CN107282930A - 一种汽车零件的注塑工艺 - Google Patents

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    • B22F3/1021—Removal of binder or filler
    • B22F3/1025—Removal of binder or filler not by heating only

Abstract

本发明公开了一种汽车零件的注塑工艺，包括混料‑原料熔化‑注塑‑保压‑冷却成型‑脱模‑萃取‑烧结，该工艺通过一系列的步骤，注塑汽车零件，方便了零件的加工，提高了汽车零件的生产率，通过萃取将零件内部粘合剂析出，然后烧结零件，能够提高零件各项抗性。

Description

一种汽车零件的注塑工艺
技术领域
本发明涉及汽车零件加工工艺领域，特别是涉及一种汽车零件的注塑工艺。
背景技术
汽车配件加工是构成汽车配件加工整体的各单元及服务于汽车配件加工的产品。汽车零件的制造工艺能够通过注塑进行制造，该工艺是将熔融状态的金属粉末注入到模具内，冷却成型。
例如专利CN201410620477.X本发明公开了一种用于汽车内饰和外饰零部件的免喷涂金属光泽注塑成型工艺，该工艺是：原材料采用塑料基材添加金属粉末，注塑模具要求表面质量高及热变形小，模具设有贴近型腔的随型水道，以便模具表面温度均匀，模具浇口使用弯钩浇口、点浇口及侧交口，模具在注塑过程中，需要控制模具表面的温度，且采用高压低速，低压高速或常压常速的注塑工艺，使用一个或多个浇口，浇口采用针阀式浇口，且需采用顺序注塑工艺。本发明生产的零部件表面没有流痕和溶解痕，同时具有良好的金属光泽，可以用于汽车内饰和外饰装饰零部件。该工艺通过金属粉末注塑成型，但是缺少后续对成型零件内部其他辅料的除去工艺，因此该工艺成型的零件在性能上却在缺陷。
发明内容
一种汽车零件的注塑工艺，其步骤包括：
(1)混料：将制备汽车零件的金属粉末和粘合剂按照45-60:1的比例进行混合；
(2)原料熔化：在熔炉中将混合的原料进行熔化，熔化温度为800-1200℃，熔化时间为2-3小时；
(3)注塑：压力系统中的压力设置为35-70MPa，在高压条件下将熔融的原料注入模具装置中；
(4)保压：在零件成型固化前进行保压，保压的压力为15-20MPa，时间为4-6h；
(5)冷却成型：通过冷却系统对金属件进行冷却定型；
(6)脱模：将零件从模具中脱出；
(7)萃取：将零件放入粘合剂萃取剂中浸泡2-4h，取出冲洗干净晾干；
(8)烧结：将脱模的金属件进行烧结处理，处理的温度为1050-1400℃，保温1-2h，冷却至500-700℃，保温3-5h，最后自然冷却。
优选的，所述步骤(1)中金属粉末为含有10％铝粉的钢材造粒粉。
优选的，所述步骤(3)中原料在注塑之前，对模具进行预热，温度为80℃。
优选的，所述步骤(3)中注塑系统压力不低于45MPa。
优选的，所述步骤(5)冷却定型的分为两个阶段：第一阶段：在环境温度为200℃对零件进行冷却；第二阶段：在环境温度为-10℃对零件进行冷却。
优选的，所述步骤(7)中粘合剂使用的萃取剂为丙酮和二氯甲烷体积比为3:2的混合溶剂。
