板外形设计局限性较大；成型温度范围较窄。 真空成型工艺
常用塑料注塑成型缺陷及解决方案设计
第一章注塑成型缺陷及解决方法 第一节欠注 一．名词解释 熔料进入型腔后没有充填完全，导致产品缺料叫做欠注或短射。如图所示。 二. 故障分析及排除方法： 1.设备选型不当。在选用注塑设备时，注塑机的最大注射量必须大于塑件重量。在验核时，注射总量（包括塑件、浇道及飞边）不能超出注射机塑化量的85%。 2. 供料不足，加料口底部可能有“架桥”现象。可适当增加射料杆注射行程，增加供料量。 3. 原料流动性能太差。应设法改善模具浇注系统的滞流缺陷，如合理设置浇道位置、扩大浇口、流道和注料口尺寸以及采用较大的喷嘴等。同时，可在原料配方中增加适量助剂，改善树脂的流动性能。 4. 润滑剂超量。应减少润滑剂用量及调整料筒与射料杆间隙，修复设备。 5.冷料杂质阻塞流道。应将喷嘴拆卸清理或扩大模具冷料穴和流道的截面。 6. 浇注系统设计不合理。设计浇注系统时，要注意浇口平衡，各型腔塑件的重量要与浇口大小成正比，是各型腔能同时充满，浇口位置要选择在厚壁部位，也可采用分流道平衡布置的设计方案。若浇口或流道小、薄、长，熔料的压力在流动过程中沿程损失太大，流动受阻，容易产生填充不良。对此应扩大流道截面和浇口面积，必要时可采用多点进料的方法。 图5-1 制品缺料示意图
7. 模具排气不良。应检查有无冷料穴，或其位置是否正确，对于型腔较深的模具，应在欠注部位增设排气沟槽或排气孔，在合理面上，可开设0.02-0.04mm，宽度为5-10mm的排气槽，排气孔应设置在型腔的最终充填处。使用水分及易挥发物含量超标的原料时也会产生大量气体，导致模具排气不良，此时应对原料进行干燥及清除易挥发物。此外，在模具系统的工艺操作方面，可通过提高模具温度，降低注射速度、减小浇注系统流动阻力，以及减小合模力，加大模具间隙等辅助措施改善排气不良。 8. 模具温度太低。开机前必须将模具预热至工艺要求的温度。刚开机时，应适当节制模具冷却剂的通过量。若模具温度升不上去，应检查模具冷却系统设计是否合理。 9. 熔料温度太低。在适当的成型围，料温与充模长度接近于正比例关系，低温熔料的流动性能下降，式的充模长度减短。应注意将料筒加热到仪表温度后还需恒温一段时间才能开机。如果为了防止熔料分解不得不采取低温注射时，可适当延长注射循环时间，克服欠注。 10. 喷嘴温度太低。在开模时应使喷嘴与模具分离。减少模温对喷嘴温度的影响，使喷嘴处的温度保持在工艺要求的围。 11. 注射压力或保压不足。注射压力与充模长度接近于正比例关系，注射压力太小，充模长度短，型腔充填不满。对此，可通过减慢射料杆前进速度，适当延长注射时间等办法来提高注射压力。 12. 注射速度太慢。注射速度与充模速度直接相关。如果注射速度太慢，熔料充模缓慢，而低速流动的熔体很容易冷却，使其流动性能进一步下降产生欠注。对此，应适当提高注射速度。 13. 塑件结构设计不合理。当塑件厚度与长度不成比例，形体十分复杂且成 图5-2 流道过细而凝固 图5-3 困气产生背压阻料
塑料件翘曲变形分析总结
塑料件翘曲变形分析 塑料件的翘曲变形是塑料件常见的成型质量缺陷。 塑料件的翘曲变形主要是因为塑料件受到了较大的应力作用，主要分为外部应力和 内部应力，当大分子间的作用力和相互缠结力承受不住这种应力作用时，塑料件就 会发生翘曲变形。 1、外部应力导致的翘曲变形 此类翘曲变形主要为制件顶出变形，产生的原因为模具顶出机构设计不合理或成型 工艺条件不合理。 1.1、模具顶出机构设计不合理 顶出机构设计不合理，顶出设计不平衡，或顶杆截面积过小，都有可能使塑料件局 部受力过大，承受不住应力作用发生塑性形变而导致翘曲变形。 防止顶出变形需改善脱模条件：如平衡顶出力；仔细磨光新型侧面；增大脱模角度；顶杆布置在脱模阻力较大的地方，如加强筋，Boss柱等处。 