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2024第十八届中国上海国际汽车模具及技术装备展览会

2024年8月2-4日    上海新国际博览中心  

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2024第十八届中国上海国际汽车模具及技术装备展览会

汽车保险杠之内分型模具:详述它的制造过程以及在制造业中的应用

模具加工(Mold Making)是指成型和制坯工具的加工,此外还包括剪切模和模切模具。通常情况下,模具有上模和下模两部分组成。将钢板放置在上下模之间,在压力机的作用下实现材料的成型,当压力机打开时,就会获得由模具形状所确定的工件或去除相应的废料。小至电子连接器,大至汽车仪表盘的工件都可以用模具成型。

内分型模具是塑料注射成型中用于制造带有复杂内部结构的塑料零件的一种模具技术。这种模具设计允许成型具有内部凹槽或空腔的零件,而无需后续的组装或加工步骤。本文将探讨汽车保险杠模具的类型、内分型模具的制造过程以及在现代制造业中的应用。


汽车保险杠模具

汽车前保险杠主体注塑模具采用内分型面技术,通过热流道,并由顺序阀控制进胶。两侧倒扣采用大斜顶套横向斜顶加直顶的结构,本模具由于直顶与斜顶很大,斜顶杆与直顶杆采用50-60mm,横向斜顶杆采用25-35mm,大斜顶顶出角度为16度,对于顶出角度大于12度以上,必须设计导向杆结构,因此本模具大斜顶设计了导向杆结构。本模具最大外形尺寸2500×1560×1790mm,重约30T。

前保险杠外侧面有7处侧孔,模具中皆采用定模弹针结构。本模具设计时采用了先进的内分型面技术。所谓内分型技术,是相对于外分型来说的,通常一般制品都是按照制品最大投影轮廓线为定动模的分型线,这便是外分型,一般模具都是按照这种分型方式。

内分型是将分型夹线隐藏在制品的非外观面上(即B面或C面,外观面为A面),在整车上装配后看不到分型夹线,从而不会影响外观。为了实现这种功能,在模具结构上通过轨道技术控制横向斜顶(或直顶)在二次变轨上运行,从而保证了塑件的变形脱模,利用这种二次变轨轨道技术所控制的机构,称之为内分型技术。
在汽车注塑模具设计中,内分型技术是特别针对汽车保险杠而设计的。但这种技术在难度与结构上都要比外分型保险杠复杂,技术风险也较高,模具成本与模具价格也会高于外分型保险杠很多,但因外观美观,在中高档汽车中被广泛应用。
对于汽车保险杠塑件,一般有外分型与内分型两种分型方式。针对所有的汽车保险杠两侧的大面积倒扣,即可以采用外分型也可以采用内分型。这两种分型方式的选择主要取决于最终客户汽车主机厂对保险杠的要求,一般欧美汽车大多采用内分型技术,日系汽车大多采用外分型。两种分型方式各有优缺点,外分型的保险杠需要处理夹线,增加了加工工序,但外分型保险杠在模具成本与技术难度要低于内分型保险杠。内分型的保险杠通过二次变轨轨道控制技术,一次性完美的将保险杠注塑出来,从而保证了保险杠的外观质量,节省了塑件加工工序与加工成本。但缺点是模具成本高,模具技术要求高。


内分型模具的制造过程

模具设计:使用CAD软件进行详细的模具设计,包括分型面、滑块、抽芯机构和冷却系统。
材料准备:选择合适的模具钢材,并进行预处理,如退火和粗加工。
数控加工:利用数控机床进行模具的精密加工,包括型腔、型芯和冷却通道的加工。
热处理与表面处理:提高模具材料的硬度和耐磨性,进行表面处理以延长模具寿命。
模具装配:将加工好的模具组件装配起来,并进行调试,确保模具的精度和功能。
试模:在注塑机上进行试模,检查模具的性能,如充填、保压和冷却效果。

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