汽車塑料件的應用對於降低汽車質量、節約燃油、促進環保以及可回收利用等方面都有顯著優勢。汽車塑料件大多數採用注塑成型,虎皮紋、表面復制不良、縮痕、熔接線、翹曲變形等,是汽車注塑件常見的缺陷,這些缺陷不僅與材料有關,還與結構設計、模具設計和成型工藝有很大關系。今天就和大家一起來分享幾個保險杠注塑常見的問題以及解決方案!
一、壓力線
如圖所示,保險杠霧燈周圍有明顯的壓力線,影響製品外觀和表面質量,由於保險杠屬於汽車外表面的部件,對表觀質量要求比較嚴格,產生壓力線會對其表觀質量產生嚴重影響。
1. 材料主要工藝參數
名稱:保險杠
材料:PP
顏色:黑
模具溫度:35℃
澆口方式:針閥式澆口
2. 可能原因分析及改善措施
模具方面:本案例製品中霧燈周圍的孔附近設置有澆口G5,當此澆口打開時,由於孔的影響,造成孔兩側的壓力重新達到一個平衡形成的壓力線。
案例中所述的壓力線實為潛流線,往往出現在是熔接痕所在的區域,這類壓力線出現的機理如下圖所示,解決方法是盡量使熔接痕周圍的壓力差減小,或使壓力差不足以推動正在固化的熔體移動。
二、虎皮紋
虎皮紋經常出現在保險杠、儀錶板、門板和立柱等面積較大的汽車注塑件上,是一種波浪形條紋的表面缺陷,大約垂直於熔體流動方向,在製件表面上形成光澤不同的刻印,看起來就像老虎皮上的花紋一樣,俗稱虎皮紋。
1.虎皮紋一般在什麼地方出現?
虎皮紋容易產生在壁厚較薄、流程較大的製件上,它具有以下特徵:(1)注塑件表面出現呈周期性變化的明暗交替的條紋;(2)條紋大致垂直於熔體的流動方向;(3)條紋分為亮區和暗區,亮區的光澤度高,暗區的光澤度差;(4)如果製件的正面是亮區,則背面是暗區,兩者交替出現。
2.為什容易出現虎皮紋?
材料中的增韌體系越多,虎皮紋現象越容易出現」。韌性差的材料很少會出現虎皮紋現象,如增強材料、非增韌的尼龍、PBT等材料成型過程中很少有虎皮紋產生。應用於汽車注塑件的PP材料,由於要求有較高的沖擊性能,添加了EPDM、POE等增韌成分,非常容易出現虎皮紋缺陷。
3.如何改善虎皮紋?
1)在模具設計方面增加流道直徑,擴大澆口的厚度和寬度是消除虎皮紋的有效措施。澆口厚度最好達到壁厚的0.7~0.8倍。此舉的目的是降低熔體在流道和澆口中的壓力損失,減小進入型腔時的出模膨脹效應。
2)在注塑工藝方面提高熔體溫度和模具溫度,調整注射速度,有利於消除虎皮紋。一般情況下,採用較低的射速有利於消除虎皮紋,因為低速下熔體流動更穩定。
三、料花
汽車保險杠附近的料花狀冷料不僅影響製件表觀質量,也會影響其機械性能。汽車保險杠是吸收緩和外界沖擊力、防護車身前後部的安全裝置。一般選擇機械強度較好的PP。
1.材料主要工藝參數
名稱:汽車保險杠
材料:PP顏色:黑色模具溫度:55℃澆口方式:側澆口
2.可能原因分析及改善措施
製品模具方面:本案例製品所採用的模具中分別包含熱流道與冷流道,但冷流道上沒有設計冷料井,直接連通在製件上。
成型工藝方面:對於注塑工藝方面,觀察發現有的針閥澆口封膠不嚴,澆口上有殘余的冷料,封閉針閥的氣壓很低,起不到封膠的作用。本案例通過使用氣壓增壓泵提高封針氣壓,熱澆口不再漏料後冷料消失。
4.重點提示