1.2、成型工艺参数设置不合理 冷却时间不足，凝固层厚度不够，塑料件强度不足，脱模时容易导致产品翘曲变形。 可以延长冷却时间，增加凝固层厚度来解决。 2、内部应力导致的翘曲变形 2.1、塑料内应力产生的机理 塑料内应力是指在塑料熔融加工过程中由于受到大分子链的取向和冷却收缩等因素 而产生的一种内在应力。内应力的本质为大分子链在熔融加工过程中形成的不平衡 构象，这种不平衡构象在冷却固化时不能立刻恢复到与环境条件相适应的平衡构象，这种不平衡构象实质为一种可逆的高弹形变，而冻结的高弹形变以位能情势储存在 塑料制品中，在合适的条件下，这种被迫的不稳定的构象将向自在的稳定的构象转化，位能改变为动能而开释。当大分子间的作用力和相互缠结力承受不住这种动能时，内应力平衡即受到破坏，塑料制品就会产生翘曲变形，严重时会发生应力开裂。 2.2、塑料内应力的种类 2.2.1 取向内应力 取向内应力是塑料熔体在充模流动和保压补料过程中，大分子链沿流动方向定向排列，构象被冻结而产生的一种内应力。 取向应力受塑胶流动速率和粘度的影响。如图一所示，A 层是固化层，B层是流动 高剪切层，C层是熔胶流动层。A层为充填时紧贴两侧模壁，瞬间冷却固化层。B层 是充填时紧靠A层的高剪切区域所形成的，由于与A层具有最大速度差，所以形成 最大剪切流动应力效果（如图二所示），塑胶充填结束时本区尚未完全凝固，因外 层A固化层有绝热效果，使B层散热较慢，而C层所受剪切作用较小，若产品厚度 有变化，则主要影响C层厚度，若是薄件成品则C层的厚度将会变小。
塑料成型常见不良原因分析
塑料成型常见不良原因分析(一) 塑料成型常见不良原因分析 一个好的射出成形制品，必须包括有好的成形品设计、材料的选择、适当的射出机及优良的操作，同时也需要非常好的模具设计，由于各项条件互有因果关系。因此，一位好的模具设计者，不只是需要了解模具的机构问题，同时更应该对于塑料材料及射出机之操作原理，更应有所了解，否则有时将会面临“差之毫米，之千里“之不幸情况，对于射出机之操作原理，我们以简单的方式作一说明。 射出成型之概论 射出成形之过程如下:
塑料成型常见不良原因分析(二) 塑料成型常见不良原因分析 射出成型概述--- 从注塑技术追求的实质性目的来看,最终是为了取得优质制品,那么怎样才能得到优质注塑制品呢?如何评价注塑制质量量呢,这是一个很重要而且较复杂的问题,因为它涉及到注塑成型技术所有的理论与实际经验的实践.大概的说,注塑制品的质量包括两个方面.一方面是功能(结构)质量,二方面是外观(表面质量),功能质量是指与聚合物结构形态有关的结晶,取自变形,翘曲及内应力分布与力学性质有关的拉伸弯曲冲击和熔合缝强度,与变形收缩有关的尺寸精度等,总之制品的功能质量将直接影响到制品的使用性能影响制品的使用范围和应用领域. 外观质量是指产品的形面质量,就是和使用者(顾客)见面的影响价值的最直接因素,特别是注塑产品而言,它的外观质量与功能质量有十分密切的内在联系,注塑制品的形面质量是功能质量的必然反映,例如:当注塑条件不对时,产品形面就会出现凹陷缩水,汽纹,流纹,烧焦,发白,银纹,变形,结合线明显,毛边等形面缺陷造成上述形面缺陷的因素往往都与造成功能质量的不良因素相同一致的,大都是与熔体的流动冷却的定型等过程有直接关系的. 注塑过程定把聚合物从固态(粒,粉料)向液态(熔体)又向固态(制品)转变的过程,从粒料到熔体,再熔体到制品,中间要经过温度场应力场流动场以及密度场的作用,在这些场作用下,不同的聚合物(热塑性或热固性结晶型或非结晶型)具有不同的结构形态和流变性能,只要有影响上述场的因素都会影响聚合物的离分子结构形态,最后影响到制品的物理,机械性能和外观质量. 在成型过程中,会出现很多的质量异常,身受技术人员.当稳定生产的机台陡然出现质量异常,我们的第一步不是立即调整机台成型参数.而是应先检查一些细小环节是否出现问题.如模温机是否异常,设定模温是否与实际模温相符,料管温度是否正常,只有将小的细节注意好,那么射出成型也不会有太大困扰----这就是成型技术 成型专业术语名词解释 任何一个行业都有着不同行话,对于塑料这门新型的行业在不断的发展过程中;要及到塑料的都多专门术语,在成型缺陷方面机台模具和塑料材方面都有着它们自己专用的语言: 1.缩水:产品没有刨模,造成产品表面有凹陷,缩水一般出现在肉厚不均的地方. 2.缺料:产品因剂不足导致产品没有定满型腔,使产品有
