汽車模具側(cè)圍工藝及模具設(shè)計(jì)，你對(duì)汽車了解的多少？

時(shí)間：2025-01-08作者：臺(tái)州市黃巖小霞模具有限公司瀏覽：96

汽車前門屬于典型的覆蓋件外板產(chǎn)品。傳統(tǒng)車門為相對(duì)于整車裝配坐標(biāo)系的外凸弧面形狀，其斷面曲線類似于拋物線，主棱線過渡角半徑通常大于R20mm，且穿過門把手區(qū)域。目前，對(duì)于此類車門的制造技術(shù)已相當(dāng)成熟。隨著汽車車身設(shè)計(jì)的發(fā)展，整車從圓潤的外觀逐漸向突顯線條感的造型演變。意味著覆蓋件的形狀較加復(fù)雜，產(chǎn)品上的棱線與交替的凹凸面將明顯增多，必然對(duì)其沖壓制造提出了較高的要求。

前門外板結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與成形性分析

01 前門外板結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

一、塑件外觀要求與結(jié)構(gòu)分析

所示為某品牌汽車左后門板零件圖，材料為PP EPDM，收縮率一般取1.011，其中EPDM中文名稱三元乙丙橡膠，是乙烯、丙烯和少量的非共軛二烯烴的共聚物，是乙丙橡膠的一種，因其主鏈?zhǔn)怯苫瘜W(xué)穩(wěn)定的飽和烴組成，只在側(cè)鏈中含有不飽和雙鍵，故其耐臭氧、耐熱、耐候等耐老化性能優(yōu)異，能夠提高門板的彈性。

門板為外觀件，外形尺寸為：880×670.4×105.6mm。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下：

1、外表面要求高，不允許有斑點(diǎn)，澆口痕跡，較不允許有收縮凹陷、熔接痕和飛邊等缺陷。

2、門板為皮紋件，外觀面脫模斜度至少5°。

3、門板曲面光潔度高，外形結(jié)構(gòu)復(fù)雜，分型線復(fù)雜，倒扣多，塑件內(nèi)外側(cè)面共有11個(gè)倒扣（見圖1中門板內(nèi)側(cè)面3D圖中S1～S11），脫模困難。




二、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

由于門板尺寸大且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，模具采用了熱流道澆注系統(tǒng)，4個(gè)針閥式熱咀由順序閥控制進(jìn)膠，依次通過普通流道和扇形澆口進(jìn)入型腔。門板塑件內(nèi)外側(cè)面共有11個(gè)倒扣，只有S11倒扣在塑件外側(cè)面，從模具可靠與加工角度考慮，S11采用“斜導(dǎo)柱 滑塊”的側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)，其余倒扣均采用“斜推桿 斜推塊”的側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)。需要更多學(xué)習(xí)視頻 資料加老師 。取

本模具外形尺寸為：1450×1400×985（mm）,總重量約16噸，屬于大型注塑模具。詳細(xì)結(jié)構(gòu)見圖2平面圖與圖3立體圖。




1、成型零件設(shè)計(jì)

汽車左后門板注塑模具的成型零件和模板均采用一體式，見圖3。采用這種形式注塑模具結(jié)構(gòu)較緊湊，強(qiáng)度較好，模具體積相對(duì)較小，且避免了開框、配框和制造斜楔等工序。

定模A板和動(dòng)模B板材料德松模具鋼建議采用標(biāo)準(zhǔn)P20或者1.2738塑膠模具鋼。由于模具屬于大型注塑模具，定模A板和動(dòng)模B板采用了四面圍邊的內(nèi)模定位結(jié)構(gòu)（見圖3），這種結(jié)構(gòu)使得模具模具合攏后，動(dòng)定模渾然一體，大大提高了門板的成型精度和模具的生產(chǎn)壽命。

2、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本模具澆注系統(tǒng)采用“熱流道 普通流道”進(jìn)膠形式，其中熱流道采用熱流道板加4個(gè)針閥式熱咀（見圖4中G1、G2、G3和G4），4個(gè)針閥式熱咀不是同時(shí)進(jìn)膠，而是由順序閥控制根據(jù)塑件形狀和尺寸依次開啟，熔體經(jīng)普通流道最后通過扇形澆口的進(jìn)入型腔。

