热流道技术解决生产中的难题

发布时间:2010-07-13
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图1 用圣万提热流道系统注塑成型的汽车部件

对于汽车零部件的注塑成型而言,由于产品结构相对复杂,对安全性具有特殊的要求,以及较高的表面质量要求等,使得制造商在注塑成型的过程中常常面临着很多挑战。借助于热流道技术的创新,很多问题都能够迎刃而解。

作为注塑成型工业用热流道系统的全球领先供应商,圣万提(synventive)的热流道系统广泛应用于汽车、精密医疗仪器及包装等制造领域。圣万提以先进的技术和优质的专业服务,使热流道技术的优势在实际应用中得以充分体现。为适应汽车行业的发展,圣万提一直致力于产品技术的创新,以不断满足市场的需要。目前,圣万提已用其创新的热流道技术为世界很多知名的汽车制造企业解决了注塑成型中的难题。

Dynamic Feed动态填充系统

Dynamic Feed动态填充系统是圣万提近年来开发出的新的热流道技术。该热流道系统中的熔融压力调节器不仅能使每个热嘴保持最佳的压力增减状态,而且能精确地控制整个压力顺序,从而使熔融物在整个模具内能均速流动,避免了应力银纹的产生。其独有的加工工艺能使产品达到最佳的再现精确度和高度的空间稳定性。此系统的原始模型原理是:通过控制进入每一型腔中的原料压力,以精确地控制每一型腔中产品的填充曲线,并可实现实时控制。用户可以根据自己的需要设置任意一点时间的注塑压力。

尤其是对于多模腔模具,由于每个产品的体积各不相同,很难通过正常的热流道系统进行精确控制。在这种情况下,往往不得不制造多套模具以获得理想的产品质量。而采用Dynamic Feed动态填充系统后,由于可对每个模腔中的注塑压力进行单独控制,相当于为每个模腔配备了一套独立的注塑机,因此很好地解决了上述问题。此外,该系统还可应用于对产品结构和外观要求都很高的领域,使生产效率得到大幅度提高。


图2 Dynamic Feed动态填充系统的原始模型原理

作为世界领先的汽车供应商,法雷奥公司(Valeo)专业设计、生产和销售轿车和卡车零部件、系统及组件,几乎可以向所有重要的汽车制造商供货。Valeo曾生产了一种用于轿车的扇叶,这是一种高精度的塑料部件,采用的是20%玻纤填充的PP 材料,重量仅150g,平均壁厚为1.7mm。对于这样一种高精度的塑料件,其成型难度可想而知。特别是在需要填充不只一个模腔的情况下,如果所成型的产品之间即使有最细微的偏差,在使用中都很容易产生振动噪音。为了确保该注塑件获得稳定的尺寸,一般只能采用单腔模具制造,否则无法获得所需的精确度。

但是,Valeo公司对产量和成本效益的追求要求采用多腔模具。Dynamic Feed动态填充系统则为多腔模具的成型提供了可能性。

Dynamic Feed动态填充系统可以确保每个型腔的每次注射都获得最佳的填充。首先,关闭两个喷嘴中的一个喷嘴,保存下第一个模腔的理想压力曲线。然后,关闭另一个喷嘴,得到第二个模腔的最优化压力曲线。与单腔时一样,在确定了两个模腔的理想压力曲线后,就可以开始生产部件了。事实表明,应用Dynamic Feed动态填充系统后,能够同时生产出在理想公差范围内的两个扇叶。不仅如此,制品的质量也比最初应用单腔模具成型的制品质量更高、更稳定。


图3 双组分热流道注塑系统

空气滤清器箱体的双组分注塑

针对汽车空气滤清器箱体及箱盖的注塑,为了提高生产效率,圣万提开发了一套1+1双组分注塑模具。根据模具的设计结构,对箱体的成型是:从6个密封点注射TPE材料,同时由一个喷嘴对箱体的内部进行填充。对进气箱盖的成型是:由第二个冷流道填充混有滑石粉的PP材料。

由于采用了6个不同的喷嘴,它们具有不同的流道直径,即9 mm、8 mm、7.6 mm、7.5 mm、7.2 mm和7mm。因此流动分析显示,这样的设计可以使热流道系统通过不同的流道孔实现均衡填充,并且可以通过无顶式嵌入针阀系统进行出色的针阀控制。

对于箱体而言,由于分别从6个密封点直接进行注塑,因此要求喷嘴具有不同的长度。由于机械组件的原因,喷嘴在某些位置的最大长度要求达到30mm。

针对以上种种要求,圣万提研发出了一种非常适合的解决方案:利用新型07E01和12E01喷嘴,分别注射TPE和PP材料。两个喷嘴都为螺旋式设计,可以拧紧在热流道板上。07E01喷嘴具有单孔、30mm避空设计,流道直径范围为5~9mm,长度从66~380mm不等;12E01喷嘴有40mm单孔,流道直径范围为8~14mm,标准长度最大可以达到620mm。

圣万提针对滤清器箱体及箱盖注塑而设计的1+1双组分注塑热流道系统包括:一套专用于注塑PP材料底座和顶盖的两点式T型热流道板系统,一套用来填充TPE材料的六点式针阀热流道板系统。这两套系统在出货前都安装好了加热以及针阀控制线路,同时六点式分流道板系统还预排好了油路。

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