CN115556322A - 一种汽车塑料件高分子材料的注塑工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车塑料件高分子材料的注塑工艺,涉及汽车零部件加工技术领域,本发明包括以下步骤:S1、配料,选取注塑原料,将原料放置在烘干机内,并对其进行搅拌烘干;S2、注塑准备;S3、模具恒温,模具底部设置冷却管道,使冷却管道与模具成型面形状相符,冷却管道内部设有冷却介质,所述冷却介质温度低于模具表面温度10~20℃,且所述冷却介质在管道内部为紊流状态;S4、原料制备,将步骤S1中所述的烘干原料进行熔融处理,使原料成为熔融状态的导热复合材料熔体。本发明为一种汽车塑料件高分子材料的注塑工艺,避免模具温度过高影响塑料的充模与定型,保证了注塑周期和塑料件质量,提高了模具的使用寿命,可避免细小型芯的折断或损坏。
Description
技术领域
本发明涉及汽车零部件加工技术领域,特别涉及一种汽车塑料件高分子材料的注塑工艺。
背景技术
汽车零部件作为汽车工业的基础,是支撑汽车工业持续健康发展的必要因素。特别是当前汽车行业正在轰轰烈烈、如火如荼开展的自主开发与创新,更需要一个强大的零部件体系作支撑。汽车零部件在生产过程中通常采用注塑工艺。当今,注塑成型工艺向着缩短注塑周期,提高生产效率方向发展,一般为了提高生产效率,在注塑模具注塑过程中采用了增加塑化能力,缩短注射时间,加快模板移动速度等,另外,还采取了有关注塑模具注射方式的改进,合模方式的改进,冷却效率方法的改变等,其目的就是为了节约时间,缩短生产周期,增大产量。
经检索发现中国专利公开号为:CN112497628A,公开了一种汽车注塑件的注塑生产工艺,包括以下步骤:S1:模具清洁:选取注塑模具,并在模具出气口设置阀门,将注塑模具清洁后进行烘干处理;……,S3:模具预热:合模,并对步骤S2中所述刷涂脱模剂后的模具进行加热处理;……,S6:原料注入:将步骤S4中所述的熔融原料对接到步骤S5中所述模具的进料口处,将原料匀速输入到模具内,并在输料过程中对模具施加震动除泡处理。本发明设计的汽车注塑件注塑工艺能够均匀充分地将脱模剂刷涂在模具内部,去除多余的脱模剂,并可以充分去除原料注入时形成的气泡,使模具内部原料结合紧密牢固,大幅度提高注塑件质量。
现有的一种汽车注塑件的注塑生产工艺,其中S6步骤中将原料注入时,原料匀速输入到模具内,原料充填过程中熔体的入口速度是一定的,随着充填过程的进行,熔体在模腔内的流动阻力逐渐增加,因而熔体入口压力也容易随着增高,在充填结束时入口压力出现较高峰值,由于高压在型腔内的作用,不仅会造成熔料溢边、涨模等不良现象,而且会使塑料件内部产生较大内应力,塑料件脱模后易出现翘曲和变形,使塑料件形状精度和尺寸精度难以满足较高要求,在使用过程中也易出现开裂现象,而且其中S3步骤中对模具进行预热后,将原料注入时,熔体原料热量会传递至模具,模具温度会直接影响塑料的充模和定型,也直接影响注塑周期和塑件质量,因此需要对模具进行冷却,使模具温度保持在一定的范围内。因此,有必要提供一种基于一种汽车塑料件高分子材料的注塑工艺。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种汽车塑料件高分子材料的注塑工艺,可以有效解决背景技术现有的一种汽车注塑件的注塑生产工艺,其中S6步骤中将原料注入时,原料匀速输入到模具内,原料充填过程中熔体的入口速度是一定的,随着充填过程的进行,熔体在模腔内的流动阻力逐渐增加,因而熔体入口压力也容易随着增高,在充填结束时入口压力出现较高峰值,由于高压在型腔内的作用,不仅会造成熔料溢边、涨模等不良现象,而且会使塑料件内部产生较大内应力,塑料件脱模后易出现翘曲和变形,使塑料件形状精度和尺寸精度难以满足较高要求,在使用过程中也易出现开裂现象,而且其中S3步骤中对模具进行预热后,将原料注入时,熔体原料热量会传递至模具,模具温度会直接影响塑料的充模和定型,也直接影响注塑周期和塑件质量,因此需要对模具进行冷却,使模具温度保持在一定的范围内的问题。
