汽車(chē)裝飾件的高質(zhì)量、低成本解決方案——向后處理說(shuō)再見(jiàn)

2019-01-02

信息導讀:

汽車(chē)裝飾件的高質(zhì)量、低成本解決方案——向后處理說(shuō)再見(jiàn)

——內容刊載于Kunststoffe Magazin 2018年11-12雙月刊。Kunststoffe Magazin 是世界著(zhù)名的塑料行業(yè)媒體品牌,德國排名前二的塑料行業(yè)雜志,在德語(yǔ)國家發(fā)行量位居第一(IVW認證)。


圖1 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機蓋FoamPro+DecoPro(微發(fā)泡+模內裝飾)解決方案

(可任意更換裝飾層種類(lèi),如木皮、鋁箔、PU,本文主要以鋁箔裝飾進(jìn)行介紹)


如今,模內裝飾在產(chǎn)品設計、生產(chǎn)和質(zhì)量等多方面更具靈活性,正逐步取代噴涂工藝。其中,汽車(chē)零部件的模內裝飾發(fā)展尤為迅速。為緊隨最新技術(shù)趨勢,伊之密與合作伙伴聯(lián)合開(kāi)發(fā)FoamPro+DecoPro方案,在2018ChinaPlas上成功展示,獲得客戶(hù)高度認可。

此方案融入多項先進(jìn)技術(shù):

(1)裝飾箔背注射工藝—裝飾箔沖切和注塑一步成型;

(2)模內刻紋—賦予裝飾件優(yōu)質(zhì)外觀(guān);

(3)微發(fā)泡成型工藝—實(shí)現產(chǎn)品重量減少、成型周期縮短和鎖模力降低。不論從產(chǎn)品本身,還是加工成型,這都是一個(gè)卓越的產(chǎn)品方案。


FoamPro+DecoPro模具圖




高精度成型設備

作為中國裝備技術(shù)領(lǐng)域的標桿企業(yè),伊之密現已成立注塑機、壓鑄機、橡膠注射成型機、高速包裝系統、機器人自動(dòng)化集成系統等多個(gè)事業(yè)部,在裝備制造領(lǐng)域實(shí)現多元化發(fā)展。

  2018年上海ChinaPlas上,伊之密DP系列兩板式注塑機搭載FoamPro+DecoPro隆重推向市場(chǎng)。該方案所用注塑機為UN1000DP-IU9000,如圖2所示。該設備應用奧地利KEBA公司的操作系統。

  鎖模單元使用高響應伺服控制技術(shù),開(kāi)合模重復精度達±0.1mm。射膠單元,雙比例閉環(huán)控制技術(shù)保證產(chǎn)品重量重復精度≤3‰。料管加熱采用陶瓷發(fā)熱圈,使用PID控溫技術(shù),控溫精度±0.5℃。

伊之密“智能鎖?!奔夹g(shù),實(shí)現模板平行度自動(dòng)修正控制,實(shí)現注射壓縮和二次開(kāi)模等精密成型技術(shù)。本案例采用二次開(kāi)模技術(shù),行程1.00mm。



圖2   伊之密UN1000DP-IU9000車(chē)間實(shí)拍




裝飾鋁箔(Decorative Foil)


本案例所用裝飾鋁箔由德國Lyondellbasell公司提供。如圖3所示,裝飾鋁箔由柔性表層、鋁質(zhì)中間層和PIT(塑料界面技術(shù))層組成。PIT層是裝飾箔和塑料基體之間必需的粘結層,而柔性表層使模內刻紋成為可能。鋁箔裝飾層不僅賦予發(fā)動(dòng)機蓋良好的金屬光澤,還提高制品耐久度,一定程度阻隔發(fā)動(dòng)機噪音。


圖3  裝飾鋁箔的組成

裝飾鋁箔總厚度是0.3mm,鋁層厚度是0.2mm。裝飾件能夠在短時(shí)間內根據客戶(hù)需求轉換成木皮、TPO或紡織材料。裝飾件厚度沒(méi)有嚴格限制,保證模內刻紋清晰即可。