有益效果：本发明提供了一种汽车零件的注塑工艺，包括混料-原料熔化-注塑-保压-冷却成型-脱模-萃取-烧结，该工艺通过一系列的步骤，注塑汽车零件，方便了零件的加工，提高了汽车零件的生产率，通过萃取将零件内部粘合剂析出，然后烧结零件，能够提高零件各项抗性，所述步骤(1)中金属粉末为含有10％铝粉的钢材造粒粉，铝粉在受到高温熔化后能够在零件表明形成致密的保护膜，能够有效提高零件的防腐蚀性能，所述步骤(3)中原料在注塑之前，对模具进行预热，温度为80℃，该工艺能够防止过热的熔融原料在遇到冷的模具时凝结，保持原料的流动性，以便通过压力压实，所述步骤(3)中注塑系统压力不低于45MPa，该工艺能够保证原料在受到足够压下下被压实，防止在注塑过程中出现孔洞，所述步骤(5)冷却定型的分为两个阶段：第一阶段：在环境温度为200℃对零件进行冷却；第二阶段：在环境温度为-10℃对零件进行冷却，该工艺能够有效防止零件在高温下骤然变冷出现零件结构收缩出现裂痕的问题，保证了零件平稳冷却定型，所述步骤(7)中粘合剂使用的萃取剂为丙酮和二氯甲烷体积比为3:2的混合溶剂，该工艺能够将零件中的粘合剂析出，便于零件烧结后加强结构性能。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例1：
一种汽车零件的注塑工艺，其步骤包括：
(1)混料：将制备汽车零件的金属粉末和粘合剂按照45:1的比例进行混合，金属粉末为含有10％铝粉的钢材造粒粉；
(2)原料熔化：在熔炉中将混合的原料进行熔化，熔化温度为800℃，熔化时间为3小时；
(3)注塑：原料在注塑之前，对模具进行预热，温度为80℃，压力系统中的压力设置为50MPa，在高压条件下将熔融的原料注入模具装置中；
(4)保压：在零件成型固化前进行保压，保压的压力为15MPa，时间为6h；
(5)冷却成型：通过冷却系统对金属件进行冷却定型，冷却定型的分为两个阶段：第一阶段：在环境温度为200℃对零件进行冷却；第二阶段：在环境温度为-10℃对零件进行冷却；
(6)脱模：将零件从模具中脱出；
(7)萃取：将零件放入粘合剂萃取剂中浸泡2h，取出冲洗干净晾干，萃取剂为丙酮和二氯甲烷体积比为3:2的混合溶剂；
(8)烧结：将脱模的金属件进行烧结处理，处理的温度为1050℃，保温2h，冷却至500℃，保温3h，最后自然冷却。
实施例2：
一种汽车零件的注塑工艺，其步骤包括：
(1)混料：将制备汽车零件的金属粉末和粘合剂按照55:1的比例进行混合，金属粉末为含有10％铝粉的钢材造粒粉；
(2)原料熔化：在熔炉中将混合的原料进行熔化，熔化温度为1000℃，熔化时间为2.5小时；
(3)注塑：原料在注塑之前，对模具进行预热，温度为80℃，压力系统中的压力设置为65MPa，在高压条件下将熔融的原料注入模具装置中；
(4)保压：在零件成型固化前进行保压，保压的压力为18MPa，时间为5h；
(5)冷却成型：通过冷却系统对金属件进行冷却定型，冷却定型的分为两个阶段：第一阶段：在环境温度为200℃对零件进行冷却；第二阶段：在环境温度为-10℃对零件进行冷却；
(6)脱模：将零件从模具中脱出；
(7)萃取：将零件放入粘合剂萃取剂中浸泡3h，取出冲洗干净晾干，萃取剂为丙酮和二氯甲烷体积比为3:2的混合溶剂；
(8)烧结：将脱模的金属件进行烧结处理，处理的温度为1250℃，保温1h，冷却至600℃，保温4h，最后自然冷却。
实施例3：
一种汽车零件的注塑工艺，其步骤包括：
(1)混料：将制备汽车零件的金属粉末和粘合剂按照60:1的比例进行混合，金属粉末为含有10％铝粉的钢材造粒粉；
(2)原料熔化：在熔炉中将混合的原料进行熔化，熔化温度为1200℃，熔化时间为2小时；
(3)注塑：原料在注塑之前，对模具进行预热，温度为80℃，压力系统中的压力设置为70MPa，在高压条件下将熔融的原料注入模具装置中；
(4)保压：在零件成型固化前进行保压，保压的压力为20MPa，时间为4h；
(5)冷却成型：通过冷却系统对金属件进行冷却定型，冷却定型的分为两个阶段：第一阶段：在环境温度为200℃对零件进行冷却；第二阶段：在环境温度为-10℃对零件进行冷却；
(6)脱模：将零件从模具中脱出；
(7)萃取：将零件放入粘合剂萃取剂中浸泡4h，取出冲洗干净晾干，萃取剂为丙酮和二氯甲烷体积比为3:2的混合溶剂；
