Autojen muoviosat, kuten kelarungot, jalustat, sulakekotelot, lampunpitimet, teräsulakkeet, keskusjakokotelot, vaipat, työntötelineet, keskikonsolin ruiskuvalu ja ulkokuoret ovat enimmäkseen ruiskuvalettu. Koska näillä muoviosilla on korkea suunnittelutarkkuus, perinteistä ruiskuvalua ei voida käyttää näissä muoviosissa, vaan tarkkuusruiskuvalutekniikkaa on käytettävä. Autojen tarkkuusmuoviosien suorituskyvyn, laadun ja luotettavuuden varmistamiseksi sekä korkealaatuisten, tuotesuunnitteluvaatimukset täyttävien muovituotteiden valmistamiseksi muovimateriaaleja, ruiskuvalulaitteita, muotteja ja ruiskuvaluprosesseja on jatkuvasti parannettava.
1. Tärkeimmät tarkkuusruiskuvaluan vaikuttavat tekijät Tarkkuusruiskupuristuksen määrittelyperusteena on ruiskupuristetun tuotteen tarkkuus eli tuotteen mittatoleranssi, muoto- ja asematoleranssi sekä pinnan karheus. Tarkkuusruiskuvalussa on oltava monia toisiinsa liittyviä ehtoja, joista tärkeimmät ovat muovimateriaalien neljä perustekijää, ruiskumuotit, ruiskuvaluprosessit ja ruiskuvalulaitteet. Muovituotteita suunniteltaessa tulee ensin valita tekniset muovimateriaalit ja tarkkuusruiskutettavat tekniset muovit niistä, joilla on korkeat mekaaniset ominaisuudet, mittojen pysyvyys, hyvä virumiskesto ja kestävyys ympäristöjännityshalkeilua vastaan. Toiseksi sopiva ruiskuvalukone tulee valita valitun muovimateriaalin, valmiin tuotteen koon tarkkuuden, kappalepainon, laatuvaatimusten ja odotetun muottirakenteen mukaan. Jalostusprosessissa tarkkuusruiskuvalettuihin tuotteisiin vaikuttavat tekijät johtuvat pääasiassa muotin tarkkuudesta, ruiskukutistumisesta sekä tuotteen ympäristön lämpötilan ja kosteuden vaihteluvälistä. Tarkkuusruiskuvalussa muotti on yksi avaimista laatuvaatimukset täyttävien tarkkuusmuovituotteiden saamiseksi. Tarkkuusruiskuvalussa käytettävän muotin tulee täyttää tuotteen koon, tarkkuuden ja muodon vaatimukset. Kuitenkin, vaikka muotin tarkkuus ja koko ovat yhdenmukaiset, muovatun muovituotteen todellinen koko on epäjohdonmukainen kutistumiseron vuoksi. Siksi on erittäin tärkeää hallita tehokkaasti muovituotteiden kutistumisnopeutta tarkkuusruiskuvalutekniikassa. Se, onko muotin suunnittelu kohtuullinen vai ei, vaikuttaa suoraan muovituotteiden kutistumisnopeuteen. Koska muotin ontelon koko saadaan lisäämällä arvioitu kutistumisnopeus muovituotteen kokoon ja kutistumisnopeus on muovin valmistajan tai teknisten muovien ohjekirjan suosittelemalla alueella, se ei liity vain porttiin muotin muoto, portin sijainti ja jakautuminen, mutta myös teknisen muovin kidesuunta (anisotropia), muovituotteen muoto, koko, etäisyys ja sijainti porttiin. Tärkeimmät muovien kutistumisnopeuteen vaikuttavat tekijät ovat