Бампер автомобиля — один из самых крупных аксессуаров в автомобиле. Он выполняет три основные функции: безопасность, функциональность и декор.
Существует три основных способа снижения веса автомобильных бамперов: легкие материалы, структурная оптимизация и инновации в процессе производства. Легкий вес материалов обычно относится к замене исходных материалов на материалы с меньшей плотностью при определенных условиях, такие как пластиковая сталь; конструкция структурной оптимизации легкого бампера в основном тонкостенная; новый процесс производства имеет микровспенивание. Новые технологии, такие как материалы и формование с помощью газа.
Пластики широко используются в автомобильной промышленности из-за их малого веса, хороших эксплуатационных характеристик, простоты производства, коррозионной стойкости, ударопрочности и большой степени свободы в проектировании, и они все чаще используются в автомобильных материалах. Количество пластика, используемого в автомобиле, стало одним из критериев измерения уровня развития автомобильной промышленности страны. В настоящее время пластик, используемый при производстве автомобиля в развитых странах, достиг 200 кг, что составляет около 20% от общего качества транспортного средства.
Пластик в китайской автомобильной промышленности используется сравнительно поздно. В экономичных автомобилях количество пластика составляет всего 50~60 кг, в автомобилях среднего и высокого класса — 60~80 кг, а в некоторых автомобилях может достигать 100 кг. При производстве грузовиков среднего размера в Китае на каждый автомобиль используется около 50 кг пластика. Потребление пластика каждым автомобилем составляет всего 5% — 10% от веса автомобиля.
Материал бампера обычно имеет следующие требования: хорошая ударопрочность и хорошая устойчивость к погодным условиям. Хорошая адгезия краски, хорошая текучесть, хорошие эксплуатационные характеристики и низкая цена.
Соответственно, материалы PP, несомненно, являются наиболее экономически эффективным выбором. Материал PP является универсальным пластиком с превосходными характеристиками, но сам PP имеет плохие низкотемпературные характеристики и ударопрочность, не является износостойким, легко стареет и имеет плохую размерную стабильность. Поэтому модифицированный PP обычно используется для производства автомобильных бамперов. материал. В настоящее время специальные материалы для автомобильных бамперов из полипропилена обычно изготавливаются из PP, и определенная доля резины или эластомера, неорганического наполнителя, мастербатча, вспомогательных материалов и других материалов смешиваются и обрабатываются.
Проблемы, вызванные тонкой стенкой бампера, и их решение
Истончение бампера легко может вызвать деформацию коробления, а деформация коробления является результатом высвобождения внутреннего напряжения. Тонкостенные бамперы генерируют внутренние напряжения по разным причинам на разных этапах литья под давлением.
Как правило, оно в основном включает в себя ориентационное напряжение, термическое напряжение и напряжение освобождения формы. Ориентационное напряжение представляет собой внутреннее притяжение, вызванное волокнами, макромолекулярными цепями или сегментами в расплаве, ориентированными в определенном направлении, и недостаточной релаксацией. Степень ориентации связана с толщиной изделия, температурой расплава, температурой формы, давлением впрыска и временем выдержки. Чем больше толщина, тем ниже степень ориентации; чем выше температура расплава, тем ниже степень ориентации; чем выше температура формы, тем ниже степень ориентации; чем выше давление впрыска, тем выше степень ориентации; чем больше время выдержки, тем больше степень ориентации.
Тепловое напряжение возникает из-за более высокой температуры расплава и более низкой температуры формы, что приводит к большей разнице температур. Охлаждение расплава вблизи полости формы происходит быстрее, а механическое внутреннее напряжение распределяется неравномерно.
Напряжение при выемке из формы обусловлено в основном недостаточной прочностью и жесткостью формы, упругой деформацией под действием давления впрыска и силы выталкивания, а также неравномерным распределением силы при выталкивании изделия.
Утончение бампера также имеет проблему трудности извлечения из формы. Поскольку толщиномер стенки мал и имеет небольшую усадку, продукт плотно прилегает к форме; поскольку скорость впрыска относительно высока, время выдержки сохраняется. Контроль затруднен; относительно тонкая толщина стенок и ребер также подвержены повреждениям во время извлечения из формы. Обычное открытие формы требует, чтобы литьевая машина обеспечивала достаточное усилие открытия формы, а усилие открытия формы должно быть способно преодолеть сопротивление при открытии формы.
Время публикации: 23-04-2023