一種料厚為1.5mm的汽車擋泥板的成型方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種料厚為1.5mm的汽車擋泥板的成型方法,包括以下步驟:步驟(a)在成型腔體上設(shè)置9個澆口,分別編號為G1、G2、G3……G9,澆口G9包括三個冷流道澆口G9-1、G9-2、G9-3;步驟(b)以成型腔體的最高點作為圓心,建立三維坐標系,相鄰兩個澆口的坐標之差為(xyz),其中x≤720mm,y≤720mm,z≤720mm;步驟(c)啟動注塑機,通過澆口向成型腔體內(nèi)注入塑料熔體;步驟(d)通過靠近成型腔體的冷卻水管對塑料進行冷卻;步驟(e)對冷固成形的擋泥板進行脫模處理。本發(fā)明采用上述方法,能夠使汽車擋泥板的厚度降低到1.5mm,且模具在填充過程中不會被漲開,同時擋泥板也不會產(chǎn)生飛邊毛刺。
【專利說明】—種料厚為1.5mm的汽車擋泥板的成型方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車領(lǐng)域,具體是一種料厚為1.5mm的汽車擋泥板的成型方法。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車零部件輕量化是降低汽車制造成本和汽車能耗的主要方式。除了多數(shù)零件“以塑代鋼”外,越來越多的零部件通過減小料厚的方式實現(xiàn)零件輕量化。特別是汽車上的大型零部件如擋泥板,如果將零件的主體料厚由2mm降低為1.5mm,單個零件的重量將降低300g,四個擋泥板重量降低1200g,這對整車重量的降低是非??捎^的。
[0003]但是,在零件輕量化的同時,會出現(xiàn)零件成型困難的問題。由于型腔較薄,流動距離過長,不但流動阻力增加,塑料在流動過程中還會因為溫度降低而不能充滿整個型腔,否則制件的飛邊毛刺嚴重,給注塑工序增加額外的修飾工序,增加制造成本。更為重要的是,對于大型零件來說,由于在脫模方向投影面積大,通常需要較大的鎖模力,這就對注塑機提出了更為苛刻的要求。
[0004]汽車擋泥板是安裝在車輪外框架后面的板式結(jié)構(gòu),其材料通常為通用塑料。主要功能:(1)為了防止泥土濺到車身上,導(dǎo)致車身不美觀;(2)為了避免輪胎縫內(nèi)夾帶的小石子甩在車身上,崩掉本車外漆。另外,擋泥板還可以增加車身整體美觀。通常,擋泥板的料厚均為2mm,曾有研究將料厚減至1.8mm,但由于澆注系統(tǒng)和注塑工藝設(shè)計的不合理,導(dǎo)致注塑機鎖模力無法滿足生產(chǎn)要求,零件飛邊毛刺嚴重,無法順利進行量產(chǎn),最終將料厚增加為2mm才完成生產(chǎn)。因此,目前的成型工藝根本無法使汽車擋泥板的厚度降低到1.5_。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提供了一種料厚為1.5mm的汽車擋泥板的成型方法,解決了目前的成型方法無法使汽車擋泥板的厚度降低到1.5mm的問題。
[0006]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種料厚為1.5mm的汽車擋泥板的成型方法,包括以下步驟:
步驟(a)、在成型腔體上設(shè)置9個澆口,分別編號為Gl、G2、G3……G9,澆口 G9包括三個冷流道澆口 G9-l、G9-2、G9-3 ;
步驟(b)、以成型腔體的最高點作為圓心,建立三維坐標系,相鄰兩個澆口的坐標之差為(X y z),其中 x≤ 7 20mm, y ≤ 7 20mm, z ≤ 7 20mm ;
步驟(c)、啟動注塑機,通過澆口向成型腔體內(nèi)注入塑料熔體,其具體注塑過程如下:(Cl)、首先,從O秒開始,開啟澆口 G1,持續(xù)4秒后關(guān)閉;
(c2)、在1.2秒時,同時開啟澆口 G2、G3,持續(xù)2.8秒后同時關(guān)閉澆口 G2、G3 ;
(c3)、在1.9秒時,開啟澆口 G4,持續(xù)3.1秒后關(guān)閉;
(c4)、在2.8秒時,開啟澆口 G5、G6,持續(xù)2.8秒后同時關(guān)閉澆口 G5、G6 ;
(c5)、在2.9秒時,開啟澆口 G7,持續(xù)2.6秒后關(guān)閉;