lämpökutistuminen, faasimuutoskutistuminen, orientaatiokutistuminen, puristuskutistuminen ja elastinen palautuminen, ja nämä tekijät liittyvät tarkkuusruiskupuristettujen tuotteiden muovausolosuhteisiin tai käyttöolosuhteisiin. Siksi muottia suunniteltaessa on otettava huomioon näiden tekijöiden ja ruiskuvaluolosuhteiden välinen suhde ja niiden ilmeiset tekijät, kuten ruiskutuspaine ja onkalopaine ja täyttönopeus, ruiskutussulan lämpötila ja muotin lämpötila, muotin rakenne ja portin muoto ja jakautuminen sekä tekijöiden, kuten portin poikkileikkauspinta-alan, tuotteen seinämän paksuuden, vahvistavien täyteaineiden pitoisuus muovimateriaaleissa, muovimateriaalien kiteisyys ja suuntaus, vaikutus. Yllä olevien tekijöiden vaikutus vaihtelee myös riippuen muovimateriaalista, muista muovausolosuhteista, kuten lämpötilasta, kosteudesta, jatkuvasta kiteytymisestä, sisäisestä jännityksestä puristuksen jälkeen ja muutoksista ruiskuvalukoneessa. Koska ruiskuvaluprosessi on prosessi, jossa muovi muutetaan kiinteästä (jauhe tai rakeinen) nesteeksi (sula) ja sitten kiinteäksi (tuote). Prosessin on käytävä läpi lämpötilakentän, jännityskentän, virtauskentän ja tiheyskentän vaikutukset pelleteistä sulatukseen ja sitten sulatuksesta tuotteeksi. Näiden kenttien yhteistoiminnassa eri muoveilla (lämpökovettuva tai termoplastinen, kiteinen tai ei-kiteinen, vahvistettu tai lujittamaton jne.) on erilaisia polymeerirakenteellisia muotoja ja reologisia ominaisuuksia. Kaikki edellä mainittuihin "kenttiin" vaikuttavat tekijät vaikuttavat väistämättä muovituotteiden fysikaalisiin ja mekaanisiin ominaisuuksiin, kokoon, muotoon, tarkkuuteen ja ulkonäön laatuun. Näin prosessitekijöiden ja polymeerin suorituskyvyn, rakenteellisen muodon ja muovituotteiden luontainen yhteys ilmenee muovituotteiden kautta. Näiden luontaisten yhteyksien selkeällä analysoinnilla on suuri merkitys ruiskuvaluprosessin rationaalisessa muotoilussa, muottien rationaalisessa suunnittelussa ja valmistuksessa piirustusten mukaisesti ja jopa ruiskuvalulaitteiden järkevässä valinnassa. Tarkkuusruiskuvalu eroaa myös tavallisesta ruiskuvalusta ruiskupaineella ja ruiskutusnopeudella. Tarkkuusruiskuvalussa käytetään usein korkea- tai ultrakorkeapaineruiskutusta ja nopeaa ruiskutusta pienemmän muovauskutistumisnopeuden saavuttamiseksi. Edellä mainituista syistä, yleisten muottien suunnitteluelementtien huomioimisen lisäksi tarkkuusruiskumuotteja suunniteltaessa tulee ottaa huomioon myös seuraavat seikat: ① Käytä asianmukaisia muottien kokotoleransseja; ② Estä muovauksen kutistumisvirheet; ③ Estä ruiskutuksen muodonmuutos; ④ Estä purkavia muodonmuutoksia; ⑤ Minimoi muotin valmistusvirheet; ⑥ Estä muotin tarkkuusvirheet; ⑦ Säilytä muotin tarkkuus.