汽车仪表板设计浅谈
汽车仪表板设计简介 一、造型 仪表板是全车控制与现实的集中部位，仪表板的造型重点是对驾驶员操作区域的设计。现代轿车设计中，绝大多数的操纵开关都是供驾驶员专用的，所以，仪表板造型首先以驾驶员为之对仪表的可视性和对各种操作件的操作方便性为依据。在视觉效果上，仪表板位于市内视觉集中的部位，其形体队成员也有很强的视觉吸引力，应强调其造型的表现效果。 1.仪表板的布置 在不至仪表板是要根据相关标准来选用和确定所有仪表、显示器和主要操纵控制间的位置，此外还要从结构空间进行人机工程验证，其中包括视野性、手、脚活动范围、肘部空间、手伸及界面、按钮区布局等诸多方面。同时，在形体设计时，还要注意仪表板面的反光效果，既要提高仪表的可见度，又要通过表罩的漫反射方法减少炫光，还要防止仪表板上的高光点在风窗玻璃的内表面形成反射影像，以免干扰驾驶员的视觉。必须对仪表板的表面进行消光或亚光处理，已获得舒适安全的驾驶感觉。 仪表板上安装的仪表和各种器件大都来自不同的厂商，涉及时要保证个不同厂商器件的颜色、质感、纹理的统一，还要注意仪表表面、指针、屏显、数字、警示灯、刻度盘等的形体、颜色及灯光效果的统一，这些在方案设计初期都要处理妥当，为后期的细化和局部设计做好准备。 2.仪表板的造型分类 仪表板的器件按其功能一般划分为驾驶操控区、乘用功能区、保安区等几个部分 A区：驾驶员和副驾驶员共用的区域 B区：驾驶员座位操作区 C区：唯有驾驶员操作区 D区;A、B、C区以外的区域 现代汽车的仪表板造型概念以趋于多元化，通过不同的仪表指示区、中置控制区、按键功能区的划分和形体的连接可以组合成多种形式。按照仪表板的大的体面关系和结构分块形式基本可以分为以下几种类型：
塑胶成型缺陷以及形成原因
塑胶成型缺陷以及形成原因 料头附近有暗区 1、表观在料头周围有可辨别的环形—如使用中心式浇口则为中心圆，如使用侧浇口则为同心圆，这是因为环形尺寸小，看上去像黯晕。这主要是加工高粘性（低流动性）材料时会发生这种现象，如PC、PMMA和ABS等。 物理原因如果注射速度太高，熔料流动速度过快且粘性高，料头附近表层部分材料容易被错位和渗入。这些错位就会在外层显现出黯晕。 在料头附近，流动速度特别高，然后逐步降低，随着注射速度变为常数，流动体前端扩展为一个逐渐加宽的圆形。同时在料头附近为获得低的流体前流速度，必须采用多级注射，例如：慢—较快—快。目的是在整个充模循环种获得均一的熔体前流速度。 通常以为黯晕是在保压阶段熔料错位而产生的。实际上，前流效应的作用是在保压阶段将熔料移入了制品内部。 与加工参数有关的原因与改良措施见下表： 1、流速太高采用多级注射：慢-较快-快 2、熔料温度太低增加料筒温度，增加螺杆背压 3、模壁温度太低增加模壁温度 与设计有关的原因与改良措施见下表： 1、浇口与制品成锐角在浇口和制品间成弧形 2、浇口直径太小增加浇口直径 3、浇口位置错误浇口重新定位 注塑成型缺陷之二：锐边料流区有黯区 1、表观成型后制品表面非常好，直到锐边。锐边以后表面出现黯区并且粗糙。 物理原因 如果注射速度太快，即流速太高，尤其是对高粘性（流动性差）的熔体，表面层容易在斜面和锐边后
