轿车内饰件注塑生产质量问题及解决措施

作者: 杨晓猛

摘 要:从影响国产轿车内饰件注塑成型产品质量的三大因素(注塑成型工艺、塑料原材料、注射模具)着手,以注塑成型工艺为重点,分析汽车内饰件注塑质量缺陷产生的原因和克服缺陷的常用措施。

关键词:轿车内饰件; 质量问题; 注塑; 模具; 塑料

中图分类号:TQ320 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2016)02-175-001

随着经济的发展和社会的进步,中国轿车行业迅速发展,同时随着塑料工业的发展,塑料制品日益普及并广泛应用于汽车行业。作为汽车重要配件之一的汽车塑料内饰件,由于具有一定的强度和韧性,可以多次重复加工,耐油耐污价格低,是其它装饰材料不可比拟的,在车型竞争和开拓市场中起着重要作用,因此提高汽车内饰件表观质量,对保证汽车产品质量和竞争力意义非常重大。汽车内饰件外形大多为曲面,凸起形,这些制品不仅有尺寸精度和物理机械性能要求,而且对其外观要求也较高,因此要求不允许有缺料、熔接痕、杂质、斑点、流痕、气花、气泡、顶白、断裂、缩凹变形、亮斑、暗斑、烧焦、油污、冷料、拉丝、划伤、修废等质量缺陷。

1.填充不足

注塑工艺技术员在新模具试模或者换模开车时候,首先是调好工艺参数,把制品注塑满而解决填充不足的问题,填充不足是指料流末端出现部分不完整现象或一模多腔中一部分填充不满。这主要是由于:((1)原材料流动性不好、注射温度和压力都过低、注射速度太慢,导致料流不能充满型腔。熔料的温度主要通过料筒加热获得,此外预塑过程及熔料进入浇口和型腔时的摩擦和剪切作用也可引起熔料的温度升高,针对此情况可选择流动性好的塑料或在塑料中加入润滑剂(如硬脂酸)或者升高注射温度压力,以增加其流动性,使熔体快速充满型腔。(2)预塑量太少,注射行程过短,无法满足产品对注射量的要求。

2.熔接痕

熔接痕是指有孔穴的注射制品或多点进浇的塑料制品中,塑料熔体在充模流动过程中温度不断降低,料流前锋料温较低,当几股料流汇合时,料流不能充分融合产生的接缝,它不仅影响产品的外观,而且熔接痕的强度直接关系到制品的使用性能。熔接痕产生的因素与填充不足相类似:(1)塑料流动性不好,成型温度和模具温度太低,注射速度太慢,注射压力太低均会使料流前锋温度太低,不能充分融合,应针对具体情况调整。(2)模具浇口太小,或者浇口位置设计不当,流程过长,前锋料流不能充分融合,应改善浇口位置和尺寸。

(3)在熔接痕出现的部位增设冷料穴也是消除熔接痕的有效方法。

3.顶白

顶白是指由于模具设计不当使塑料件局部脱模困难,使其某些部位产生内应力而发白,常用的解决方案是:(1)减慢顶出速度和压力。(2)降低注塑压力、加快注塑速度,降低保压压力、时间,以改变塑料的注塑密度。(3)适当喷洒脱模剂。(4)重新调整模具顶杆位置和数量,模具抛光。

4.缩凹变形

缩凹变形是指制品本应该有一定曲度的表面出现不平整,平处明显凹陷。缩凹产生的原因:(1)加工温度太高、塑料收缩率偏大、冷却不充分不均匀,制品未能充分冷却就已脱模,造成制品表面不平整,采用增加保压时间和压力方法。(2)塑料流动性不好,不能及时补料,使塑料件密度偏低,可以采用增加注射速度和压力。(3)浇口位置设计不当,浇口应设计在型腔厚壁处,否则前端料流无法完成补料过程。(4)塑料制品壁厚不一致,薄壁处塑料已冻结,而厚壁处温度较高并容易产生凹陷。所以在内饰件产品设计时应尽量采用等壁厚。

5.流痕、亮斑

流痕是在注塑时材料流动不畅,在内饰件表面产生波纹状图案。其主要原因和解决方法是:材料流动不畅,用提高注塑压力,扩展流道或浇口;模具温度低,提高模具温度、注塑温度。亮斑是由于注射温度高、注射速度快、模具温度高、产品密度大等原因造成的,常用的方法就是把上述注塑因素降低下来,但是同时可能会引起其它质量缺陷,这时最好的方法就是使用棉毡擦拭亮斑处。

6.其它

除了上述常见的注塑质量问题外,也有其它一些较容易解决的问题。如气花,是由于塑料原料含有水分或原料分解等使其含有易挥发的物质,在很高的注塑温度下成为气态并分散在塑料件的表面,随料流方向如同花一样分散开。气泡则是易挥发的物质没有分散开却聚集在一起。常用的改进方法是:原材料改善烘干工艺、增加注塑压力、提高注塑温度、增加浇口或者流道、增加排气量。在生产浅色汽车内饰件时,有时会出现杂质,这主要是因为:不同系列产品颜色有很大差异,有沙色、米黄色、桃色、黑色等,注塑机料筒里面会有少量上次注塑余料,在注塑时会产生杂质。此时应使用高温高压法快速冲洗料筒,同时合理安排生产计划,使相同颜色的产品依次生产,同时产品颜色由浅到深来安排生产计划。

7.结束语

汽车内饰塑料件的质量在其材料和模具选定后主要与注塑成型加工工艺有关,其干燥工艺、注塑温度速度和压力、保压时间和压力、模具温度、回收料加入比例等等都影响内饰件质量,另外模具设计、注塑机选择、塑料件装配、喷涂、运输等也影响其质量。要保证汽车内饰件的质量,提高注塑件产品的下机合格率,在工艺调试中要兼顾各种影响因素,进行优化组合,使塑件质量达到最佳,满足用户需要[4]。其实,汽车内饰件注塑成型制品的常见质量缺陷很多,产生的原因也极其复杂,解决的具体措施也根据现场情况不同而灵活多变,上面列举的不过是最常见的几种,工艺技术员面临的缺陷都与该塑料原材料、成型工艺和模具等因素密切相关,所以只有找到缺陷产生的原因,才能确定克服缺陷的具体措施,以上是笔者多年从事汽车内饰塑料件注射成型加工工作的经验总结,有一定的实用价值,仅供同行参考。

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