(c6)、在2.5秒時,同時開啟澆口 G8、G9,持續(xù)1.5秒后同時關(guān)閉澆口 G8、G9 ;步驟(d)、通過靠近成型腔體的冷卻水管對塑料進行冷卻;
步驟(e )、對冷固成形的擋泥板進行脫模處理。
[0007]在汽車擋泥板成型時,傳統(tǒng)的填充一般只設(shè)置四五個澆口,而且由于對該零件無外觀要求,所以一般采用同時填充的方式,即所有澆口同時開啟,此時注塑壓力將達到最大值,而整個成型腔體也需要最大的鎖模力,目前的注塑機根本無法達到該要求,如果生產(chǎn)1.5mm厚的擋泥板,模具在填充過程中會被漲開或產(chǎn)生飛邊毛刺。由于擋泥板的長寬高尺寸為:940X571X322 (mm),材料需要填充的流程較長,通常用“流長比”來表示不同材料在不同壓力下的填充長度,其計算公式為:流長比=L/ δ,式中L—流動各段長度(mm),δ —流動各段厚度(mm)。擋泥板所選的材料通常為聚丙烯PP,其流長比為200-240,注塑壓力不能超過70Mpa,因此,當擋泥板厚度為1.5mm時,流長L至少要小于360mm才行,即相鄰兩個澆口的距離要小于720mm,才能保證注塑壓力不超過70Mpa。另外,本方案中,之所以設(shè)置9個澆口,是為了有更多的澆注方式可供選擇,理論上講,澆口越多,澆注方式也越多,越容易把控,但是澆口多了之后,會影響冷卻管的設(shè)置,進而影響冷卻環(huán)節(jié),本身冷卻也是擋泥板成型的重要環(huán)節(jié)。
[0008]進一步地,所述各個澆口的坐標依次為:G1的坐標為(-23.75 -70.55 -10.02),G2 的坐標為(-245.95 -138.07 -144.6),G3 的坐標為(189.84 -155.86 -66.38),G4 的坐標為(349.65 -168.64 -177),G5 的坐標為(333.1 -315.18 -350.84),G6 的坐標為(-323.18 -120.78 -338.28),G7 的坐標為(-265.62 -276.61 -308.87),G8 的坐標為(412.15 -144.57 -410.62),G9-1 的坐標為(485.14 -196.3 -509.27),G9-2 的坐標為(540.67 -165.72 -516.64),G9-3 的坐標為(518.44 -296.73 -500.45)。
[0009]進一步地,所述澆口 G8的針閥開啟方向與脫模方向垂直,澆口 G1、G2、G3、G4、G5、G6、G7、G9的針閥開啟方向與脫模方向平行。
[0010]進一步地,所述 澆口Gl、G5、G6、G7、G9-l、G9-2、G9-3 的截面積為 25~36mm2,G2、G3、G4、G8的截面積為28mm2。
[0011]進一步地,所述塑料熔體的流長比為200,相鄰兩個澆口的坐標之差為(X y z),其中 X < 600mm, y ^ 600mm, z ^ 600mm。
[0012]本發(fā)明具有以下有益效果:
(I)本發(fā)明通過在成型腔體設(shè)置9個澆口,相鄰澆口之間的距離小于720_,在注塑過程,對澆口采取了分時段開啟、關(guān)閉的方式,避免了成型腔體同時達到最大注塑壓力,進而確保了注塑機能夠提供足夠的鎖模力,避免了模具在填充過程中被漲開,同時也避免了擋泥板產(chǎn)生飛邊毛刺。
[0013](2)本發(fā)明將澆口 G8的針閥開啟方向設(shè)定為與脫模方向垂直,在很大程度上解決了由于拔模角度過小導(dǎo)致無法放置澆口的問題,且縮短了流長比,降低了注塑壓力,進而將鎖模力控制在要求的范圍內(nèi)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為注塑過程中注塑壓力的波動圖;
圖2為注塑過程中鎖模力的波動圖?!揪唧w實施方式】
[0015]下面結(jié)合實施例及附圖,對本發(fā)明作進一步的詳細說明,但本發(fā)明的實施方式不僅限于此。
[0016]實施例:
本實施例所述的一種料厚為1.5mm的汽車擋泥板的成型方法,包括以下步驟:
首先,在成型腔體上設(shè)置9個澆口,分別編號為G1、G2、G3……G9,由于擋泥板上有一個孔,因此通過將澆口 G9設(shè)置成三個冷流道澆口 G9-l、G9-2、G9-3來形成孔;