下圖是典型的熱流道噴嘴的結構,可以看到,其噴嘴前端與模板接觸,雖然接觸面積有限,噴嘴前端的熱量還是會向較冷的模板傳導;此外,噴嘴周圍由於冷卻的需要,有時還存在冷卻迴路,這樣進一步增加噴嘴前端溫度過低的可能性。噴嘴前端的溫度較低,導致其前端存在少部分冷料,特別是封針封膠不嚴時,熔體溢出,更易形成冷料,因此熱流道噴嘴轉冷流道時,建議在冷流道上也設置冷料井。
四、起皮
汽車保險杠製件表面大,缺陷不良率低,很難發現起皮缺陷,但此缺陷嚴重影響製件外觀質量。下圖是某項目的保險杠表面出現分層起皮,不良率3-5%,隨機出現在製件表面。由於製件表面大,缺陷不良率低,因此很難發現,但嚴重影響製件外觀質量。
1. 材料主要工藝參數
2. 可能原因分析及改善措施
成型工藝方面:對於本案例製品判斷可能是由於冷料引起。通過檢查發現料溫和熱流道溫度都正常,模具所採用的開放式熱流道也正常。由於生產時採取手動取件,取件時間較長時,造成每個熱嘴均出現不同程度的流涎。通過縮短取件時間後發現,熱嘴流涎現象得到有效改善。因此,有可能是流涎產生的冷料被沖到型腔中造成分層起皮,而現場也發現正是工人取件時間的長短決定了下一模產品是否產生分層起皮。針對於此,本案例製品採取的解決措施是:將注塑機的射退距離從16mm改至20mm,熱嘴不再產生流涎,製件上也沒有再出現分層起皮。
4. 重點提示
冷料沖入型腔可能會引起分層起皮。冷料的來源可能是料溫過低、噴嘴溫度過低、流道沒有設置冷料井或冷料井長度不足、熱流道溫度過低、模具溫度過低等。
五、鼓包
汽車保險杠,表面有鼓包,位置大致固定,位於行李箱蓋板對應的轉折位置,產生幾率很高,產生鼓包會對其表觀質量產生不良影響。
1. 材料主要工藝參數
名稱:汽車後保險杠材料:PP+EPDM+TD15顏色:黑色重量:3800G澆口方式:側澆口
2.可能原因分析及改善措施
1)製品結構方面:觀察鼓包位於行李箱蓋板兩側對應圓弧位置,左右兩邊的圓弧都出現鼓包,幾率有所差異;鼓包有時明顯鼓起,有時只是輕微的凹凸不平,很難發現,噴漆後非常明顯;採用電吹風在600℃下烘烤,輕微的鼓包迅速鼓起。取表面有輕微凹凸不平的產品,剖開斷面都看到有孔。
2)製品模具方面:鼓包位置對應的模具部分沒有開設排氣槽,注塑過程中氣體難以排出。因此在模具上增設排氣槽。
3)成型工藝方面:找到鼓包部位對應的螺桿位置,該段採用低速注塑。最終解決鼓包問題。
4.重點提示
採用電吹風烘烤,也是一種辨別引起鼓包原因的方式。本例中,採用電吹風在600℃下烘烤,輕微的鼓包迅速鼓起,說明是由氣泡引起。
Ⅱ 開一個汽車前保險杠模具需要多少錢
模具價格(製作費用)=材料費+設計費+加工費與利潤+增值稅+試模費+包裝運輸費,或者模具價格=(6~10)*材料費 。
Ⅲ 保險杠模具設計經驗
倒鉤要看在什麼地方,一般的沒事,不是配套的地方,還有救是0.4mm沒事的
igs破面提取下,看看面上是否是完整的面,外面是不是有線框
保險杠分型面尖叫最好不要出現,大模具壓力大,容易出分別
Ⅳ 加工汽車保險杠模具時哪一部分要求比較高
保險杠模具比較大。
主要問題是行位處的分型面不好設計,要求高。
出於外觀的要求,產品輪廓要求是內分型,這樣保險杠的邊緣沒有外漏的台階,噴漆好處理
和鈑金配合也沒縫隙。
另外很多保險杠帶雷達孔和不帶的相互切換,要用到鑲件,鑲件處的磨損、縮水也是很難處理的。
Ⅳ 為什麼許多汽車保險杠都是塑料的