面发生移位和渗入。这些移位的外层冷料就表现为黯区和粗糙的表面。 与加工参数有关的原因与改良措施见下表： 1、流体前端速度太快采用多级注射：快-慢，在流体前端到达锐边之前降低注射速度 与设计有关的原因与改良措施见下表： 1、模具内锐角过渡提供光滑过渡 注塑成型缺陷之三：表面光泽不均 1、表观虽然模具具有均一的表面材质，制品表面还是表现为灰黯和光泽不均匀。 物理原因 注射成型生产的制品表面多少是模具表面的翻版。表面粗糙取决于热塑性材料本身，它的粘性、速度设置以及成型参数如注射速度、保压和模温。因而，由于仿制的表面粗糙度的原因，制品表面会出现为灰黯、较黯或光滑。 理论上说，当被点蚀或侵蚀过的模具表面已精确仿制，投射到制品表面的光线会发生漫反射。因此，表面会出现黯区。对具有较少精确仿制的表面，漫反射现象就会得到控制进而制品表面出现好的光泽效果 与加工参数有关的原因与改良措施见下表： 1、保压太低提高保压压力 2、保压时间太短提高保压时间 3、模壁温度太低提高模壁温度 4、熔料温度太低提高熔体温度 与设计有关的原因与改良措施见下表： 1、模壁截面差异太大提供更均一的模壁截面 2、材料积留过多或棱边尺寸过大避免材料积留过重或棱边尺寸过大 3、料流线处排气不好提高模具在料流线处的排气
浅谈仪表板制造工艺
浅谈仪表板制造工艺
浅谈仪表板制造工艺 作者:浙江众泰汽车技术中心王智 仪表板简称“IP（Instrument panel）”,是汽车内饰的重要组成部分。由于具有得天独厚的空间位置，使得仪表板成为诸多操作功能的载体：驾驶者不仅可通过仪表板了解车辆的基本行驶状态，而且可对风口、音响、空调和灯光等进行控制，从而在确保安全的同时，享受到更多的驾乘乐趣。近年来，随着技术的不断进步，更多的操作功能被集成到了仪表板中。显然，为了确保所支撑的各种仪表和零件能够在高速行驶及振动状态下正常工作，仪表板必须具有足够的刚性，而为了减少发生意外时外力对正、副驾驶的冲击，还要求仪表板具有良好的吸能性。与此同时，出于舒适和审美的要求，仪表板的手感、皮纹、色泽和色调等也日益受到人们的重视。 总之，作为一种独特的内饰部件，仪表板集安全性、功能性、舒适性和装饰性于一身，这些性能的好坏已成为评判整车等级的重要标准之一。一般，不同的车型所配备的仪表板等级是完全不同的。根据车型的配置要求，可选择适合的仪表板生产工艺，以达到降低生产成本的目的。 仪表板种类及生产工艺
目前，常使用的仪表板主要包括：硬质仪表板、半硬质仪表板、搪塑发泡仪表板、阴模成型仪表板和聚氨酯喷涂仪表板等几种类型。不同的仪表板，其生产工艺也不尽相同。 一般，硬质仪表板（注塑件）的工艺流程为：注塑成型仪表板本体零件→焊接主要零件（如需要）→组装相关零件；半硬质仪表板(阳模吸塑件)的工艺流程为：注塑/压制仪表板骨架→吸塑成型表皮与骨架→切割孔和边→组装相关零件；搪塑发泡仪表板的工艺流程为：注塑成型仪表板骨架→真空成型/搪塑表皮→泡沬层的发泡处理→切割孔和边→焊接主要零件（如需要）→装配相关零件；阴模成型仪表板（阴模成型及表皮压纹）的工艺流程为：注塑成型仪表板骨架→真空成型/吸塑表面压纹→泡沬层的发泡→切割孔和边→焊接主要零件（如需要）→组装相关零件；聚氨酯喷涂仪表板的工艺流程为：注塑成型仪表板骨架→PU喷涂→发泡层发泡→切割孔和边→焊接主要零件（如需要）→组装相关零件。 仪表板的注塑成型 对于全塑的硬质仪表板和发泡仪表板而言，其骨架的注塑成型一般需要使用锁模力为2000～3000T的注塑机，骨架材料可以采用PC/ABS、SMA或PP+GF，表1对这3种材料的成型性、成本和使用性能做了比较。 表1 注塑成型骨架材料的比较 仪表板的注塑工艺可分为高压注塑和低压注塑两种方式。高压注塑的特点是：材料在经螺杆加热后被注入到闭模中成型。一般，经高压注塑成型的部件易出现缩印、变形和熔接痕等质量问题，这通常是由加强筋和/或浇口位置设计不当引起的，此外，材料或产品结构的不合理也会对此有所影响。低压注塑的主要特点是：经螺杆加热后的材料被注入到微闭合的模具中，模具在二