2. Estä puristuskutistumisvirheet Koska kutistumisnopeus muuttuu ruiskutuspaineen vuoksi, yksionteloisissa muoteissa ontelon paineen tulisi olla mahdollisimman tasainen; kuten monionteloisissa muoteissa, onteloiden välisen paineen tulee olla hyvin pieni. Jos kyseessä on yksi ontelo, jossa on useita portteja, tai useita onteloita, joissa on useita portteja, on ruiskutettava sama ruiskutuspaine, jotta ontelon paine on tasainen. Tätä varten on tarpeen varmistaa, että portin asento on tasapainossa. Jotta ontelon paine olisi tasainen, on parasta pitää paine portin sisäänkäynnissä yhtenäisenä. Painetasapaino portilla liittyy virtausvastukseen virtauskanavassa. Siksi virtaus tulee tasapainottaa ennen kuin portin paine tasapainotetaan. Koska sulamislämpötila ja muotin lämpötila vaikuttavat todelliseen kutistumisnopeuteen, tarkkuusruiskumuotin onteloa suunniteltaessa on muovausolosuhteiden määrittämisen helpottamiseksi kiinnitettävä huomiota ontelon järjestelyyn. Koska sula muovi tuo lämpöä muottiin, ja muotin lämpötilagradienttijakauma on yleensä ontelon ympärillä samankeskisten ympyröiden muodossa, jotka on keskitetty pääkanavaan. Siksi suunnittelutoimenpiteet, kuten virtauskanavan tasapaino, onkalojärjestely ja samankeskinen järjestely, joka on keskitetty pääkanavaan, ovat välttämättömiä onteloiden välisen kutistumisvirheen vähentämiseksi, muovausolosuhteiden sallitun alueen laajentamiseksi ja kustannusten vähentämiseksi. Tarkkuusruiskutusmuotin onkalojärjestelyn tulee täyttää virtauskanavan tasapainon ja pääkanavaan keskitetyn järjestelyn vaatimukset, ja ontelojärjestelymenetelmä, jossa pääkanava on symmetriaviivana, on otettava käyttöön, muuten se aiheuttaa eroja kutistumisnopeuksissa. erilaisia onteloita. Koska muotin lämpötilalla on suuri vaikutus valun kutistumisnopeuteen, se vaikuttaa suoraan myös ruiskupuristetun tuotteen mekaanisiin ominaisuuksiin ja aiheuttaa erilaisia muovausvirheitä, kuten tuotteen kukkaisen pinnan. Siksi muotti on pidettävä määritetyllä lämpötila-alueella, eikä muotin lämpötila saa muuttua ajan myötä. Moniontelomuotin onteloiden välinen lämpötilaero ei saa muuttua. Tästä syystä muotin suunnittelussa on ryhdyttävä lämpötilansäätötoimenpiteisiin muotin lämmittämiseksi tai jäähdyttämiseksi, ja muotin onteloiden välisen lämpötilaeron minimoimiseksi on kiinnitettävä huomiota lämpötilansäätö-jäähdytyspiirin suunnitteluun. Ontelo- ja sisälämpötilan säätöpiirissä on pääasiassa kaksi kytkentätapaa: sarjajäähdytys ja rinnakkaisjäähdytys. Lämmönvaihdon tehokkuuden näkökulmasta jäähdytysveden virtauksen tulee olla turbulenttia. Kuitenkin rinnakkaisessa jäähdytyspiirissä virtaus kiertoon muodostuvassa piirissä on pienempi kuin virtaus sarjajäähdytyspiirissä, joka voi muodostaa laminaarisen virtauksen, eikä kullekin piirille tuleva virtaus välttämättä ole sama. Koska kuhunkin piiriin tulevan jäähdytysveden lämpötila on sama, jokaisen ontelon lämpötilan tulisi myös olla sama, mutta itse asiassa kunkin piirin erilaisen virtausnopeuden ja kunkin piirin erilaisen jäähdytyskapasiteetin vuoksi kunkin ontelon lämpötila ei voi olla johdonmukainen. Sarjajäähdytyspiirin käytön haittana on, että jäähdytysveden virtausvastus on suuri ja jäähdytysveden lämpötila etuontelon tuloaukossa poikkeaa merkittävästi viimeisen ontelon sisääntulon jäähdytysveden lämpötilasta. Jäähdytysveden tulo- ja ulostuloaukon välinen lämpötilaero vaihtelee virtausnopeuden koon mukaan. Auton muoviosien käsittelyyn tarkoitetuissa pienissä tarkkuusruiskumuoteissa on yleensä tarkoituksenmukaisempaa käyttää sarjajäähdytyspiiriä muotikustannusten vähentämiseksi. Jos käytetyn muotin lämpötilan säätölaitteen (koneen) suorituskyky pystyy ohjaamaan jäähdytysveden virtausta 2 °C:n sisällä, kunkin ontelon suurin lämpötilaero voidaan myös pitää 2 °C:n sisällä. Muotin ontelolla ja ytimellä tulee olla oma jäähdytysvesipiirijärjestelmä. Jäähdytyspiirin suunnittelussa ontelosta ja sydämestä tulevan erilaisen lämmönoton vuoksi piirirakenteen lämpövastus on myös erilainen, ja veden lämpötila ontelon ja sydämen sisäänkäynnissä on korkea. ero. Jos käytetään samaa järjestelmää, myös jäähdytyspiirin suunnittelu on vaikeaa. Yleisissä auton muoviosissa käytettävien pienten ruiskumuottien ytimet ovat hyvin pieniä, ja jäähdytysvesijärjestelmien käyttö on erittäin vaikeaa. Jos mahdollista, ydin voidaan valmistaa pronssimateriaalista ja kiinteä berylliumpronssinen ydin voidaan jäähdyttää inserttijäähdytyksellä. Lisäksi ruiskupuristettujen tuotteiden vääntymisen estämiseksi toteutettavissa toimenpiteissä toivotaan myös, että onkalon ja ytimen välillä voidaan säilyttää tietty lämpötilaero. Siksi mehuontelon ja ytimen jäähdytyspiirejä suunniteltaessa lämpötilaa tulee säätää ja ohjata erikseen.