然后,以成型腔體的最高點作為圓心,建立三維坐標系,相鄰兩個澆口的坐標之差為(Xy z),其中 X ^ 720mm, y ^ 720mm, z ^ 720mm,
步驟(c)、啟動注塑機,通過澆口向成型腔體內(nèi)注入塑料熔體,其具體注塑過程如下:(cI )、首先,從O秒開始,開啟澆口 Gl,持續(xù)4秒后關(guān)閉;
(c2)、在1.2秒時,同時開啟澆口 G2、G3,持續(xù)2.8秒后同時關(guān)閉澆口 G2、G3 ;
(c3)、在1.9秒時,開啟澆口 G4,持續(xù)3.1秒后關(guān)閉;
(c4)、在2.8秒時,開啟澆口 G5、G6,持續(xù)2.8秒后同時關(guān)閉澆口 G5、G6 ;
(c5)、在2.9秒時,開啟澆口 G7,持續(xù)2.6秒后關(guān)閉;
(c6)、在2.5秒時,同時開啟澆口 G8、G9,持續(xù)1.5秒后同時關(guān)閉澆口 G8、G9 ; 步驟(d)、通過靠近成型腔體的冷卻水管對塑料進行冷卻;
步驟(e )、對冷固成形的擋泥板進行脫模處理。
[0017]實施例2:
本實施例在實施例1的基礎(chǔ)上,對各個澆口的具體位置進行了優(yōu)化處理,發(fā)明人通過大量的實驗發(fā)現(xiàn),在注塑壓力、鎖模力均滿足要求的情況下,不同的澆口坐標,導(dǎo)致注塑時間也各不相同,最終經(jīng)過實驗得出,當各個澆口的坐標依次為=Gl的坐標為(-23.75 -70.55-10.02),G2 的坐標為(-245.95 -138.07 -144.6),G3 的坐標為(189.84 -155.86 -66.38),G4 的坐標為(349.65 -168.64 -177),G5 的坐標為(333.1 -315.18 -350.84),G6 的坐標為(-323.18 -120.78 -338.28),G7 的坐標為(-265.62 -276.61 -308.87),G8 的坐標為(412.15 -144.57 -410.62),G9-1 的坐標為(485.14 -196.3 -509.27),G9-2 的坐標為(540.67 -165.72 -516.64),G9-3 的坐標為(518.44 -296.73 -500.45)時,完成注塑所用的時間最短。如圖1、圖2所示,此時的注塑壓力、鎖模力均在所控范圍內(nèi),沒有出現(xiàn)模具在填充過程中被漲開的問題,同時擋泥板也沒有產(chǎn)生飛邊毛刺。
[0018]實施例3:
本實施例在實施例2的基礎(chǔ)上,對澆口 G8的針閥開啟方向進行限定。由于以前的汽車擋泥板壁厚較厚,流長比較大,因此不需在本實施例設(shè)置澆口 G8的地方設(shè)置澆口,采用常規(guī)方式的熱嘴即可。而對于本實施例,由于零件較薄,流長比較小,需在該處設(shè)置澆口 G8,否則注塑壓力增加,鎖模力進而增加,所以需在該處設(shè)置澆口以降低鎖模力。但該處的脫模角度過小,無法很好地放置傳統(tǒng)的熱嘴,只有讓熱嘴的針閥開啟方向與脫模方向垂直才有足夠的位置,因此,本實施例的澆口 G1、G2、G3、G4、G5、G6、G7、G9的針閥開啟方向與脫模方向平行,而澆口 G8的針閥開啟方向則與脫模方向垂直,從而確保整個注塑的順利完成。
[0019]實施例4:
本實施例與實施例基本相同,不同的地方是,本實施例的澆口 Gl、G5、G6、G7、G9-1、G9-2、G9-3的截面積為25?36mm2,G2、G3、G4、G8的截面積為28mm2,澆口的截面積大小對注塑來說是比較重要的,發(fā)明人通過大量實驗發(fā)現(xiàn),當澆口 Gl、G5、G6、G7、G9-l、G9-2、G9-3的截面積為25?36mm2,G2、G3、G4、G8的截面積為28mm2時,不僅能獲得較佳的成型效果,同時還能獲得較高的工作效率。
[0020]實施例5:
本實施例與以上實施例基本相同,不同的地方是,本實施例的塑料熔體的流長比為200,相鄰兩個燒口的坐標之差為(X y z),其中X < 600mm, y < 600mm, z < 600_。對于PP類材料(聚丙烯),當流長比取200時,可確保注塑壓力不超過70Mpa,從而很好地滿足對注塑機的要求。
