汽车前大灯反射镜热固性注塑模具的设计(六)
2021-08-21 1246 61
来源:伟一工业互联网

4.模具工作过程
熔体通过注塑机喷嘴,经机嘴12进入模具型腔,熔体充满型腔后,经保压、冷却和固化,至足够刚性后,注塑机拉动模具的动模固定板10,模具从分型面PLⅠ处开模。开模300mm后,注塑机油缸推动推件固定板8,推件固定板推动推杆28,接着注塑机油缸继续作用,顶出70mm后,塑件与动模分离,塑件经过机械手取件后,注塑机油缸拉动推件及其固定板复位,接着注塑机推动动模合模,模具开始下一次注射成型。
5.模具强度与分型面管位设计
本模具分型面管位设计在定动模上,采用四角止口与四面围边相结合的设计形式,这样定位既可靠模具强度好。在汽车模具设计中,定动模插穿处角度尽量设计到7度以上,实在不行也要设计在5度以上。因为插穿角度大,模具寿命会大大提高,模具插穿处披锋的现象也会大大降低。对于插穿角度在3度以下的位置,1度精定位与0度精定位很难保证定动模精准地定位,所以插穿角度应尽量取大,对于大中型模具一般设计在7度以上,从而保证模具的使用寿命。
影响模具强度和刚性的主要尺寸包括:
1)型腔边缘至模具边缘的尺寸A1、A2、B1和B2;
2)型腔最深处至定模板和动模板底面的距离C1和C2,见图10。
在汽车模具设计中,A、B两尺寸的经验确定法是:
1)若无侧向抽芯机构,从型腔最外边缘加30~50mm封胶尺寸(5050以内的小型模具加30mm,5050~1010的中型模具加40mm,1010以上的大型模具加50mm),再加50~70mm避空位,以减少配模的工作量。避空位也是保证模具强度的区域。然后再加上模架处分型面承压板的尺寸就是A、B的尺寸。
2)若有侧向抽芯机构,则尺寸A、B须根据抽芯距离的大小加大,原则上必须保证滑块在完成抽芯后仍然停留在模板内。
不同大小和结构的塑件其模具尺寸C的数值会不一样,尺寸C一定要保证型腔最深处至模板底面有80mm以上钢厚,动模板中由于两块方铁之间是空的,承受注射压力后易变形,故C1需相应加大厚度,一般取100mm以上。
由于本模具一出二,二型腔左右对称,A1=A2=115.6mm,左反射镜与右反射镜型腔之间距离为73mm。由于模具无侧向抽芯机构,故B1=123.1mm,B2=110mm。厚度尺寸方面,C1=103mm,C2=80mm,B板显得单薄些,尽量设计在100mm左右。

汽车前大灯反射镜注塑模具强度


图9汽车前大灯反射镜注塑模具强度
6.模具排气系统与排料设计
普通的热塑性塑料成型是物理变化过程,而热固性塑料的注塑成型是化学反应过程,发生化学反应时会生成大量挥发性气体,这些气体对注塑成型产生很大阻力,导致塑件表面有气泡与缺料,同时气体经压缩产生高温烧焦塑件。因此热固性注塑成型模具型腔的排气就显得尤为重要,一般模具分型面,定动模镶件底部需设置耐高温密封圈,在定模型腔料流末端采用抽真空来克服成型缺陷,同时也便于提高注塑速度。本模具动模利用镶件,镶针与动模间隙排气。BMC流动性差,动模型腔的四周需要设计溢料槽,溢料槽底部需要设计顶针,便于溢料顶出,如图10所示。
图10汽车前大反射镜注塑模具动模排气排料设计
7.结果与讨论
对于汽车车灯反射镜模具,其设计要点主要有:
1)需要专门的注塑工艺设备,并要采用专门生产BMC塑料的注塑机,对注塑工艺设备要求非常严格。
2)BMC材料属于特硬性塑料,在模具设计中需要设计加热系统与分型面设计排料系统,成型零件必须淬火处理以提高耐磨性和模具寿命。
3)反射镜塑件在汽车车灯上是起防止灯光直射,对灯光进行反射与避免灯光直射的装置,配光要求严格。塑件为汽车最重要的外观件,塑件表面有很多花纹是为了起装饰美观作用。
4)BMC材料的模具设计顶出系统要平衡,推杆规格尽量设计大,数量尽量多,否则会造成塑件脱模困难。
5)因为是高光电镀件脱模斜度太小会造成脱模困难,所以反射镜塑件侧壁脱模斜度尽量设计大一些,一般建议在5°~10°。当然前提是不能影响塑件功能与外形。
6)塑件不能有尖角锐边,所有转角都需要设计成圆角,因为模具的成型零件经过淬火后易发生应力开裂现象。
7)注意左右反射镜灯头孔与塑件表面花纹是左右平移,不能设计成镜像对称,因为灯泡与灯头是不会分左右的,其余特征都是镜像对称。

 

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