沖切模(Preform Tool)

沖切模同時(shí)具備沖切和沖壓功能,結構如圖4所示。整卷連續的裝飾箔固定在沖切模之上,每次合模之前裝飾箔被拉緊在沖切模和動(dòng)定模之間,合模沖切成預設形狀并沖壓出一定表面形狀。開(kāi)模之前,定模側壓縮空氣和動(dòng)模側真空泵啟動(dòng),模具打開(kāi)時(shí)鋁箔固定在動(dòng)模一側。

  在沖切模的底部,有一個(gè)驅動(dòng)輥筒,它能在開(kāi)模同時(shí)將鋁箔收卷預定長(cháng)度,保證下一周期的鋁箔供應。如圖5所示,在驅動(dòng)器的作用下,有一個(gè)切斷裝置及時(shí)將用過(guò)的鋁箔切斷。鋁箔沖切方案由德國GK Concept公司與伊之密合作開(kāi)發(fā)。


圖4  機械手轉移沖切完成的鋁箔



圖5  定模側一覽




模內刻紋(In-mold graining)

發(fā)動(dòng)機蓋方案關(guān)鍵技術(shù)之一是模內刻紋,該技術(shù)在汽車(chē)內外飾件領(lǐng)域受到廣泛專(zhuān)注。模腔表面紋理如圖6所示,當熔融材料采用背注射技術(shù)注入模腔,裝飾箔(鋁或木材)形成相應表面紋理。模內刻紋關(guān)鍵點(diǎn)是根據注塑壓力選擇厚度、機械性能適中裝飾箔。成品裝飾箔表面紋理深淺由其硬度和注射壓力等因素決定。同時(shí),塑料基材和裝飾層之間粘結是另外一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。

  模內刻紋技術(shù)極大地提高了制品表面質(zhì)量,特別是微發(fā)泡制品。



圖6  型腔表面的紋理





工藝過(guò)程(Process )    

  如圖7所示,沖切模和注塑模并排安裝在兩塊模具夾板之間,然后整體固定在伊之密DP1000-IU9000注塑機上。機械手將沖切完成的鋁箔轉移到注塑模內,通過(guò)抽真空將鋁箔固定在注塑模腔。


之后,聚合物熔體經(jīng)背注射進(jìn)入模腔,熔體充滿(mǎn)模腔同時(shí),注射壓力使得裝飾箔壓出與模腔表面一致的顆粒紋。方案中原料是PA66+30%GF,這是一種廣泛應用于微發(fā)泡領(lǐng)域的材料。該材料是由AKRO-PLASTIC公司提供。


本發(fā)動(dòng)機蓋方案還用到MuCell?微發(fā)泡注塑技術(shù)。塑化過(guò)程中,超臨界流體(SCF)通過(guò)打氣頭被定量注入料筒內,并在螺桿作用下與塑料熔體混合擴散形成均相體系。常用超臨界流體有氮氣和二氧化碳。之后,此均相體系注入模腔內。均相體系進(jìn)入模腔時(shí)壓力下降,使其內溶解的氣體析出,氣泡核形成與長(cháng)大。該過(guò)程與熔體沖模同步進(jìn)行,最終結果是在產(chǎn)品內部形成均勻封閉泡孔結構。


此外,為了進(jìn)一步發(fā)揮微發(fā)泡注塑工藝的潛能,本方案還配合二次開(kāi)模技術(shù)。即熔體注射完成后,以較快速度移動(dòng)模板使模具打開(kāi)一定間隙。關(guān)鍵點(diǎn)是開(kāi)模與產(chǎn)品發(fā)泡同步進(jìn)行。如圖7所示,隨著(zhù)模具內部氣泡不斷長(cháng)大,塑料件厚度增加。

二次開(kāi)模配合微發(fā)泡注塑工藝所得制品比同厚度實(shí)體制品減重可達30%。同時(shí),極大地消除了產(chǎn)品翹曲變形,鎖模力下降50%,大幅度縮短成型周期。