[0021]本發(fā)明已經(jīng)通過上述實施例進行了說明,但應(yīng)當理解的是,上述實施例只是用于舉例和說明的目的,而非意在將本發(fā)明限制于所描述的實施例范圍內(nèi)。此外,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,本發(fā)明并不局限于上述實施例,根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)還可以做出更多種的變型和修改,這些變型和修改均落在本發(fā)明所要求保護的范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種料厚為1.5mm的汽車擋泥板的成型方法,其特征在于:包括以下步驟: 步驟(a)、在成型腔體上設(shè)置9個澆口,分別編號為G1、G2、G3……G9,澆口 G9包括三個冷流道澆口 G9-l、G9-2、G9-3 ; 步驟(b)、以成型腔體的最高點作為圓心,建立三維坐標系,相鄰兩個澆口的坐標之差為(X y z),其中 x< 7 20mm, y ^ 7 20mm, z ^ 7 20mm ; 步驟(c)、啟動注塑機,通過澆口向成型腔體內(nèi)注入塑料熔體,其具體注塑過程如下:(Cl)、首先,從O秒開始,開啟澆口 G1,持續(xù)4秒后關(guān)閉; (c2)、在1.2秒時,同時開啟澆口 G2、G3,持續(xù)2.8秒后同時關(guān)閉澆口 G2、G3 ; (c3)、在1.9秒時,開啟澆口 G4,持續(xù)3.1秒后關(guān)閉; (c4)、在2.8秒時,開啟澆口 G5、G6,持續(xù)2.8秒后同時關(guān)閉澆口 G5、G6 ; (c5)、在2.9秒時,開啟澆口 G7,持續(xù)2.6秒后關(guān)閉; (c6)、在2.5秒時,同時開啟澆口 G8、G9,持續(xù)1.5秒后同時關(guān)閉澆口 G8、G9 ; 步驟(d)、通過靠近成型腔體的冷卻水管對塑料進行冷卻; 步驟(e )、對冷固成形的擋泥板進行脫模處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種料厚為1.5mm的汽車擋泥板的成型方法,其特征在于:所述各個澆口的坐標依次為=Gl的坐標為(-23.75 -70.55 -10.02), G2的坐標為(-245.95-138.07 -144.6),G3 的坐標為(189.84 -155.86 -66.38),G4 的坐標為(349.65 -168.64-177),G5 的坐標為(333.1 -315.18 -350.84),G6 的坐標為(-323.18 -120.78 -338.28),G7 的坐標為(-265.62 -276.61 -`308.87),G8 的坐標為(412.15 -144.57 -410.62),G9-1的坐標為(485.14 -196.3 -509.27),G9-2 的坐標為(540.67 -165.72 -516.64),G9-3 的坐標為(518.44 -296.73 -500.45)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種料厚為1.5mm的汽車擋泥板的成型方法,其特征在于:所述澆口 G8的針閥開啟方向與脫模方向垂直,澆口 G1、G2、G3、G4、G5、G6、G7、G9的針閥開啟方向與脫模方向平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種料厚為1.5mm的汽車擋泥板的成型方法,其特征在于:所述澆口 Gl、G5、G6、G7、G9-l、G9-2、G9-3 的截面積為 25~36mm2,G2、G3、G4、G8 的截面積為28mm2ο
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種料厚為1.5mm的汽車擋泥板的成型方法,其特征在于:所述塑料熔體的流長比為200,相鄰兩個澆口的坐標之差為(X y z),其中X ( 600mm,y ^ 600mm, z ^ ⑶0mm。
【文檔編號】B29C45/76GK103612360SQ201310579607
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月19日
【發(fā)明者】蔡淑瓊, 徐靜, 曹建, 楊明華 申請人:四川航天工業(yè)集團有限公司