常用塑料注塑成型缺陷及解决方案
. 第一章注塑成型缺陷及解决方法 第一节欠注 一．名词解释 。如图所示。熔料进入型腔后没有充填完全，导致产品缺料叫做欠注或短射 图5-1 制品缺料示意图 二. 故障分析及排除方法： 1.设备选型不当。在选用注塑设备时，注塑机的最大注射量必须大于塑件重量。在验核时，注射总量（包括塑件、浇道及飞边）不能超出注射机塑化量的85%。 2. 供料不足，加料口底部可能有“架桥”现象。可适当增加射料杆注射行程，增加供料量。 3. 原料流动性能太差。应设法改善模具浇注系统的滞流缺陷，如合理设置浇道位置、扩大浇口、流道和注料口尺寸以及采用较大的喷嘴等。同时，可在原料配方中增加适量助剂，改善树脂的流动性能。 4. 润滑剂超量。应减少润滑剂用量及调整料筒与射料杆间隙，修复设备。 5.冷料杂质阻塞流道。应将喷嘴拆卸清理或扩大模具冷料穴和流道的截面。 6. 浇注系统设计不合理。设计浇注系统时，要注意浇口平衡，各型腔内塑件的重量要与浇口大小成正比，是各型腔能同时充满，浇口位置要选择在厚壁部位，也可采用分流道平衡布置的设计方案。若浇口或流道小、薄、长，熔料的压力在流动过程中沿程损失太大，流动受阻，容易产生填充不良。对此应扩大流道截面和浇口面积，必要时可采用多点进料的方法。 . .
流道过细而凝固图5-2 模具排气不良。应检查有无冷料穴，或其位置是否正确，对于型腔较深7. 在欠注部位增设排气沟槽或排气孔，在合理面上，可，的模具应开设0.02-0.04mm，宽度为5-10mm的排气槽，排气孔应设置在型腔的最终充填处。使用水分及易挥发物含量超标的原料时也会产生大量气体，导致模具排气不良，此时应对原料进行干燥及清除易挥发物。此外，在模具系统的工艺操作方面，可通过提高模具温度，降低注射速度、减小浇注系统流动阻力，以及减小合模力，加大模具间隙等 辅助措施改善排气不良。 图5-3 困气产生背压阻料 8. 模具温度太低。开机前必须将模具预热至工艺要求的温度。刚开机时，应适当节制模具内冷却剂的通过量。若模具温度升不上去，应检查模具冷却系统设计是否合理。 9. 熔料温度太低。在适当的成型范围内，料温与充模长度接近于正比例关系，低温熔料的流动性能下降，式的充模长度减短。应注意将料筒加热到仪表温度后还需恒温一段时间才能开机。如果为了防止熔料分解不得不采取低温注射时，可适当延长注射循环时间，克服欠注。 10. 喷嘴温度太低。在开模时应使喷嘴与模具分离。减少模温对喷嘴温度的影响，使喷嘴处的温度保持在工艺要求的范围内。 11. 注射压力或保压不足。注射压力与充模长度接近于正比例关系，注射压力太小，充模长度短，型腔充填不满。对此，可通过减慢射料杆前进速度，适当延长注射时间等办法来提高注射压力。 12. 注射速度太慢。注射速度与充模速度直接相关。如果注射速度太慢，熔料充模缓慢，而低速流动的熔体很容易冷却，使其流动性能进一步下降产生欠注。对此，应适当提高注射速度。 13. 塑件结构设计不合理。当塑件厚度与长度不成比例，形体十分复杂且成. . 使型腔很难充满。熔体很容易在塑件薄壁部位的入口处流动受阻，型面积很大时，在应注意塑件厚度与熔料极限充模长度有关。因此，在设计塑件的形体结构时，。通常，塑件厚度超3-6mm1-3mm，大型塑件为注射成型时，塑件的厚度应采用 0.5mm都对注塑成型不利，设计时应避免采用这样的厚度。过8mm或小于
注塑成型各种缺陷分析总结