保險杠是汽車安全的第一重保障,跟人的感覺就是金屬的保險杠肯定比塑料的保險杠啊,為什麼現在的保險杠都被PP塑料給代替了呢?上世紀80年代以前,汽車的前後保險杠均以金屬材料為主,利用鋼板沖壓成型,再與車架縱梁鉚接或焊接在一起。後來製作汽車保險杠的金屬材料逐漸被塑料替代,成為如今我們熟悉的PP塑料汽車保險杠。
通常所說的塑料汽車保險杠,其實只是真正意義上的保險杠的一部分。以汽車前保險杠為例,真正的汽車保險杠主要由塑料殼體(也稱保險杠蒙皮,前保險杠上面通常嵌裝有格柵)、吸能緩沖塊(主要為泡沫)和防撞梁(也稱橫梁)等三部分組成。
為什麼現在都用PP塑料來代替金屬做保險杠呢,主要體現在以下幾個方面:
(1)PP塑料材質的保險杠可節約成本,不但在價格上要比金屬便宜,而且其可塑性強,易於生產,製造成本也低於金屬材料。
(2)PP塑料材料在保險杠等汽車總成、部件中的應用,使汽車輕量化目標的實現成為可能。在環保法規日益嚴格的今天,汽車的輕量化是降低燃油消耗的有效途徑之一,同時也是提升汽車動力性能和制動性能的重要手段。
(3)PP塑料保險杠具有金屬保險杠不能比的優異理化性能。比如良好的絕緣、防腐、耐老化、耐磨、耐洗刷、防水性能、良好的力學性能、彈性、一定的抗沖擊性能和黏結性能,如果發生輕微碰撞,不會破裂,並且可以通過自身的彈性自動修復,即使受損嚴重發生破裂,也可以很方便地進行黏結修復。另外塑料材質的保險杠噴漆成本也低了很多。
(4)對於行人安全的考量是現代汽車採用PP塑料保險杠的首要原因。20世紀80年代,歐美等國家就制定了針對汽車保險杠實施的《行人保護》EU強制性法規認證,我國也於2010年7月1日正式實施了GB/T24550-2009《汽車對行人的碰撞保護》標准,對汽車保險杠的設計如何能更好地保護行人進行了規范。
以行人腿部遭受撞擊為例,據歐洲運輸安全學會的車輛安全專家分析,要減少對行人腿部的傷害,需要保險杠在撞擊時有50~75mm的變形量,以吸收撞擊時的能量,這就要求塑料汽車保險杠的柔軟度更高,並且在保險杠、引擎蓋等部位要安裝可變形的泡沫塑料,因此汽車保險杠除了外殼需由塑料製成外,安裝在其上的格柵也多由塑料製成,殼體內部還襯有吸能緩沖材料(多為泡沫塑料)。
Ⅵ 為什麼汽車保險杠都是塑料的而不是鐵的
汽車塑料件的應用對於降低汽車質量、節約燃油、促進環保以及可回收利用等方面都有顯著優勢。汽車塑料件大多數採用注塑成型,虎皮紋、表面復制不良、縮痕、熔接線、翹曲變形等,是汽車注塑件常見的缺陷,這些缺陷不僅與材料有關,還與結構設計、模具設計和成型工藝有很大關系。
一、壓力線
壓力線,影響製品外觀和表面質量,由於保險杠屬於汽車外表面的部件,對表觀質量要求比較嚴格,產生壓力線會對其表觀質量產生嚴重影響。
設置澆口G5,當此澆口打開時,由於孔的影響,造成孔兩側的壓力重新達到一個平衡形成的壓力線。
壓力線實為潛流線,往往出現在是熔接痕所在的區域,這類壓力線出現的機理如下圖所示,解決方法是盡量使熔接痕周圍的壓力差減小,或使壓力差不足以推動正在固化的熔體移動。
二、虎皮紋
虎皮紋經常出現在保險杠、儀錶板、門板和立柱等面積較大的汽車注塑件上,是一種波浪形條紋的表面缺陷,大約垂直於熔體流動方向,在製件表面上形成光澤不同的刻印,看起來就像老虎皮上的花紋一樣,俗稱虎皮紋。
1.虎皮紋一般在什麼地方出現?
