汽车内外饰的制造加工

内外饰产品制造加工内外饰产品制造加工

1、产品制造

1.1塑料产品的成型方式

1.2产品设计在模具设计与制造中注意的问题2、产品加工2.1产品注塑工艺2.2成型加工性2.3常用材料特性1.1塑料产品的成型方式压塑压塑也称模压成型或压制成型，压塑主要用于酚醛树脂、脲醛树脂、不饱和聚酯树脂等热固性塑料的成型挤塑

挤塑又称挤出成型，挤塑机（挤出机）将加热的树脂连续通过模具，挤出所需形状的制品的方法。挤塑是使用有时也有于热固性塑料的成型，并可用于泡沫塑料的成型。挤塑的优点是可挤出各种形状的制品，生产效率高，可自动化、连续化生产；缺点是热固性塑料不能广泛采用此法加工，制品尺寸容易产生偏差注塑

注塑又称注射成型。注塑是使用注塑机（或称注射机）将热塑性塑料熔体在高压下注入到模具内经冷却、固化获得产品的方法。注塑也能用于热固性塑料及泡沫塑料的成型。注塑的优点是生产速度快、效率高，操作可自动化，能成型形状复杂的零件，特别适合大量生产。缺点是设备及模具成本高，注塑机清理较困难等。吹塑

吹塑又称中空吹塑或中空成型。吹塑是借助压缩空气的压力使闭合在模具中的热的树脂型坯吹胀为空心制品的一种方法，吹塑包括吹塑薄膜及吹塑中空制品两种方法。用吹塑法可生产薄膜制品、各种瓶、桶、壶类容器及儿童玩具等。1.2产品设计在模具设计

与制造中注意的问题1、注塑模具分类1、按流道可分为:热流道模具：较大产品，防止胶口过早冷却，节省材料，造价高冷流道模具：小件产品，节约成本，浪费材料2、按结构可分为:两板模：较常见的模具仪表台、A、B、C柱、门护板等三板模具：有内抽芯，车前大灯面罩、门把手、外后视镜底座1.2产品设计在模具设计

与制造中注意的问题（续）2、确定产品开模方向根据产品的设计原则网格平行原则O1-X1Y1Z1

是相对于整车坐标系Q-XYZ而言，在大多数情况下是依据零件具体的空间位置与形态，有整车坐标系做平移或变换而成，在一些情况下可以进行旋转变换，且旋转变换要被限制在只能绕一坐标轴或两个坐标轴旋转。一致性原则中，尽早确定基准点，在基准点选择中，优先选择孔为基准点，其次为面，最后为棱边分型面为产品最大外形轮廓线，即产品z方向投影在产品产生曲线1.2产品设计在模具设计

与制造中注意的问题（续）3、优化产品结构前提是满足产品设计和美观要求主要有侧滑块（车灯面罩内抽、灯座外抽）、斜顶（前、后门护板），镶件斜顶设计注意事项，一般情况下斜顶与z轴角度5—15度，5度为最佳，最好不要超过20度，特殊情况也可以为20度，斜顶胶位下垂直下为8---15mm，斜顶前端距离水平方向的距离为15以上mm，一般取30---50mm

顶出垂直长度：产品高度（有时为产品2/3高度）+分型面最底端到底面距离+15mm，注意水平方向斜顶产生干涉，和产品干涉，铲胶，曲面的曲率变化递增或递减，中间不要产生峰值，在行位方向作拔模角，尽可能把斜顶作大，因此注意筋的位置和其他卡扣的位置和方向镶件设计为了加工方便，同时可以排气，如果产品需要拔模是分清分型线位置，镶件大部分在后模卡扣设计方向尽量做外，向内造成模具结构复杂，成本高，产品设计时，尽量不要产生到扣，从加工角度来说，如果四周侧围高度大于30mm，圆角最好设计为大于3mm，最少为2.5mm以上对于侧抽芯来说，孔的法向方向应最好与坐标轴垂直，1.2产品设计在模具设计