注塑成型各种缺陷分析 最近一周我查阅了大量注塑成型制品缺陷产生及解决对策的资料，结合在鸿绩厂的注塑现场学习观察和与段（海燕）工与杨（必聪）工两位注塑成型工程师的指导交流下，现将注塑成型产生的主要缺陷现象、原因以及相关解决方法总结如下： 1.龟裂或者开裂 表观：龟裂是塑料制品较常见的一种缺陷，主要表现为在应力易集中或者熔接痕的地方开裂，或者在涂装放置一段时间后出现油漆开裂等现象。 产生的主要原因：是由于应力变形所致。主要有残余应力、外部应力和外部环境所产生的应力变形。 解决对策： (－)残余应力引起的龟裂 残余应力主要由于以下三种情况，即充填过剩、脱模推出和金属镶嵌件造成的。作为在充填过剩的情况下产生的龟裂，其解决方法主要可在以下几方面入手： (1)由于直浇口压力损失最小，所以，如果龟裂最主要产生在直浇口附近，则可考虑改用多点分布点浇口、侧浇口及柄形浇口方式。 (2)在保证树脂不分解、不劣化的前提下，适当提高树脂温度可以降低熔融粘度，提高流动性，同时也可以降低注射压力，以减小应力。 (3)一般情况下，模温较低时容易产生应力，应适当提高温度。但当注射速度较高时，即使模温低一些，也可减低应力的产生。 (4)注射和保压时间过长也会产生应力，将其适当缩短或进行Th次保压切换效果较好。 (5)非结晶性树脂，如AS树脂、ABS树脂、PMMA树脂等较结晶性树脂如聚乙烯、聚甲醛等容易产生残余应力，应予以注意。 在注射成型的同时嵌入金属件时，最容易产生应力，而且容易在经过一段时间后才产生龟裂，危害极大。这主要是由于金属和树脂的热膨胀系数相差悬殊产生应力，而且随着时间的推移，应力超过逐渐劣化的树脂材料的强度而产生裂纹。 (二)外部应力引起的龟裂 这里的外部应力，主要是因设计不合理而造成应力集中，特别是在尖角处更需注意。 (三)外部环境引起的龟裂 化学药品、吸潮引起的水降解，以及再生料的过多使用都会使物性劣化，产生龟裂。 2、充填不足或缺胶 表观：主要表现为胶料未充满，主要发生在制品边缘部位，多为胶料在模具中流动末端。 充填不足的主要原因有以下几个方面：树脂容量不足；型腔内加压不足；树脂流动性不足；排气效果不好等。 解决对策：作为改善措施，主要可以从以下几个方面入手： 1)加长注射时间，防止由于成型周期过短，造成浇口固化前树脂逆流而难于充满型腔。 2)提高注射速度。 3)提高模具温度。 4)提高树脂温度。 5)提高注射压力。 6)扩大浇口尺寸。一般浇口的高度应等于制品壁厚的1/2~l/3。 7)浇口设置在制品壁厚最大处。 8)设置排气槽(平均深度0.03mm、宽度3~5mm)或排气杆。对于较小工件更为重要。
汽车前后大灯快速成型工艺研究
汽车前后大灯快速成型工艺研究 汽车的前、后大灯是对汽车整体十分重要的功能型修饰物件，如今很多新式的车型都采用了硅胶软模的车灯材料，利用快速真空浇筑的方式。这种塑料壳体的成型工艺方法具有成本投入较低、制作过程简单、试制周期较短等优点，可以将设计方案快速的转化为实物产品，笔者将就此对汽车前、后大灯的快速成型工艺展开深入的研究。 标签：前后大灯；快速成型；组合工艺 1汽车前、后大灯模具的制造工艺 1.1硅胶模具的母版制造。硅胶模具就是产品的实样，不同的材料制造出的母版各不相同。代木树脂和PU块、ABS等材质具有硬度较强、耐磨性较好和切削速度快、易打磨等特点，所以得到了广泛的使用，是目前主流的母模制造材料。利用以上材料所制作出来的母模，精度较高、表面质量较好，且加工的程序不会很复杂，也直接的提高了硅胶模具的制造质量。 利用真空浇注的方法，在对模具塑料件的成型制作中，要对材料的收缩率进行一定的修改设计，然后利用三维立体的数据模型方法，在数控加工中心将模型进行三维实体的原型构造，从而将初步的母版模具制造出来。在母版模具的原型制造完毕后，还要对其的表面进行抛光处理，将原有的划痕、杂质进行剔除，以求增加表面的光滑度，从而取得不错的脱模效果；其次，还要使用洁模剂进行二次的表面清洁，彻底的光滑表面；最后用专门的脱模剂对原型的表面进行擦拭，让模具的表面不易受到损伤，并利于脱模；在完成以上的三个步骤后，就可以使用坐标检测仪来对原型模具进行精度的测算。 1.2硅胶模具的施工制造 1.对原型进行贴分型面，将制作好的原型模具的周围紧紧的贴合上一层透明胶带，起到了分型面的作用； 2.在原型模具的适当位置预制上浇注口； 3.将经过了上述步骤处理完毕的原型，放置进组合灯中，并按照设计的尺寸对硅胶模具的盒子进行浇注固定。 2前、后组合大灯的制造工艺探究 2.1前、后大灯材料的制造 1.前、后大灯主要由塑料件制造而成，其中在灯罩的选择上，为了满足前、后大灯能够长时间连续点亮的要求，可以选用PX521HT的材料，此种材料具有
