CN102431153A

CN102431153A - 一种异形进气管的模具与成型工艺

Info

Publication number: CN102431153A
Application number: CN2011103432446A
Authority: CN
Inventors: 沈国
Original assignee: NINGBO JOYSON AUTOMOTIVE COMPONENTS CO Ltd
Current assignee: Ningbo Junsheng Qunying Automobile System Co Ltd
Priority date: 2011-11-03
Filing date: 2011-11-03
Publication date: 2012-05-02
Anticipated expiration: 2031-11-03
Also published as: CN102431153B

Abstract

本发明公开了一种异形进气管的模具与成型工艺，异形进气管的模具，包括第一半模和第二半模，所述第一半模上设置有第一滑块，所述第二半模上设置有第二滑块，第一半模和第二半模合上并将第一滑块和第二滑块合上后，所述第一半模、第一滑移、第二半模和第二滑块形成的型腔与异形进气管的外表面相适配。成型工艺包括以下步骤：a)打开模具；b)挤出料胚至模具型腔上；c)合上第一半模和第二半模；d)模具上的料胚上下封口闭合；e)分别合上第一滑块和第二滑块；f)吹针吹气，产品成型；g)打开模具，取出产品。本发明可以通过2D吹塑吹制出异形进气管，而且吹制出来的异形进气管无多余的料胚和飞边。

Description

一种异形进气管的模具与成型工艺

技术领域

本发明涉及一种异形进气管的模具与成型工艺。

背景技术

管道类零件吹塑工艺分为两种：3D吹塑工艺：模具在设备上先合模，模具底部的封口装置接真空吸附设备。设备在挤出料胚时，真空吸附设备工作，对模具型腔吸真空，当料胚刚落入模具型腔时，便会被真空吸附设备所产生的真空牵引，料胚通过模具型腔，到达模具的下封口处，此时上下封口同时关闭，吹针打入料胚吹气，产品成型。出模后，由于料胚是在模具关闭状态下进入型腔，故产品分模线处无飞边，产品强度较好。这就是一般进气管传统的成型工艺，对形状规则的进气管采用这种工艺成型较简单，且壁厚也能做到相对均匀。

2D吹塑工艺：模具在设备上先是呈打开状态的，设备挤料，当料胚到达设定的位置时，合模，料胚在模具中形成相对密闭的空间，吹针在此时打入料胚吹气，产品成型。产品出模后，由于是先挤料再合模的方式，分模线外有多余的料胚，必须将料胚撕去，还需对分模线进行修边，即使是这样，也无法掩盖产品分模线处的飞边，且分模线处强度较差。但零件的壁厚较均匀。这种工艺一般不适用于进气管的生产，更多的应用在风道零件的加工。

由于汽车进气系统应用环境的特殊性，要求进气管能承受一定的气体压力与温度，要求使用的材料也较为特殊，以弹性体为主。一般进气管形状规则，管路走向角度圆滑，3D吹塑加工成型时，要求分模线处必须无多余料胚与飞边，截面形状都以圆形为主，此类进气管模具，加工工艺都较为简单。

但在在一些高档车型上，由于进气管在发动机仓内一般属于最后布局的零件，为达到发动机仓布局合理，紧凑，又不愿额外增加零部件开发费用，设计定形的进气管结构往往都会变成异性，这类进气管形状不规格，管子的2个匹配口部形状，大小差异大，管子整体走向扭曲等特点，完全违背了进气管吹塑工艺的要求。如此类异形进气管的模具按传统思路，以上下型腔分模尽量均匀来开发，工艺采用传统的3D吹塑，将导致成型后的管子整体壁厚差异会非常大，还有可能因壁厚差异大，而吹不成型。如采用2D吹塑加工，分模线处便会出现多余料胚与飞边，也无法满足进气管的性能，外观要求。

综上所述，目前异形进气管无论采用3D吹塑加工还是采用2D吹塑加工，均不能很好的达到使用要求。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种异形进气管的模具，使用该模具可以通过2D吹塑吹制异形进气管。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：异形进气管的模具，其特征在于，包括第一半模和第二半模，所述第一半模上设置有至少一个可相对第一半模滑移的第一滑块，所述第二半模上设置有至少一个可相对于第二半模滑移的第二滑块，第一半模和第二半模合上并将第一滑块和第二滑块合上后，所述第一半模、第一滑移、第二半模和第二滑块形成的型腔与异形进气管的外表面相适配。

