汽車(chē)注塑件外觀缺陷分析及工藝優(yōu)化策略研究

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1、汽車(chē)注塑件外觀缺陷分析及工藝優(yōu)化策略研究　　摘要：塑料零部件是汽車(chē)常見(jiàn)部件之一，該類(lèi)零部件整體占比日益提升。因此，汽車(chē)注塑工藝在整車(chē)制造中發(fā)揮了非常重要的作用。做好汽車(chē)注塑件加工工藝的改進(jìn)和優(yōu)化，有助于避免注塑件外觀缺陷等實(shí)際問(wèn)題。本次研究圍繞汽車(chē)注塑件外觀缺陷展開(kāi)分析，研究的實(shí)效性較為突出，具有一定現(xiàn)實(shí)價(jià)值?！　￡P(guān)鍵詞：汽車(chē)；注塑件；外觀缺陷　　中圖分類(lèi)號(hào)：U466文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A7　　隨著汽車(chē)工業(yè)的持續(xù)發(fā)展和汽車(chē)生產(chǎn)制造技術(shù)的有效創(chuàng)新，更多高效能和輕質(zhì)量的產(chǎn)品被應(yīng)用到汽車(chē)生產(chǎn)工業(yè)中。塑料零部件在汽

2、車(chē)整車(chē)上占比越來(lái)越高，應(yīng)用越發(fā)廣泛。常見(jiàn)的家用轎車(chē)中保險(xiǎn)杠、散熱器格柵、尾燈裝飾罩等部件，儀表盤(pán)面板、裝飾條等內(nèi)飾件都大量使用了塑料件，發(fā)動(dòng)機(jī)艙中引氣管、油箱等也逐漸開(kāi)始使用塑料件。汽車(chē)塑料件的成型工藝較為復(fù)雜，其中有吹塑工藝、吸塑工藝，還有發(fā)泡工藝。在各類(lèi)塑料件加工工藝中，注塑工藝最為常見(jiàn)，不論是保險(xiǎn)杠還是儀表板都是注塑的成品。在注塑件的實(shí)際制造過(guò)程中，因結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不到位、模具不合格或者材料不達(dá)標(biāo)等問(wèn)題影響，注塑件會(huì)出現(xiàn)各類(lèi)的外觀缺陷，這些缺陷的存在直接影響到注塑件的外觀效果和質(zhì)量，甚至?xí)绊懞笃谑?/p>

3、用性能，有一定安全隱患。汽車(chē)注塑件的外觀缺陷問(wèn)題表現(xiàn)形式多種多樣，常見(jiàn)的有填充問(wèn)題、水絲問(wèn)題等。展開(kāi)汽車(chē)注塑件外觀缺陷分析及工藝優(yōu)化策略研究具有一定的現(xiàn)實(shí)意義與價(jià)值。　　1.汽車(chē)注塑件外觀缺陷分析　　1.1填充問(wèn)題　　填充不足是指填充物難以填充整個(gè)模腔，進(jìn)而導(dǎo)致后期注塑件質(zhì)量下降的狀態(tài)。填充問(wèn)題也被稱(chēng)之為欠注或者注塑缺膠。注塑過(guò)程中因?yàn)樘畛洳坏轿豢赡軙?huì)導(dǎo)致汽車(chē)注塑件最終報(bào)廢，成為廢品，因此需要引起各方的廣泛注意。通常情況下，在注塑品的一些孔等位置容易出現(xiàn)填充不足現(xiàn)象。在模具內(nèi)部排氣不到位情況下，注塑

4、品其他位置也可能出現(xiàn)填充不足問(wèn)題。造成填充不足的主要原因有4方面：　　一是模具結(jié)構(gòu)與實(shí)際成品的結(jié)構(gòu)不一致，局部存在澆筑缺陷?！　《亲⑺苤型读喜贿_(dá)標(biāo)，投料的數(shù)量和標(biāo)準(zhǔn)不達(dá)標(biāo)，導(dǎo)致填充不到位問(wèn)題的出現(xiàn)?！　∪亲⑺芄に噮?shù)匹配度不高，如注塑溫度不達(dá)標(biāo)、注塑壓力不穩(wěn)、注塑速度過(guò)慢等，導(dǎo)致注塑不達(dá)標(biāo)?！　∷氖悄＞吡鞯啦缓细?，模具排氣不足，模具的實(shí)際溫度過(guò)低。7　　另外從注塑設(shè)備方面來(lái)看，注塑設(shè)備的塑化量不足或者加熱不到位、螺桿等設(shè)備磨損也會(huì)造成回料出現(xiàn)充模量不足。熱電器、發(fā)熱器等加熱設(shè)備或者系統(tǒng)出現(xiàn)故障也