(8)烧结：将脱模的金属件进行烧结处理，处理的温度为1400℃，保温1h，冷却至700℃，保温3h，最后自然冷却。
抽取各实施例的样品进行检测分析，并与现有技术进行对照，得出如下数据：
根据上述表格数据可以得出，当实施实施例3参数时，本发明汽车零件的注塑工艺，其工艺参数为防腐能力等级为一级优，零件硬度为460HRB，零件抗压性能为1742kgf/cm2，汽车零件使用寿命为12年，而现有技术标准防腐能力等级为二级良，零件硬度为388HRB，零件抗压性能为1523kgf/cm2，汽车零件使用寿命为10年，本发明汽车零件的注塑工艺制备的汽车零件具备更好的防腐性能，更高的硬度，更高的抗压性能，零件使用寿命更长，因此本发明具有显著的优越性。
本发明提供了一种汽车零件的注塑工艺，包括混料-原料熔化-注塑-保压-冷却成型-脱模-萃取-烧结，该工艺通过一系列的步骤，注塑汽车零件，方便了零件的加工，提高了汽车零件的生产率，通过萃取将零件内部粘合剂析出，然后烧结零件，能够提高零件各项抗性，所述步骤(1)中金属粉末为含有10％铝粉的钢材造粒粉，铝粉在受到高温熔化后能够在零件表明形成致密的保护膜，能够有效提高零件的防腐蚀性能，所述步骤(3)中原料在注塑之前，对模具进行预热，温度为80℃，该工艺能够防止过热的熔融原料在遇到冷的模具时凝结，保持原料的流动性，以便通过压力压实，所述步骤(3)中注塑系统压力不低于45MPa，该工艺能够保证原料在受到足够压下下被压实，防止在注塑过程中出现孔洞，所述步骤(5)冷却定型的分为两个阶段：第一阶段：在环境温度为200℃对零件进行冷却；第二阶段：在环境温度为-10℃对零件进行冷却，该工艺能够有效防止零件在高温下骤然变冷出现零件结构收缩出现裂痕的问题，保证了零件平稳冷却定型，所述步骤(7)中粘合剂使用的萃取剂为丙酮和二氯甲烷体积比为3:2的混合溶剂，该工艺能够将零件中的粘合剂析出，便于零件烧结后加强结构性能。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种汽车零件的注塑工艺，其特征在于，其制备步骤包括：
(1)混料：将制备汽车零件的金属粉末和粘合剂按照45-60:1的比例进行混合；
(2)原料熔化：在熔炉中将混合的原料进行熔化，熔化温度为800-1200℃，熔化时间为2-3小时；
(3)注塑：压力系统中的压力设置为35-70MPa，在高压条件下将熔融的原料注入模具装置中；
(4)保压：在零件成型固化前进行保压，保压的压力为15-20MPa，时间为4-6h；
(5)冷却成型：通过冷却系统对金属件进行冷却定型；
(6)脱模：将零件从模具中脱出；
(7)萃取：将零件放入粘合剂萃取剂中浸泡2-4h，取出冲洗干净晾干；
(8)烧结：将脱模的金属件进行烧结处理，处理的温度为1050-1400℃，保温1-2h，冷却至500-700℃，保温3-5h，最后自然冷却。
2.一种权利要求1所述的汽车零件的注塑工艺，其特征在于，所述步骤(1)中金属粉末为含有10％铝粉的钢材造粒粉。
3.一种权利要求1所述的汽车零件的注塑工艺，其特征在于，所述步骤(3)中原料在注塑之前，对模具进行预热，温度为80℃。
4.一种权利要求1所述的汽车零件的注塑工艺，其特征在于，所述步骤(3)中注塑系统压力不低于45MPa。
5.一种权利要求1所述的汽车零件的注塑工艺，其特征在于，所述步骤(5)冷却定型的分为两个阶段：第一阶段：在环境温度为200℃对零件进行冷却；第二阶段：在环境温度为-10℃对零件进行冷却。
6.一种权利要求1所述的汽车零件的注塑工艺，其特征在于，所述步骤(7)中粘合剂使用的萃取剂为丙酮和二氯甲烷体积比为3:2的混合溶剂。
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