汽车零件的压力加工修复方法
汽车零件的压力加工修复方法 汽车上许多零件可用压力加工的方法修复。压力加工修复是利用零件的金属塑性变形来恢复零件损伤部位的尺寸和形状。它与零件制造中的锻压、冲挤等压力加工基本上是相同的。只是压力加工修复往往是局部的，零件的金属塑性变形量较小，零件加热的温也较低。常用的压力加工修复方法有，胀大(缩小)，墩粗校直(正)及冷作强化等。本文主要研究胀大法在汽零件的压力加工修复中的具体工艺。 1 零件的胀大(缩小)修复 在汽车零件的压力加工修复中，胀大法用的最多这种方法适合于尺寸偏差小的零件。许多形状简单空心零件，只要材料的塑性好，都可以用胀大(或缩小的方法来修复。下面以活塞销、差速器壳、半轴套管转向臂等零件为例，说明胀大修复工艺。 1．1 活塞销的胀大修复 汽车活塞销的材料有2种，它们的热处理方法不同。一种是渗碳钢15Cr或20Cr，渗碳后再淬硬一种是调质钢45号钢经高频表面淬硬。旧活塞销在修复之前，要进行尺寸的分类。加的修理尺寸活塞销可以不经胀大，直接磨削到名义寸l1]。活塞销的磨损量是不大的，为了继续使用原的渗碳层，多半采用冷胀法，其工艺如下。 (1)高温回火 高温回火的目的是，增加活塞销渗碳层的塑性得在胀大时出现裂纹。加热温度为65O～700℃，保I．O～1．5 h。加热时，为了防止渗碳层脱碳，工件宜在废渗碳剂或铸铁屑中。如用盐浴炉或有保护气
氛箱式炉加热就更好。 (2)胀大 活塞销胀大如图1所示，可在10 ～2×10 N压机上进行。活塞销胀大之前，按其孔径分组，每组孔尺寸相差0．3 mm。冲头直径比销子孔径约大0．4---0．6 mm (3)热处理 渗碳钢15Cr的活塞销用高频电流或盐浴炉加热到830℃油淬，然后在200℃温度下回火1．5 h。45号钢活塞销只能用高频电流加热，进行表面淬火再回火。 (4)磨削及抛光 活塞销热处理后，在无心磨床上磨削，然后抛光至名义尺寸。活塞销磨削后，要进行磁力探伤，将有环形裂纹者剔出报废。渗碳钢活塞销的渗碳层厚度约为0．6～1．0 mm， 仍利用原有的渗碳层，只够胀大一次。胀大修复的活塞销应检查其表层硬度，凡硬度低于58～62 HRC者，应重新渗碳、胀大再淬硬。磨损很小的活塞销，也可以直接在淬硬的状态下(不经高温回火)冷胀大。胀大以后磨削至名义尺寸]。不过这样胀大量要小，应控制在0．1～
常见塑胶产品缺陷分析
表面起膜 树脂的添加剂流经产品表面时，形成的白色、灰色的蔓延现象被称为表面起膜。 产生的主要原因： 1、树脂内部的添加剂是主要原因 1、造成过度应力的注塑条件等也是引发原因 飞边 产生的主要原因 1、注塑机加工不良 2、注塑机容量不足 3、加工条件不良 4、锁模力不足 5、模具贴得不紧 6、模具的变形 7、树脂流动太好 8、Gas Vent过大 9、注塑压力较大 10、模具面上存在异物 透明性低下 PPS、SAN等透明产品出现的透明性低下的现象 产生的主要原因 1、脱模剂使用过多 2、混入其它树脂 3、混入其它型号 4、模具的加工状态，模具温度等加工条件不合适。 异色、褪色 产品的颜色与标准颜色不同的现象。树脂颜色不同为异色；注塑后颜色发生改变的现象为变色。 产生的主要原因 1、着色错误 2、树脂污染 3、过多使用粉碎品 4、注塑机污染 5、树脂的热化等 表面突起 产生的主要原因 １、原料内混入异物 ２、颜料未分散 ３、模具加工状态 ４、使用再利用原料 未填满 树脂没有填满Cavity的全部，冷却凝固后成型品的一部分出现不足的现象。 1.进料调节不当A缺料B多料 2.注射压力不妥