虎皮紋容易產生在壁厚較薄、流程較大的製件上,它具有以下特徵:(1)注塑件表面出現呈周期性變化的明暗交替的條紋;(2)條紋大致垂直於熔體的流動方向;(3)條紋分為亮區和暗區,亮區的光澤度高,暗區的光澤度差;(4)如果製件的正面是亮區,則背面是暗區,兩者交替出現。
2.為什容易出現虎皮紋?
材料中的增韌體系越多,虎皮紋現象越容易出現」。韌性差的材料很少會出現虎皮紋現象,如增強材料、非增韌的尼龍、PBT等材料成型過程中很少有虎皮紋產生。應用於汽車注塑件的PP材料,由於要求有較高的沖擊性能,添加了EPDM、POE等增韌成分,非常容易出現虎皮紋缺陷。
3.如何改善虎皮紋?
1)在模具設計方面增加流道直徑,擴大澆口的厚度和寬度是消除虎皮紋的有效措施。澆口厚度最好達到壁厚的0.7~0.8倍。此舉的目的是降低熔體在流道和澆口中的壓力損失,減小進入型腔時的出模膨脹效應。
2)在注塑工藝方面提高熔體溫度和模具溫度,調整注射速度,有利於消除虎皮紋。一般情況下,採用較低的射速有利於消除虎皮紋,因為低速下熔體流動更穩定。
三、料花
汽車保險杠附近的料花狀冷料不僅影響製件表觀質量,也會影響其機械性能。汽車保險杠是吸收緩和外界沖擊力、防護車身前後部的安全裝置。一般選擇機械強度較好的PP。
2.可能原因分析及改善措施
製品模具方面:本案例製品所採用的模具中分別包含熱流道與冷流道,但冷流道上沒有設計冷料井,直接連通在製件上。
成型工藝方面:對於注塑工藝方面,觀察發現有的針閥澆口封膠不嚴,澆口上有殘余的冷料,封閉針閥的氣壓很低,起不到封膠的作用。本案例通過使用氣壓增壓泵提高封針氣壓,熱澆口不再漏料後冷料消失。
四、起皮
汽車保險杠製件表面大,缺陷不良率低,很難發現起皮缺陷,但此缺陷嚴重影響製件外觀質量。下圖是某項目的保險杠表面出現分層起皮,不良率3-5%,隨機出現在製件表面。由於製件表面大,缺陷不良率低,因此很難發現,但嚴重影響製件外觀質量。
2. 可能原因分析及改善措施
成型工藝方面:對於本案例製品判斷可能是由於冷料引起。通過檢查發現料溫和熱流道溫度都正常,模具所採用的開放式熱流道也正常。由於生產時採取手動取件,取件時間較長時,造成每個熱嘴均出現不同程度的流涎。通過縮短取件時間後發現,熱嘴流涎現象得到有效改善。因此,有可能是流涎產生的冷料被沖到型腔中造成分層起皮,而現場也發現正是工人取件時間的長短決定了下一模產品是否產生分層起皮。針對於此,本案例製品採取的解決措施是:將注塑機的射退距離從16mm改至20mm,熱嘴不再產生流涎,製件上也沒有再出現分層起皮。
冷料沖入型腔可能會引起分層起皮。冷料的來源可能是料溫過低、噴嘴溫度過低、流道沒有設置冷料井或冷料井長度不足、熱流道溫度過低、模具溫度過低等。
五、鼓包
汽車保險杠,表面有鼓包,位置大致固定,位於行李箱蓋板對應的轉折位置,產生幾率很高,產生鼓包會對其表觀質量產生不良影響。
可能原因分析及改善措施
1)製品結構方面:觀察鼓包位於行李箱蓋板兩側對應圓弧位置,左右兩邊的圓弧都出現鼓包,幾率有所差異;鼓包有時明顯鼓起,有時只是輕微的凹凸不平,很難發現,噴漆後非常明顯;採用電吹風在600℃下烘烤,輕微的鼓包迅速鼓起。取表面有輕微凹凸不平的產品,剖開斷面都看到有孔。