与制造中注意的问题（续）1.2产品设计在模具设计

与制造中注意的问题（续）1.2产品设计在模具设计

与制造中注意的问题（续）1.2产品设计在模具设计

与制造中注意的问题（续）1.2产品设计在模具设计

与制造中注意的问题（续）1.2产品设计在模具设计

与制造中注意的问题（续）1.2产品设计在模具设计

与制造中注意的问题（续）4、细节特征设计主要是防止产品产生收缩，1、平面原则：胶厚的地方比胶薄的地方冷却慢，，易产生缩痕，厚度渐次改变，并且不超过壁厚3：12、转角原则：圆角，冷却时间长，不见变形，尖角处产生应力集中，电镀物料聚集，内圆角大小一般为0.2—0.6t（t为厚度），理想数值为0.5t，最小值为0.5mm，外圆角为1.5t3、筋与主壁厚的比值最好为0.4以下，最大不要超过0.6，筋的高度要在3倍厚度以上，不要太高，尽量低些；斜度：加强筋一般不画斜度做模流分析时一般去掉R1的圆角，设计在受力较大处，且均匀分布，4、自攻钉柱子设计直径为3倍底孔直径，孔越深，斜度越小，产生减胶处理，内部减胶和外部减胶，5、凸台作用对准和连接作用，高度h为厚度t2—5倍1.2产品设计在模具设计

与制造中注意的问题（续）5、塑料产品的脱模角度1、材料pe、pp可强制托模，强制托模量一般不超过型芯面积的5%2、饰纹一般情况下，脱模角比饰纹板大0.5度3、透明件工件一般取3度4、在一般情况下脱模角取0.5---1.5度拔模前后的高度差不要超过0.2mm5、前模脱模角比后模脱模角要大写一般情况下大20１１2.1产品注塑工艺1、注塑工艺参数注塑温度注射压力注射速度保压时间和成型周期模具温度2.1产品注塑工艺（续）

2、为了减小内应力和表面质量缺陷在注塑工艺方面应注意些问题注塑温度在塑料树脂不分解情况下，宜用较高的温度注射压力以克服溶料黏度大的缺陷，压力高产生内应力造成脱模困难和变形注射速度一般较低，采用快慢多级注射保压时间和成型周期不产生缺陷、气泡情况下宜尽量短，降低生产率螺杆转速和背压在满足塑化的前提下，尽量降低，防止降解模具温度应尽量控制高些2.2成型加工性常见特性儒变性:聚合物材料在一定温度下承载恒定载荷时，将迅速发生变形，然后再缓慢的速率下无限期地变形下去，若载荷足够时，变形会继续到断裂为止，这种温度和载荷恒定的条件下，变形对时间依赖性质，叫儒变特性。

热塑性材料:加热时变软至流动，冷却时变硬，这种过程是可逆的可以反复进行属于物理变化

热塑性材料:第一次加热时可以软化流动，加热到一定温度产生化学反应---交链固化变硬，不可逆，再次加热时不能变软流动，隔热、耐磨，绝缘、耐高压电等恶劣环境中用的塑料，热流道材料，防止胶口过早冷却

化学稳定性:对酸碱等有机溶剂的耐受性

耐:即使使用两年以上未发现任何变形，气泡开裂等情况

尚耐:即使使用两年以内有气泡、开裂变形，在修复后仍可以继续使用

不耐:即使使用一年以内有气泡，裂开变形，不宜继续使用

热稳定性：试样在特定加热条件下，加热期间一定时间间隔的黏度和其他现象的变化。2.2成型加工性（续）⑴．流变性能

聚合物的流变性能是聚合物成型加工过程中最基本的特征，主要指应力作用下，塑料产生弹性，塑性和粘性变形的行为，以及这些行为与塑料的结构，性质，温度，压力和作用方式，作用时间等的关系。直接对聚合物材料的选用，加工工艺条件，加工设备，成型模具，产品质量等产生重要影响。⑵.热传导性能

塑料的成型一般先加热，成型后，再冷却定型。加热与冷却的实质就是塑料的热传导。塑料在传热中，可能获得的温度梯度受到限制，由于塑料是热的不良导体，热源与被加热的塑料之间温差太大，就会导致局部温度过高，而引起塑料降解。塑料也不能冷却的过快，冷却介质与熔体之间温差太大，就会导致制品内部产生较大的内应力。引起制品变形。

塑料熔体的粘度很高，难于对流传热，而流动过程中会产生剪切摩擦热，使熔体温度升高，有时会造成制品表面烧焦。

许多塑料呈半结晶型，当受热熔融时，具有相态转变，从而吸收较多的热量，当其冷却时，结晶度与冷却速度具有密切关系。2.2成型加工性（续）（3）大分子取向塑料成型加工过程中，不可避免的会有不同程度的取向作用，一般有两种取向过程，一种是聚合物熔体中大分子，链段，再拉伸或剪切流动是，沿流动方向的流动取向。另一种是聚合物在受到外力拉伸时，大分子，链段或微晶等这些单元沿受力方向拉伸取向。（4）结晶性能