为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:一种汽车塑料件高分子材料的注塑工艺,包括以下步骤:
S1、配料,选取注塑原料,将原料放置在烘干机内,并对其进行搅拌烘干;
S2、注塑准备
(5)模具清洗,选取注塑模具,并对模具进行清洗;
(6)选取脱模剂并将其均匀涂刷于模具内表面;
(7)脱模剂处理,将多个模具进料口设置于模具最低处,将多个模具出气口设置于模具最高处,多个模具出气口处设有阀门,通过模具进料口向模具内通入高流量热空气,并关闭出气口阀门,待模具内充满高压热空气后,依次缓慢打开出气口阀门,将多余的脱模剂排出;
(8)合模,并对步骤(3)中所述脱模剂处理后的模具进行加热处理;
S3、模具恒温,模具底部设置冷却管道,使冷却管道与模具成型面形状相符,冷却管道内部设有冷却介质,所述冷却介质温度低于模具表面温度10~20℃,且所述冷却介质在管道内部为紊流状态;
S4、原料制备,将步骤S1中所述的烘干原料进行熔融处理,使原料成为熔融状态的导热复合材料熔体;
S5、原料注射,关闭模具出气口阀门,将步骤S4中所述的熔体导入低压注塑机内部,通过低压注塑机将熔体依次输送至S3中所述模具的每个进料口处,使得原料分段输入至模具内,注射开始时以高速进行注射,随着注射时间的延长,注射速率逐渐降低;
S6、补缩和保压,完成步骤S4的原料注射后,熔融原料在固化过程中收缩,打开模具出气口阀门,通过低压注塑机喷嘴向模具腔内继续补料,压实熔体,待原料从出气口处溢出时,依次关闭模具出气口阀门,通过模具进料口继续向模具内注入熔体,使模具内形成高压,关闭模具进料口;
S7、脱模冷却,熔体在模具内固化后,依次缓慢打开模具出气口阀门,开模后向模具进料口内注入高压气体,使得固化后的塑料件与模具分离,放在冷却室内进行冷却。
优选地,所述步骤S1中原料烘干温度为50~60℃。
优选地,所述步骤S2模具清洗中通过激光清洗机对模具内壁进行清洁,将光导至模具死角与不易清除的部位进行清洗。
优选地,所述步骤S3模具恒温中所述冷却介质采用纯水,所述冷却管道呈S形排列,且所述冷却管道间距为2×Dmm,D为所述冷却水管直径。
优选地,所述步骤S5中在低压注射过程中,模具进料口处压力恒定,所述熔体注塑初始速度为80~100mm/s,注塑压力为13~15MPa,所述熔体注塑最小速度为10~20mm/s,最小注塑压力为2~3MPa。
优选地,所述S6中熔体补料量为熔体注塑总量的5%,同时压力保持为3MPa,压力时间保持在5~10s。
优选地,还包括以下步骤:
S8、注塑件及模具清理:对所述步骤S7中脱模后的模具进行内部清理,去除残留原料;
S9、对所述步骤S7中所述的注塑件胚料进行毛边去除操作,得到注塑件;
S10、对注塑件进行终检后包装入库。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
1.本发明中,通过步骤模具恒温对模具进行冷却处理,熔体将热量传导至模具,通过冷却水管以及其内部设置的冷却介质将热量迅速传递出去,使得模具温度保持在一定范围内,且冷却介质为紊流状态,由于涡流的翻滚流动,使得冷却介质都参与了导热冷却的作用,提高了冷却效果,避免模具温度过高影响塑料的充模与定型,保证了注塑周期和塑料件质量,提高了模具的使用寿命;
2.本发明中,原料注射时通过低压注塑机向模具腔内分段注入熔体,且注射速率随着时间的延长逐渐降低,低压注射成型用低压充填,不出现压力峰值,可避免细小型芯的折断或损坏,有利于提高模具的使用寿命,另一方面,由于低压注射成型对模具的磨损较小,对模具的温度控制和排气等要求也不很高,降低了生产成本。
附图说明
图1为本发明一种汽车塑料件高分子材料的注塑工艺结构示意图;