由于塑件采用PP EPDM材料，流動(dòng)性好，普通流道的長度可控制在60～100mm以內(nèi)，普通流道過長會(huì)造成壓力和熱量損失過大，影響熔體填充和塑件成型質(zhì)量。

門板為外觀件，表面不允許有熔接痕，成型時(shí)必須把熔接痕趕到非外觀面或消除熔接痕，這是本模具設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。傳統(tǒng)的同步多點(diǎn)進(jìn)澆，雖然能使熔體充滿整個(gè)型腔，但是由于熔接痕的存在，很難使產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到理想的要求。為此本模具采用了4點(diǎn)順序閥熱流道澆口控制技術(shù)，它通過油缸的驅(qū)動(dòng)來控制4個(gè)熱射嘴的開啟和關(guān)閉，由此達(dá)到了塑件表面無熔接痕的理想效果。門板注塑模熱流道澆口位置見圖4。

3、側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)是門板注塑模具的**機(jī)構(gòu)，本模具共有11處側(cè)向抽芯，分別是S1～S11。在這11個(gè)側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)中S11采用“斜導(dǎo)柱 滑塊”的結(jié)構(gòu)，滑塊的限位采用限位夾與擋塊聯(lián)合使用的結(jié)構(gòu)，。S1～S10都采用“斜推桿 斜推塊”的結(jié)構(gòu)。其詳細(xì)結(jié)構(gòu)及重要尺寸見圖2（d）至（m）。

在“斜推桿 斜推塊”的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，斜推桿的傾斜角度不宜**過12°，斜推塊的設(shè)計(jì)要防止塑件在脫模時(shí)粘連斜推塊，導(dǎo)致塑件變形開裂。

4、溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞對(duì)模具的成型周期與產(chǎn)品成型質(zhì)量影響很大，對(duì)于外觀要求較高的汽車門板注塑模具尤其重要。冷卻水道設(shè)計(jì)原則之一是距離型腔面要大致相等，以達(dá)到模具型腔各處溫度大致均衡。本模具的溫度控制系統(tǒng)采用了“直通式水管 傾斜式水管 水井”的組合形式，詳見圖5（a）和（b）。這種組合形式是**采用直通式水管，輔以傾斜式水管，萬不得已才采用水井。其優(yōu)點(diǎn)是塑件冷卻均勻，成型，成型質(zhì)量高，適用于高要求與外觀性能要求高的模具。

在汽車模具設(shè)計(jì)中，類似于內(nèi)外飾件模具如汽車前后保險(xiǎn)杠、儀表板、*通道、格柵和汽車裝飾條等內(nèi)外飾塑件，冷卻水道布置一般按以下規(guī)律設(shè)計(jì)：

（1）冷卻水方向要與料流方向一致。

（2）定.動(dòng)模冷卻水道**設(shè)計(jì)成十字網(wǎng)格形式，冷卻回路形成互相交叉形成水路交織網(wǎng)，均勻冷卻塑件。

（3）在不能設(shè)計(jì)成十字交叉式水路時(shí)，定、動(dòng)模水路在互相有縫隙處交互布置。

（4）每一組冷卻水盡量只設(shè)計(jì)四條循環(huán)水路，避免水路距離長，影響塑件冷卻效果。

（5）冷卻水路要設(shè)計(jì)成可與另一組水路進(jìn)行外部水管連接的方式，方便后續(xù)塑件因變形、收縮等現(xiàn)象的調(diào)整。通過水路調(diào)整解決塑件缺陷，在汽車內(nèi)外飾塑件模具上應(yīng)用廣泛。

（6）各冷卻水道之間的距離要控制在水道直徑的3.5-5倍（一般取50～60mm左右），型腔表面距離冷卻水道的距離一般在15～25mm之間，具體根據(jù)模具大小決定。

（7）冷卻水道與推桿、斜推桿及鑲件之間的距離要保證在8～10mm以上，因?yàn)槟＞叽笄宜篱L，容易鉆偏，須避免因水道與型腔或其他結(jié)構(gòu)相距太近導(dǎo)致冷卻水漏水現(xiàn)象的發(fā)生。


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