圖7  生產(chǎn)流程全覽與原理示意



圖8  伊之密注塑機中微發(fā)泡設置頁(yè)面



本方案中的T300超臨界系統由Trexel提供。成型參數設定時(shí),我們只需要在系統中輸入打氣量、產(chǎn)品重量等參數,如圖8所示。伊之密注塑機已經(jīng)將超臨界系統整合到注塑機操作界面中,使整套設備更具人機交互性。

模具采用熱流道搭配伺服針閥,由意大利HRSflow提供。伺服針閥澆口可自由設置澆口打開(kāi)時(shí)間和大小,可更好調節注塑沖模過(guò)程,從而減輕消除產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題。





自動(dòng)化(Automation)

沖切完成的鋁箔由機械手轉移到注塑模型腔內固定,隨后產(chǎn)品由機械手轉移到傳送帶。所用機械手為三軸伺服驅動(dòng),保證鋁箔及產(chǎn)品轉移的精確性。 自動(dòng)化系統由寧波偉立機器人科技有限公司提供。

  對于自動(dòng)化系統,重點(diǎn)是各個(gè)工序的先后次序與銜接配合,比如塑化、打氣、鋁箔沖切轉移、抽真空、合模、注射、取件。如圖9所示,伊之密注塑機將動(dòng)作控制全部整合到操作系統中,使整個(gè)流程更緊湊,工藝參數設置更高效。


圖9. 控制面板中周邊設備的參數截圖





伊之密CEO甄榮輝先生和首席戰略官Dr.Hans Wobbe在2018 ChinaPlas給客戶(hù)展示發(fā)動(dòng)機蓋方案



2018ChinaPlas展會(huì )現場(chǎng),國內外參展者被發(fā)動(dòng)機蓋方案吸引



英文原稿作者:

Dr.-Ing.Hans Wobbe 首席戰略官,

Yizumi, Guangdong,China

hans.wobbe@yizumi.com

Roger Kaufmann 德國 GK Concept CEO

GKConcept, Dresden, Germany

r.kaufmann@gkconcept.de


陳熾輝,新材料新工藝技術(shù)測試中心經(jīng)理

Yizumi, Guangdong, China

glorychen@yizumi.com


SaiViswanath Yandamuri 工藝工程師

GK Concept, Dresden, Germany

s.yandamuri@gkconcept.de


SebastianPirl 模具設計工程師

Gk Concept, Dresden, Germany

s.pirl@gkconcept.de


何慶林 應用工程師

Yizumi, Guangdong,China

heqinglin@yizumi.com










更多新聞推薦
【客戶(hù)案例】雪特朗:瞄準“一杯咖啡”里的萬(wàn)億市場(chǎng)
【客戶(hù)案例】雪特朗:瞄準“一杯咖啡”里的萬(wàn)億市場(chǎng)
2022-08-23
伊之密AR企業(yè)云平臺亮相:基于增強現實(shí)技術(shù),為客戶(hù)帶來(lái)數字化交互全新解決方案
伊之密AR企業(yè)云平臺亮相:基于增強現實(shí)技術(shù),為客戶(hù)帶來(lái)數字化交互全新解決方案
2022-08-18
伊之密:創(chuàng  )新加碼 競逐汽車(chē)行業(yè)新賽道
伊之密:創(chuàng )新加碼 競逐汽車(chē)行業(yè)新賽道
2022-08-06
巴西代理Alltech技術(shù)服務(wù)中心(南卡希亞斯)開(kāi)業(yè)大吉
巴西代理Alltech技術(shù)服務(wù)中心(南卡希亞斯)開(kāi)業(yè)大吉
2022-07-26
火出圈!各大主流媒體爭相報道,“降溫神器”強勢刷屏!
火出圈!各大主流媒體爭相報道,“降溫神器”強勢刷屏!
2022-07-18
Icon
請與我們聯(lián)系
99国产精品一区_国产成人无线视频不卡二_香港a毛片免费观看特级_亚洲日韩美女好色天堂