汽車內(nèi)飾件注塑成型的優(yōu)化方法
大多數(shù)汽車內(nèi)飾件采用注塑成型的方法進(jìn)行生產(chǎn),這是因?yàn)閮?nèi)飾件幾何造型復(fù)雜且制造商需要對(duì)這些部件進(jìn)行大批量的生產(chǎn)。熱塑性材料的注塑成型生產(chǎn)是利用高壓將完全熔融的塑料材料注入模具內(nèi),冷卻固化后得到成型品。盡管注塑成型的過程并不復(fù)雜,但加工過程的條件(溫度、時(shí)間、壓力等)、模型的幾何形狀以及材料的特性都會(huì)對(duì)成型產(chǎn)品的品質(zhì)產(chǎn)生較大的影響。因此,采用注塑成型方法生產(chǎn)的部件會(huì)產(chǎn)生各種不同的缺陷,比如熔接痕、縮痕、飛邊等。一些零部件生產(chǎn)商正在嘗試一些優(yōu)化方法來減少這些缺陷,但由于各種影響因素之間相互作用的復(fù)雜性,很多優(yōu)化方法并不能有效解決注塑成型的缺陷。優(yōu)化過程需要建立量化模型,但量化模型的建立比較困難,因此對(duì)量化模型的建立進(jìn)行了研究,同時(shí)提出了優(yōu)化的方法。
裝配在車門上的內(nèi)飾件大多采用注塑成型方法進(jìn)行生產(chǎn),而且成型過程一般比較復(fù)雜。本研究以車門內(nèi)飾件的注塑成型為例進(jìn)行試驗(yàn),并以試驗(yàn)數(shù)據(jù)為依據(jù)來量化分析注塑成型產(chǎn)生缺陷的原因,同時(shí)建立與影響因素的函數(shù)關(guān)系,并且采用一種優(yōu)化方法來提高注塑成型的生產(chǎn)質(zhì)量。具體過程為:以注塑成型產(chǎn)生的縮痕和熔接痕達(dá)到最小為目標(biāo)建立目標(biāo)函數(shù),然后對(duì)注塑成型的影響條件進(jìn)行量化,即通過采集的數(shù)據(jù)建立熔接痕的深度(Y1)和位置(Y2)與注塑壓力、頂針?biāo)俣?、模具溫度、料管溫度、保壓時(shí)間的量化公式,而縮痕的量化公式則由理論得到。采用響應(yīng)面法進(jìn)行優(yōu)化,得到各影響因素的最佳值。試驗(yàn)結(jié)果表明,優(yōu)化后的注塑成型產(chǎn)品質(zhì)量得到了明顯的改善。
所提出的優(yōu)化方法同樣適用于汽車其它內(nèi)飾件。在實(shí)際應(yīng)用中,該方法明顯改善了供應(yīng)商的產(chǎn)品質(zhì)量,并帶來了經(jīng)濟(jì)效益。
HeeseungYangetal.SAE
2016-01-0306.
編譯:張冬冬