5、容易導(dǎo)致料筒溫度降低，進(jìn)而影響填充效果。注射油缸當(dāng)中的密封元件如果出現(xiàn)滲漏等問(wèn)題也容易降低注塑壓力，同時(shí)射嘴內(nèi)孔不合規(guī)或者角度不當(dāng)也容易造成阻力過(guò)大，進(jìn)而使注塑制品填充不足。總體上來(lái)看，填充不足是很常見(jiàn)的一類(lèi)注塑件加工問(wèn)題，而汽車(chē)注塑件的品質(zhì)要求較高，從工藝優(yōu)化角度出發(fā)，對(duì)相關(guān)工藝加以?xún)?yōu)化，進(jìn)而提升注塑件的整體質(zhì)量成為關(guān)鍵措施?！　?.2收縮痕問(wèn)題　　注塑件的收縮痕通常和表面痕跡有一定關(guān)系，而且是塑料從模具表面收縮脫離形成的一類(lèi)注塑問(wèn)題。收縮痕一般情況下都產(chǎn)生于壁厚突出位置，也常見(jiàn)于突起物區(qū)域。在塑

6、料溶體狀態(tài)下充模流動(dòng)是造成收縮痕的主要原因。正常情況下，注塑工藝流程為，填充物填充到模具型腔中后，在填充的狀態(tài)下，表層的溶體容易直接接觸到模壁進(jìn)而形成相應(yīng)的固化層，中間的部分則處于熔融的一種狀態(tài)，模具填充工藝完成后，表層開(kāi)始冷卻，而中間層則冷卻速度較慢，這個(gè)過(guò)程如果沒(méi)有做好壓力的保障操作，那么中間層的冷卻收縮會(huì)直接反映到表層，進(jìn)而出現(xiàn)收縮痕。產(chǎn)生注塑件收縮痕的原因很多，主要有9類(lèi)原因：　　一是塑料收縮率有所偏大；二是塑料流動(dòng)性差，補(bǔ)塑及時(shí)性不強(qiáng)；三是注塑速度慢，注塑壓力較低，冷卻時(shí)間較短，造成制品表

7、面不平；四是流道不合理，補(bǔ)塑到位率不高；五是作業(yè)澆口位置設(shè)計(jì)不當(dāng)，無(wú)法滿(mǎn)足于補(bǔ)塑工藝要求；六是模腔內(nèi)塑料量不足；七是冷卻階段接觸面過(guò)熱，影響工藝質(zhì)量；八是模具溫度與塑料特性之間不相適應(yīng)；九是注塑冷卻效果不佳，產(chǎn)品產(chǎn)生收縮現(xiàn)象?？傮w來(lái)看，產(chǎn)品設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)不合理，在產(chǎn)品局部投料較厚的位置或者存有加強(qiáng)筋的部位，其中加強(qiáng)筋過(guò)高、過(guò)厚，存在明顯的薄厚不一致情況，進(jìn)而也就容易由此產(chǎn)生收縮痕。7　　圖1為收縮痕產(chǎn)生的基本過(guò)程。其中，淺色為流體，深色則為固化層。收縮痕的存在一定程度上直接影響著注塑件的品質(zhì)和質(zhì)量，使注塑

8、件存有明顯的外觀缺陷，對(duì)于后期注塑件的長(zhǎng)期使用造成一定影響。針對(duì)注塑件收縮痕問(wèn)題，有針對(duì)性地對(duì)工藝加以改造和優(yōu)化成為必然之舉和當(dāng)務(wù)之急?！　?.3水絲問(wèn)題　　水絲是注塑件表面的一道很長(zhǎng)的針狀銀白色細(xì)紋，開(kāi)口方向沿著料流方向。在塑件沒(méi)有完全填滿(mǎn)的時(shí)候，在模具部分區(qū)域流體前段粗糙，這一現(xiàn)象稱(chēng)之為銀絲紋。水絲的形成可以基本排除注塑機(jī)本身問(wèn)題、模具問(wèn)題和成型工藝參數(shù)因素問(wèn)題，造成水絲的實(shí)際原因主要是材料中含水量較高，原材料受到高溫影響或者碳化物影響產(chǎn)生氣體后，氣體沒(méi)有及時(shí)得到