上述技术方案中，所述模具的上口部大于模具的下口部。

本发明另一目的是提供异形进气管成型工艺，使用该工艺可以通过2D吹塑吹制异形进气管。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：一种异形进气管成型工艺，其特征在于，包括以下步骤：a)打开模具，并且分别打开设置在第一半模上的第一滑块和第二半模上的第二滑块；b)挤出料胚至模具型腔上；c)合上第一半模和第二半模；d)模具上的料胚上下封口闭合；e)分别合上第一半模上的第一滑块和第二半模上的第二滑块；f)吹针吹气，产品成型；g)打开模具，取出产品。

因此对于口部大小不一致的异形进气管，采用如下步骤进行：a)打开模具，并且分别打开设置在第一半模上的第一滑块和第二半模上的第二滑块；b)挤出料胚至模具型腔上；c)料胚在到达设定位置前，对料胚封口，并对料胚进行充气，使料胚呈上大下小形状； d)合上第一半模和第二半模；e)模具上的料胚上下封口闭合；f)分别合上第一半模上的第一滑块和第二半模上的第二滑块；g)吹针吹气，产品成型；h)打开模具，取出产品。

本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：1）本发明可以通过2D吹塑吹制出异形进气管，而且吹制出来的异形进气管无多余的料胚和飞边。2）本发明还解决了异形进气管因形状不规则所导致的整体壁厚不均问题,可做到管子的壁厚相对均匀，且成型率较高。

附图说明

图1为本发明模具的结构示意图。

图2为第一半模的结构示意图。

图3为第二半模的结构示意图。

图4为传统2D吹塑料胚摆放的原理示意图。

图5为本发明料胚摆放的原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：见图1～图3，异形进气管的模具，包括第一半模10和第二半模20，所述第一半模10上设置有一个第一滑块12，所述第一滑块12可相对于第一半模10滑移。所述第一滑块12的位置为异形进气管管径较小处。当然，所述第一滑块12的数量可以根据异形进气管的形状作出适当的选择。

所述第二半模20上设置有一个可相对于第二半模20滑移的第二滑块22，所述二滑块可相对于第二半模20滑移。同理，所述第二滑块22的位置也为异形进气管管径较小处。，所述第二滑块22的数量可以根据异形进气管的形状作出适当的选择。

第一半模10和第二半模20合上并将第一滑块12和第二滑块22合上后，所述第一半模10、第一滑块12、第二半模20和第二滑块22形成的型腔与异形进气管的外表面相适配。

所述模具的上口部大于模具的下口部。

吹塑异形进气管时，根据下述步骤进行：a)打开模具，并且分别打开设置在第一半模10上的第一滑块12和第二半模20上的第二滑块22；b)挤出料胚至模具型腔上；c)合上第一半模10和第二半模20；d)模具上的料胚上下封口闭合；e)分别合上第一半模10上的第一滑块12和第二半模20上的第二滑块22；f)吹针吹气，产品成型；g)打开模具，取出产品。

在生产前，我们按吹塑的相关原理，需先选定最佳的口模尺寸，这点很关键，因为选择了合适的口模，产品的整体壁厚在吹塑的过程中才能做到相对均匀。当2D吹塑设备挤出料胚时，此时模具滑块都是打开状态的，当料胚到达设定的位置后，合模，第一滑块12和第二滑块22推到工作位置，吹针吹气，产品成型。由于合模未到位前，模具形腔都是打开状态的，此时形腔面积最大，远远大于料胚自身尺寸，故模具合上后产品分模线处不会产生多余料胚与飞边。如果按照传统设计，上下模是整体式的，形腔面积等于产品表面积，当料胚挤出达到设计位置后，合模，由于管子走向角度，料胚封口，料胚自膨胀等因素影响，料胚大小定会超过形腔面积，合模后，吹塑成型的管子分模线处将会产生多余的料胚与飞边，这是进气管零件所不允许的。

为什么传统模具及2D吹塑生产异形管是容易产生多余的料胚与飞边下面结合原理图再作详细描述：具体见图4，由于是异形管，必然存在管径小的地方，因此模具上会有凸块，用于将管径缩小。当料胚3放置模具上时，料胚3会超出凸块，因此当合模时，超出凸块的地方就会产生多余的料胚与飞边。

采用本发明后，具体见图5，由于模具有上设置有滑块，由于模具上的凸块跟着滑块滑移，从而使得模具任意地方均大于料胚3，当料胚3放置在模具上时，所有料胚3均位于模具内，因此当合模时，不会产生多余的料胚与飞边。