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。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参照图1所示,本发明为一种汽车塑料件高分子材料的注塑工艺,包括以下步骤:
S1、配料,选取注塑原料,将原料放置在烘干机内,并对其进行搅拌烘干,原料选取多种高分子材料,原料烘干温度为50~60℃;
S2、注塑准备
(9)模具清洗,选取注塑模具,通过激光清洗机对模具内壁进行清洁,将光导至模具死角与不易清除的部位进行清洗;
(10)选取脱模剂并将其均匀涂刷于模具内表面;
(11)脱模剂处理,将多个模具进料口设置于模具最低处,将多个模具出气口设置于模具最高处,多个模具出气口处设有阀门,通过模具进料口向模具内通入高流量热空气,并关闭出气口阀门,待模具内充满高压热空气后,依次缓慢打开出气口阀门,将多余的脱模剂排出;
(12)合模,并对步骤(3)中脱模剂处理后的模具进行加热处理;
S3、模具恒温,模具底部设置冷却管道,使冷却管道与模具成型面形状相符,冷却管道内部设有冷却介质,冷却介质采用纯水,且纯水温度低于模具表面温度10~20℃,且冷却介质在管道内部为紊流状态,冷却管道呈S形排列,且冷却管道间距为2×Dmm,D为冷却水管直径;
S4、原料制备,将步骤S1中的烘干原料进行熔融处理,使原料成为熔融状态的导热复合材料熔体;
S5、原料注射,关闭模具出气口阀门,将步骤S4中的熔体导入低压注塑机内部,通过低压注塑机将熔体依次输送至S3中模具的每个进料口处,使得原料分段输入至模具内,在低压注射过程中,模具进料口处压力恒定,注射开始时以高速进行注射,随着注射时间的延长,注射速率逐渐降低,熔体注塑初始速度为80~100mm/s,注塑压力为13~15MPa,熔体注塑最小速度为10~20mm/s,最小注塑压力为2~3MPa;
S6、补缩和保压,完成步骤S4的原料注射后,熔融原料在固化过程中收缩,打开模具出气口阀门,通过低压注塑机喷嘴向模具腔内继续补料,压实熔体,待原料从出气口处溢出时,依次关闭模具出气口阀门,通过模具进料口继续向模具内注入熔体,使模具内形成高压,关闭模具进料口,其中,熔体补料量为熔体注塑总量的5%,同时压力保持为3MPa,压力时间保持在5~10s;
S7、脱模冷却,熔体在模具内固化后,依次缓慢打开模具出气口阀门,开模后向模具进料口内注入高压气体,使得固化后的塑料件与模具分离,放在冷却室内进行冷却。
S8、注塑件及模具清理:对步骤S7中脱模后的模具进行内部清理,去除残留原料;
S9、对步骤S7中的注塑件胚料进行毛边去除操作,得到注塑件;
S10、对注塑件进行终检后包装入库。
本发明的工作原理为:首先,选取注塑原料,将原料放置在烘干机内,并对其进行搅拌烘干,其次,依次按照:(1)对模具进行清洗;(2)选取脱模剂并将其均匀涂刷于模具内表面;(3)脱模剂处理;(4)合模,对模具进行预热处理后,通过步骤模具恒温对模具进行冷却处理,熔体将热量传导至模具,通过冷却水管以及其内部设置的冷却介质将热量迅速传递出去,使得模具温度保持在一定范围内,且冷却介质为紊流状态,由于涡流的翻滚流动,使得冷却介质都参与了导热冷却的作用,提高了冷却效果,原料注射时通过低压注塑机向模具腔内分段注入熔体,且注射速率随着时间的延长逐渐降低,低压注射成型用低压充填,不出现压力峰值,可避免细小型芯的折断或损坏,有利于提高模具的使用寿命,然后向模具内补料以及保压,最后,将塑料件脱模冷却后进行毛边去除操作,得到注塑件。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (7)
1.一种汽车塑料件高分子材料的注塑工艺,其特征在于:包括以下步骤:
S1、配料,选取注塑原料,将原料放置在烘干机内,并对其进行搅拌烘干;
S2、注塑准备
(1)模具清洗,选取注塑模具,并对模具进行清洗;