3.料量过低 4.模具温度低或温度分布不合理 5.塑料流动性高 6.喷嘴配合不良 7.塑料熔块堵塞加料通道 8.喷嘴冷料入模 9.模具设计不合理 10.模具浇注系统有缺陷 流痕 树脂的流动痕迹在产品表面表现出来的现象。 产生的主要原因 １、绝大部分是由于树脂填充到模具内时树脂温度降低。 ２、混入其它树脂。 ３、树脂的分解。 ４、模具的排气不良。 黑线 产品表面形成黑色线条的现象 挥发物润滑剂或脱膜剂 树脂的热化 黑色颜料 注塑要清洁不良 模具表面受到污染（油、油脂等异物） 排气不良 成型机的老化及损伤 过多使用再利用原料 成型收缩 对成型品的尺寸产生影响的因素多种多样，其主要变数有模具、产品形状、成型条件及后工程、树脂的种类等。 （a）随模具的设计及成型品的形状而产生的差异。 随Gate的位置、形状、面积、尺寸会有所不同 通常Gate附近所承受的注塑压较高，因此收缩较小。 当Gate及Runner面积较大、Runner的长度较短时收缩较小。 随模具温度及偏差，各部位的尺寸会有所不同。 模具随加工的尺寸公差而变形，因此收缩尺寸也会有不同。 按取出产品的方法而产生变形，因此尺寸也会改变。 （b）按产品的形状引起的收缩差异。 按产品厚度不同成型收缩也不，通常较厚的部分收缩较大。 （c）成型品尺寸随成型条件的变化 按成型温度与模具温度，成型收缩不同。同一Cavity压力下，通常温度越高收缩越大。 保压与注塑压力越大收缩越小。同一Cavity压力下，填充、保压时间越增加，收缩越小。 与成型品不相适应的成型机大小（锁膜压、容量）也会对成型品的尺寸产生影响。 螺杆的防止回流Ring发生磨损时，适宜的注塑压不能传到成型品上，而且因计量不均匀，可发生较大的成
汽车制造工艺流程
汽车制造工艺流程 一、工艺基础—概念 1、工艺 即加工产品的方法(手段、过程)。是利用生产工具对原材料、毛坯、半成品进行加工,改变其几何形状、外形尺寸、表面状态和内部组织的方法。 2、工艺规程 规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等工艺规定（文件）。3、工艺文件 指导工人操作和用于生产、工艺管理的各种技术文件。是企业组织生产、计划生产和进行核算的重要技术参数。 4、工艺参数 为达到加工产品预期的技术指标，工艺过程中选用和控制的有关量，如电流、电极压力压等。 5、工艺装备 产品制造过程中所用的各种工具的总称。包括刀具、夹具、模具、量具、检具、辅具、钳工工具和工位器具等。 6、工艺卡片(或作业指导书) 按产品的零、的某一工艺阶段编制的一种工艺文件。他以工序为单元,详细说明产品(或零、部件)在某一工艺阶段的工序号、工序名称、工序内容、工艺参数、操作要求以及采用的设备和工艺装备。包括冲压工艺卡片、焊接工艺卡片、油漆工艺卡片、装配工序卡片。
7、物料清单（BOM） 用数据格式来描述产品结构的文件。 8、外协件明细表 填写产品中所有外协件的图号、名称和加工内容等的一种工艺文件。 9、外购工具明细表 填写产品在生产过程中所需购买的全部刀具、量具等的名称、规格与精度等的一种工艺文件。 10、材料消耗工艺定额明细表 填写产品每个零件在制造过程所需消耗的各种材料的名称、牌号、规格、重量等的一种工艺文件。 11、材料消耗工艺定额汇总表 将“材料消耗工艺定额明细表”中的各种材料按单台产品汇总填列的一种工艺文件。 12零部件转移卡 填写各装配工序零、部件图号（代号）名称规格等的一种工艺。 二、工艺基础—管理 1、工艺管理内容包括： 产品工艺工作程序、产品结构工艺性审查的方式和程序、工艺方案设计、工艺规程设计、工艺定额编制、工艺文件标准化审查、工艺文件的修改、工艺验证、生产现场工艺管理、工艺纪律管理、工艺标准化、工艺装备编号方法、工艺装备设计与验证管理程序、工装的使用与维