CN106346695A - 一种成型中空结构仪表板工艺 - Google Patents

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梁磊
刘超
李秀玲
王鸽
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Abstract

本发明涉及一种汽车内饰件的制造工艺，特别的涉及商用车仪表板产品靠近司乘人员侧有高强度要求的超大型仪表板产品成型工艺。目的是提供一种能够有效提高产品质量的成型中空结构仪表板工艺。一种成型中空结构仪表板工艺，采用气辅的满射法，具体包括如下步骤：1）将熔融的塑料通过主流道2充满整个模型腔8；2）接着通过步骤1）中的主流道2向充满的型腔注入高压氮气，同时通过固定在油缸固定块6上的机构油缸5带动止转块4和拉杆7打开排气口，将多余的熔融塑料挤入冷料穴3中，形成中空的结构；3）通过气辅工艺的调试，高压的氮气在制品内部保持压力；4）控制产品的尺寸和冷却，气体保压结束后，先排出高压氮气，再开模取出制品。

Description

一种成型中空结构仪表板工艺
技术领域
本发明涉及一种汽车内饰件的制造工艺，特别的涉及商用车仪表板产品靠近司乘人员侧有高强度要求的超大型仪表板产品成型工艺。
背景技术
大多数商用车仪表板产品强度要求较高，产品普通的设计不能够满足要求，常规的单独增加产品的料厚，会增加成型产品的周期、产品的重量以及导致产品外观的缺陷。
传统气辅工艺使用气针进气，气针在产品的背面进气，气针进气压力损失大；传统产品进胶使用多点热流道进胶，产品各部位的熔融材料的密度不同，导致吹气的阻力不同，产品气辅的工艺不稳定。吹气过饱会产生以下缺陷：1、产品的外观产生应力痕，表面有亮印的缺陷；2、吹气过饱，在开模的瞬间，产品气压将产品炸裂，产品的外观有裂纹甚至破裂；3、产品在过大的气体保压下，收缩不足，产品尺寸偏大。吹气不足会产生以下缺陷：1、产品的外观缩水，产品表面凹凸不平；2、产品吹气不足，产品的收缩不均匀，产品变形严重；3、产品吹气不足，产品的收缩变大，产品尺寸偏小。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够有效提高产品质量的成型中空结构仪表板工艺。
实现本发明目的的技术方案如下：一种成型中空结构仪表板工艺，采用气辅的满射法，具体包括如下步骤：
1)将熔融的塑料通过主流道2充满整个模型腔8；
2)接着通过步骤1)中的主流道向充满的型腔注入高压氮气，同时通过固定在油缸固定块上的机构油缸带动止转块和拉杆打开排气口，将多余的熔融塑料挤入冷料穴中，形成中空的结构；
3)通过气辅工艺的调试，高压的氮气在制品内部保持压力；
4)控制产品的尺寸和冷却，气体保压结束后，先排出高压氮气，再开模取出制品。
上述步骤3)中高压氮气的压力具有4个阶段，第一阶段注入氮气加压到185Bar，并保持6s；第二阶段减压到85Bar，并保持8s；第三阶段减压到65Bar，并保持21s；最后阶段排出氮气。
本发明好处是现工艺特点结构简单、可靠，成本低，寿命长，实际生产稳定性好。本工艺气辅介质是高压的氮气，使用纯物理的技术，环保无污染，此技术最大特点是将传统的气辅应用在超大型的产品上，更改了特别的进气装置，进气和进胶在相同的位置，产品先进料注塑，再吹气把多余的材料吹到冷料穴，进料和进气的流动方向一致，以此保证高压氮气贯穿整个产品的长度、宽度方向；其次通过氮气保压时间控制，能够有效去除产品内部的内应力，减小产品的变形，降低冷却时间，提高生产效率。
附图说明
图1为本工艺模具示意图。
图2为本工艺氮气保压曲线图。
具体实施方式
见图1和图2，一种成型中空结构仪表板工艺，采用气辅的满射法，具体包括如下步骤：
1)将熔融的塑料通过主流道2充满整个模型腔8；
2)接着通过步骤1)中的主流道2向充满的型腔注入高压氮气，同时通过固定在油缸固定块6上的机构油缸5带动止转块4和拉杆7打开排气口，将多余的熔融塑料挤入冷料穴3中，形成中空的结构；
3)通过气辅工艺的调试，高压的氮气在制品内部保持压力；
4)控制产品的尺寸和冷却，气体保压结束后，先排出高压氮气，再开模取出制品。
上述步骤3)中高压氮气的压力具有4个阶段，第一阶段注入氮气加压到185Bar，并保持6s；第二阶段减压到85Bar，并保持8s；第三阶段减压到65Bar，并保持21s；最后阶段排出氮气。
本工艺采用特殊的注塑机喷嘴，通过喷嘴的内部结构实现注塑材料和向模具内注入氮气在同一个进胶口位置。在注塑熔融的塑料材料的时候，通过单向阀的机构保证材料不被注入到氮气管道内，同样在注入氮气的时候，能够保证氮气不被注入到注塑机的螺杆内。
产品通过开模前充分的Moldflow模拟分析，首先注塑的材料为PP改性材料，材料的熔融指数较高，流动性好，产品能够顺利充填饱满整个型腔。同时产品上较厚的加强结构，有利于产品的充填，浇注系统选用简单的冷流道结构，保证产品能够顺利充填饱满。同样利用Moldflow的气辅分析模块，模拟产品充填饱满后注入氮气形成中空结构的过程，使产品能够均衡的吹出中孔的内部结构。
通过氮气的保压作用，解决产品缩印的外观问题；通过气辅工艺上时间与压力的设置，获得良好的产品尺寸稳定性，实施例大型仪表板产品数据尺寸长度为2137mm，公差要求：±1mm。实际试模过程中，气辅工艺方面有两种极端的缺陷，一是吹气过饱；二是吹气不足。产品通过调试得出适合此产品的气辅工艺压力-时间曲线，避免了上述两种工艺方面的缺陷。
本工艺在进胶和进气系统上的改变，在实际的进胶和进气的工艺参数设定改进，大大加宽了工艺调试的范围，进胶的成型压力较小，气辅进气的压力范围较宽，通过吹气的时间，保证产品的保压、冷却和产品的尺寸精度。
以上所述发明的实施方式，只是列举了部分的优化参数，未详尽示出所有的可优化范围，但是，在不脱离本发明理念的前提下，应该认为，相似的修改及优化变形都属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种成型中空结构仪表板工艺，其特征在于：采用气辅的满射法，具体包括如下步骤：
1)将熔融的塑料通过主流道(2)充满整个模型腔(8)；
2)接着通过步骤1)中的主流道(2)向充满的型腔注入高压氮气，同时通过固定在油缸固定块(6)上的机构油缸(5)带动止转块(4)和拉杆(7)打开排气口，将多余的熔融塑料挤入冷料穴(3)中，形成中空的结构；
3)通过气辅工艺的调试，高压的氮气在制品内部保持压力；
4)控制产品的尺寸和冷却，气体保压结束后，先排出高压氮气，再开模取出制品。
2.根据权利要求1所述的一种成型中空结构仪表板工艺，其特征在于：上述步骤3)中高压氮气的压力具有4个阶段，第一阶段注入氮气加压到185Bar，并保持6s；第二阶段减压到85Bar，并保持8s；第三阶段减压到65Bar，并保持21s；最后阶段排出氮气。
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