(2)选取脱模剂并将其均匀涂刷于模具内表面;
(3)脱模剂处理,将多个模具进料口设置于模具最低处,将多个模具出气口设置于模具最高处,多个模具出气口处设有阀门,通过模具进料口向模具内通入高流量热空气,并关闭出气口阀门,待模具内充满高压热空气后,依次缓慢打开出气口阀门,将多余的脱模剂排出;
(4)合模,并对步骤(3)中所述脱模剂处理后的模具进行加热处理;
S3、模具恒温,模具底部设置冷却管道,使冷却管道与模具成型面形状相符,冷却管道内部设有冷却介质,所述冷却介质温度低于模具表面温度10~20℃,且所述冷却介质在管道内部为紊流状态;
S4、原料制备,将步骤S1中所述的烘干原料进行熔融处理,使原料成为熔融状态的导热复合材料熔体;
S5、原料注射,关闭模具出气口阀门,将步骤S4中所述的熔体导入低压注塑机内部,通过低压注塑机将熔体依次输送至S3中所述模具的每个进料口处,使得原料分段输入至模具内,注射开始时以高速进行注射,随着注射时间的延长,注射速率逐渐降低;
S6、补缩和保压,完成步骤S4的原料注射后,熔融原料在固化过程中收缩,打开模具出气口阀门,通过低压注塑机喷嘴向模具腔内继续补料,压实熔体,待原料从出气口处溢出时,依次关闭模具出气口阀门,通过模具进料口继续向模具内注入熔体,使模具内形成高压,关闭模具进料口;
S7、脱模冷却,熔体在模具内固化后,依次缓慢打开模具出气口阀门,开模后向模具进料口内注入高压气体,使得固化后的塑料件与模具分离,放在冷却室内进行冷却。
2.根据权利要求1所述的一种汽车塑料件高分子材料的注塑工艺,其特征在于:所述步骤S1中原料烘干温度为50~60℃。
3.根据权利要求2所述的一种汽车塑料件高分子材料的注塑工艺,其特征在于:所述步骤S2模具清洗中通过激光清洗机对模具内壁进行清洁,将光导至模具死角与不易清除的部位进行清洗。
4.根据权利要求3所述的一种汽车塑料件高分子材料的注塑工艺,其特征在于:所述步骤S3模具恒温中所述冷却介质采用纯水,所述冷却管道呈S形排列,且所述冷却管道间距为2×Dmm,D为所述冷却水管直径。
5.根据权利要求4所述的一种汽车塑料件高分子材料的注塑工艺,其特征在于:所述步骤S5中在低压注射过程中,模具进料口处压力恒定,所述熔体注塑初始速度为80~100mm/s,注塑压力为13~15MPa,所述熔体注塑最小速度为10~20mm/s,最小注塑压力为2~3MPa。
6.根据权利要求5所述的一种汽车塑料件高分子材料的注塑工艺,其特征在于:所述S6中熔体补料量为熔体注塑总量的5%,同时压力保持为3MPa,压力时间保持在5~10s。
7.根据权利要求6所述的一种汽车塑料件高分子材料的注塑工艺,其特征在于:还包括以下步骤:
S8、注塑件及模具清理:对所述步骤S7中脱模后的模具进行内部清理,去除残留原料;
S9、对所述步骤S7中所述的注塑件胚料进行毛边去除操作,得到注塑件;
S10、对注塑件进行终检后包装入库。
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| CN116619685A (zh) * | 2023-05-09 | 2023-08-22 | 镇江市神龙电器管件有限公司 | 一种用于塑料管件的隐藏式注塑成型工艺 |
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- 2022-10-18 CN CN202211273707.0A patent/CN115556322A/zh not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116619685A (zh) * | 2023-05-09 | 2023-08-22 | 镇江市神龙电器管件有限公司 | 一种用于塑料管件的隐藏式注塑成型工艺 |
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