通常，将塑料分成两类：一类是结晶型聚合物，另一类是非结晶型聚合物。塑料的结晶具有不完善性而且结晶速率，结晶度以及结晶结构等受诸多因素影响。在成型加工中，通过调整工艺参数，选用合适的成型加工设备来控制塑料的结晶条件，从而获得优良的制品，是非常重要的。2.2成型加工性（续）

成型加工工艺特点我们所涉及到的主要是粒料的加工，其工艺性能特点主要有：

1.收缩率；以粉料或粒料生产塑料制品常是在高温，熔融状态下在模具中成型的，当制品冷却到室温后，其尺寸将发生收缩。为了保证制品尺寸的准确性，在规定模具行腔的尺寸时，应结合收缩率而定出适当的放大系数。一般收缩率太大的制品容易发生翘曲，开裂。

2.流动性：塑料在受热和受压下充满整个行腔的能力称为流动性。

3.水分：塑料中常或多或少的含有水分。塑料中的水分过多时，使其流动性增大，成型周期增加，制品收缩率增大，多孔以及易于出现翘曲，表面带有波纹和闷光现象降低了制品的力学性能和介电性能。

2.3常用材料特性1、ABS2、PBT3、PET4、PMMA5、POM6、PP7、PA8、PC1、ABS注塑条件模具条件：具有吸湿性，成型前要干燥处理，溶化温度：210—280℃，建议245℃。模具温度：25—70℃模具温度影响光洁度，温度低光洁度低，化学物理性能：丙，丁，苯，丙具有高强度，热稳定性，化学稳定性丁具有坚韧性，抗冲击性，苯具有易加工，高光洁度，非结晶材料：三种单体组成比率不同，可以有上百种ABS材料，具有高强度，易加工，低儒变性，优异的尺寸稳定性，高强度冲击性应用：仪表板，工具舱门，车轮盖，外后视镜收缩率：0.08%厚度：最薄0.8mm平均2.3mm最厚7.6mm单价：13--17RMB/kg2、PBT注塑和模具条件：干燥处理，很容易水解，溶化温度：225—275℃建议250℃，模具对未增强型为40—60℃设好冷却回路，减少塑性变形注塑压力：中等注射速度：快速，凝固很快物理化学性能：PBT是坚韧的热塑性材料，半结晶材料，非常好的化学稳定性，高的机械强度，电绝缘性和热稳定性好，吸湿性很弱收缩率：1.5%~2.8%应用：散热器珊格，车身铅版，车轮盖，门窗部件单价：25RMB/kg3、PET注塑和模具条件吸湿性强干燥处理溶化温度无玻纤265----280℃有275---290℃模具温度

80---120℃注射压力30—130MPa注射速度不导致脆化前提高速物理化学特性玻璃华转化温度165吸湿性强，波纤增强型高温下易弯曲变形，通过结晶剂增强结晶度，pet有透明产品有光泽度，热变形温度高，向其加入云母添加剂使其弯曲变形减最小，低的模具温度可以成型非填充透明产品应用：结构器件，电气部件单价：13---30RMB/kg4、PMMA注塑模具条件:干燥处理，有吸湿性溶化温度:240---270℃模具温度:35—70℃注射速度：中等物理化学特性优良的光学性及内气候性，就有双折射性，具有室温儒变特性，负荷加大，时间增昌，导致应力开裂，具有较好的抗冲击特性，黏度大，流动性差，高料温高注射压力。注塑温度大于注射压力应用仪表面罩，车灯厚度：最薄0.6mm平均2.4mm最厚6.4mm单价：20RMB/kg5、POM注塑模具条件模具温度80----105℃为了减小收缩，可用较高的模具温度注射压力70---120注射速度：速度中等物理化学特性坚韧有弹性，低温有很好的抗儒变特性，几何稳定性和抗冲击性均聚物有很好的延展性、抗疲劳强度不易加工，共聚有热稳定性化学稳定性易加工应用：低磨擦系数和和好的几何特性，适于作齿轮和轴承厚度：最薄0.4mm平均1.6mm最厚3mm单价：17.5RMB/kg日本24RMB/kg美国6、PP模具注塑条件：溶化温度200---275℃模具温度40—80℃注射压力180MPa物理化学特性：低扭曲特性低透明度，地光泽度，低刚性，但有更强的抗冲击性表面刚度和抗划痕性很好，不存在应力开裂，抗吸湿性，抗酸碱腐蚀性，抗溶解性，加入波纤和橡胶应用：挡泥板，仪表盘收缩率：1.8~2.5%厚度：最薄0.6mm平均2.0mm最厚7.6mm单价：13.75RMB/kg7、PA66注塑和模具条件：

注塑溶化温度260---290℃，对玻璃纤维275---280