3. Autojen muoviosien valmistajan muotin tarkkuuden ylläpitäminen Muotin tarkkuuden säilyttämiseksi ruiskutuspaineen ja puristusvoiman alaisena, muottirakennetta suunniteltaessa on otettava huomioon ontelo-osien hiomisen, hiontaan ja kiillotuksen toteutettavuus. Vaikka ontelon ja ytimen käsittely on saavuttanut korkean tarkkuuden vaatimukset ja kutistumisnopeus on sama kuin odotettiin, muovauksen aikana tapahtuvan keskisiirtymän vuoksi on vaikea täyttää muovattujen tuotteiden sisä- ja ulkomitat. muoviosien suunnitteluvaatimukset. Erotuspinnalla olevien liikkuvien ja kiinteiden mallionteloiden mittatarkkuuden säilyttämiseksi tavanomaisissa muoteissa yleisesti käytetyn ohjauspylvään ja ohjausholkin keskityksen asettamisen lisäksi on tarpeen lisätä myös asemointipareja, kuten kartiomaisia asemointitappeja tai kiilalohkot varmistavat tarkan ja luotettavan paikannustarkkuuden. Tarkkuusruiskuvalumuottien valmistusmateriaalin tulee olla korkealaatuista seostettua työkaluterästä, jolla on korkeat mekaaniset ominaisuudet ja alhainen lämpöviruma. Onteloiden ja juoksuputkien valmistukseen käytettävä muottimateriaali tulee valita korkealla kovalla, hyvällä kulutuskestävyydellä, vahvalla korroosionkestävyydellä ja lämmönkestävällä muodonmuutoksella tiukan lämpökäsittelyn jälkeen. Samalla tulee ottaa huomioon myös mekaanisen ja sähköisen käsittelyn vaikeus ja taloudellisuus. Jotta muotin mittatarkkuus ei muutu vanhenemisen vuoksi, on muottia suunniteltaessa tarpeen määritellä lämpökäsittelyn aikana muottimateriaalin jäännösausteniittirakenteen karkaisukäsittely tai matalalämpötilakäsittely. Tarkkuusruiskutusmuottien herkkien osien, erityisesti ontelon, ytimen ja muiden haavoittuvien osien, korjausmahdollisuus tulee harkita suunnittelun aikana, jotta muotin tarkkuus säilyy korjauksen jälkeen.
IV. Johtopäätös Tarkkuusruiskuvalutekniikka on autojen muoviosien tärkein ja avaintuotantotekniikka, ja tarkkuusruiskumuottien suunnittelu on tämän tuotantotekniikan pääosa. Tarkkuusruiskuvalumuottien järkevä suunnittelu on tarkkuustuotteiden hankinnan perusta ja välttämätön edellytys. Määrittämällä kohtuudella muotin koko ja toleranssi, ryhtymällä teknisiin toimenpiteisiin ruiskupuristettujen tuotteiden kutistumisvirheen, ruiskutusmuodonmuutoksen, muotin purkamisen muodonmuutoksen, ylivuoto jne. estämiseksi ja varmistamalla muotin tarkkuus ja käyttämällä oikeaa tarkkuusruiskutusta muovausprosessi, soveltuvat tekniset muovimateriaalit ja tarkkuusruiskuvalulaitteet parhaan vastineen saavuttamiseksi, sillä on suuri merkitys tarkkuusmuoviosien laadun, luotettavuuden ja suorituskyvyn parantamiseksi. autoja, alentaa tuotantokustannuksia ja parantaa tuotannon tehokkuutta.