2)製品模具方面:鼓包位置對應的模具部分沒有開設排氣槽,注塑過程中氣體難以排出。因此在模具上增設排氣槽。
3)成型工藝方面:找到鼓包部位對應的螺桿位置,該段採用低速注塑。最終解決鼓包問題。
採用電吹風烘烤,也是一種辨別引起鼓包原因的方式。本例中,採用電吹風在600℃下烘烤,輕微的鼓包迅速鼓起,說明是由氣泡引起。
Ⅶ 汽車保險杠模具的問題
1、保險杠設計是內部有較多卡爪和預留螺紋孔連接
2、現在國內好多廠家都有製作模具的能力,例如深圳、台資企業等
3、入關問題我不太懂,但我感覺以配件的方式入關要便宜,再就是可以解釋為國內做的不好,只好采購台灣等地(實際也是台灣產的不錯)
Ⅷ 為什麼汽車保險杠不是金屬而是塑料材質
目前很多車型的前後保險杠都是塑料做成,其強度大大下降,稍撞就碎的它為何還為汽車所用呢?其實在很多年前,轎車的前後保險杠還是以金屬材料為主,用鋼板沖壓而成。隨著汽車發展,作為安全裝置的保險杠也走進革新一步,追求自身輕量化,形成了如今的塑料保險杠。
為什麼各車企紛紛舍棄金屬高強度材料而選擇塑料保險杠呢?其實影響到的因素很多。
1.可大幅降低成本,設計塑料保險杠的初衷之一就是為了降低成本,塑料製品可省去很多鋼材成本,對工業水平的要求也相對較低,適用於批量生產。並且現代的汽車生產已模具化,除了車身等關鍵部位採用高強度材料外,很多部件都盡可能使用塑料製品,控製成本。
2.可間接保護行人,保險杠不單要保護汽車,從另一方面也要保護行人。在相同速度下,塑料制保險杠對行人的沖擊力比金屬制的要低很多,其緩沖和吸震能力也比金屬要強。秉著保護行人的原則,塑料保險杠也會使主流。
3.可進行輕微自我修復,保險杠是日常駕駛中最容易被刮蹭的部位。如果是金屬保險杠,很容易生銹影響美觀,而塑料保險杠則可忽視此問題,因其有彈性,發生輕微碰撞可很快恢復原形,甚至有的小凹陷在高溫後還能自己動手修復還原,省心度上比金屬高了不止一點。
4.盡最大限度保障車內人員安全,保險杠不止要保護行人,更重要的是保護車內人員。當車輛發生撞擊時,通過保險杠、可變形塑料骨架產生形變吸震,最大限度減小撞擊力對人員的沖擊,達到保護乘客的目的。
車輛突發意外時,第一級變形區發生形變減震,為車輛提供有效的低速保護;第二級相容區在中高速時會繼續變形減震,通過吸能盒,均勻吸收撞擊高能,盡量降低其沖撞峰值;第三級自我保護區保證強度同時使受力總成下移,減少乘客受沖擊。總之將車頭設計得柔軟些,會更好的保護乘客安全。
另外,車輛採用塑料保險杠還會具備防腐性能,不用擔心它會產生氧化反應,腐蝕保險杠。而金屬保險杠的汽車,長時間受雨水和空氣氧化,生銹在所難免,到時養車費用上必定還會加上一條:保險杠養護費,豈不徒增負擔。
所以綜合條件來考慮,塑料保險杠因其成本低、易修復、能安全保護自己和他人而廣受車企青睞。其實材質問題不是最重之點,只要在車身結構安全和電子輔助安全的設計上能令人滿意,偶爾吃個凹陷的憋屈也無所謂,因為習慣就好了。