通过上面步骤，产品可以在2D吹塑设备上成型了。但是部分异形进气管2个匹配口部尺寸差异大，小的这个口部壁厚做均匀了，但大的口部壁厚如何控制，因为如果仅仅靠气压去将料胚吹胀，使大口部壁厚做到相对均匀也是相当困难的，虽说设备口模进行了最佳选择，挤出的料胚大小也是最适合的，在吹针吹气的过程中，料胚接触到模具形腔表面的时间也是有差异的，可能某些区域先接触，有些区域最后接触，接触到模具后的料胚自然就先冷却了，冷却后的料胚，该局域壁厚必定会较厚，再靠气体的压力将其吹开，使该区域所在的这些面壁厚相对均匀，这已不可能做到。那么，怎么样才能使管子的壁厚相对均匀呢，从理论上分析，最好是下来的料胚大小与管子的大小接近，料胚吹涨的比例小，这样管子的整体壁厚才会相对均匀。要做到料胚大小与产品大小接近，我们可以在设备设定时，开启模头吹气。当设备挤出料胚后，我们选择人工封口，模头吹气的大小，封口的位置是非常讲究的，因为如果封口位置过早或者模头吹气过大，都会导致产品料胚大小超过模具形腔面积，虽说模具形腔的滑块已打开，但这与过度涨气后料胚相比，料胚的大小将远远大于模具形腔。那么我们就要控制模头吹气的大小与封口的位置，控制这两者的目的就是要使料胚大小略小于模具形腔滑块都打开时形腔的大小，如果有异性进气管有一个口部较大，一个口部较小，那么我们还要通过控制模头吹气的大小与封口的位置，使料胚在到达设定位置时，呈手提气球装水后的那种形状，下大上小，料胚大的这头对应管子的大口部，小的这头对应管子的小口部，因为料胚已提前涨气，涨气后的料胚壁厚相对均匀，这样便可以使料胚的吹涨大小相对减少，合模后，吹针一吹气，料胚就已贴合模具形腔表面，产品成型。出模后的产品，壁厚也相对均匀，分模线处又无多于料胚与飞边。由于涨气原理与重力原因，我们要求异形进气管大口部在模具的下方，小口部在模具的上方，这样有利于产品壁厚的控制，如果两个口部大小一致，那么也无需再分配管子口部在模具中的上下方。

因此对于口部大小不一致的异形进气管，采用如下步骤进行：a)打开模具，并且分别打开设置在第一半模10上的第一滑块12和第二半模20上的第二滑块22；b)挤出料胚至模具型腔上；c)料胚在到达设定位置前，对料胚封口，并对料胚进行充气，使料胚呈上大下小形状； d)合上第一半模10和第二半模20；e)模具上的料胚上下封口闭合；f)分别合上第一半模10上的第一滑块12和第二半模20上的第二滑块22；g)吹针吹气，产品成型；h)打开模具，取出产品。

Claims

1.一种异形进气管成型工艺，其特征在于，包括以下步骤：a)打开模具，并且分别打开设置在第一半模（10）上的第一滑块（12）和第二半模（20）上的第二滑块（22）；b)挤出料胚至模具型腔上；c)合上第一半模（10）和第二半模（20）；d)模具上的料胚上下封口闭合；e)分别合上第一半模（10）上的第一滑块（12）和第二半模（20）上的第二滑块（22）；f)吹针吹气，产品成型；g)打开模具，取出产品。

2.如权利要求1所述的异形进气管成型工艺，其特征在于，包括以下步骤：a)打开模具，并且分别打开设置在第一半模（10）上的第一滑块（12）和第二半模（20）上的第二滑块（22）；b)挤出料胚至模具型腔上；c)料胚在到达设定位置前，对料胚封口，并对料胚进气充气，使料胚呈上大下小形状； d)合上第一半模（10）和第二半模（20）；e)模具上的料胚上下封口闭合；f)分别合上第一半模（10）上的第一滑块（12）和第二半模（20）上的第二滑块（22）；g)吹针吹气，产品成型；h)打开模具，取出产品。

3.一种用于权利要求1所述异形进气管的模具，其特征在于，包括第一半模（10）和第二半模（20），所述第一半模（10）上设置有至少一个可相对第一半模（10）滑移的第一滑块（12），所述第二半模（20）上设置有至少一个可相对于第二半模（20）滑移的第二滑块（22），第一半模（10）和第二半模（20）合上并将第一滑块（12）和第二滑块（22）合上后，所述第一半模（10）、第一滑块（12）、第二半模（20）和第二滑块（22）形成的型腔与异形进气管的外表面相适配。

4.如权利要求3所述的异形进气管的模具，其特征在于，所述模具的上口部大于模具的下口部。