Spritzgussform. Kühlsystemdesign für engen Raum der Automobilspritzgussform

Kühlsystemdesign für engen Raum der Automobilspritzgussform

Der Fahrzeuginnenraum besteht hauptsächlich aus Kunststoffteilen und mehr als 70% der Kunststoffteile werden im Spritzgussverfahren hergestellt. Man kann sagen, dass die Qualität des Spritzgusswerkzeugs die Qualität der Fahrzeuginnenteile bestimmt.

Das Produktionsprinzip der Spritzgussform besteht darin, dass die geschmolzenen Kunststoffpartikel durch hohe Temperatur und hohen Druck in den gemäß der Form des Produkts ausgebildeten Stahlhohlraum eingespritzt werden und nach dem Abkühlen der Hohlraum geöffnet wird, um ein Produkt mit einer gewünschten Form zu erhalten . Beim Abkühlen der Kunststoffpartikel wird viel Wärme freigesetzt. Wenn die Wärme nicht rechtzeitig in den Formhohlraum abgegeben wird, können viele Produktfehler auftreten, z. B. Farbunterschiede, Oberflächenverbrennungen, Verformungen usw., und in extremen Fällen kann die Form beißen oder sogar absterben. verschrottet.

Um dieses Problem zu lösen, besteht die allgemeine Form darin, horizontale oder vertikale Wasserwege in dem Formkern und dem Hohlraum zu verarbeiten. Unter normalen Umständen wird der Abstand zwischen dem Wasserweg und dem geformten Produkt auf etwa 20 mm eingestellt und das Kühlwasser wird durch den Wasserweg geleitet, um den Zweck der Wärmeabfuhr durch den Wasserfluss zu erreichen. Diese Art der Wärmeableitung unterliegt jedoch gewissen Einschränkungen. Es ist nur für Formen geeignet, in denen der Modellierraum für die Anordnung der Wasserwege ausreicht. Da die Anforderungen der Verbraucher an Kfz-Funktionsteile allmählich steigen, können immer mehr Produktformen die Anforderungen an den Bauraum von Schimmelwasserstraßen nicht erfüllen. Die gewöhnlichen Wasserwege können die Formprodukte nicht gleichmäßig kühlen und die Erscheinungsqualität und Größe können nicht garantiert werden.

Dieses Papier optimiert das Kühlsystem der Form, indem es einen Kühlstab einführt, und dient schließlich der Verbesserung der Produktqualität und des Formzyklus.

Details zum Produktdesign

Das 3D-Volumenmodell der Seite und der Vorderseite der Unterarmaturenbrett-Aufbewahrungsbox ist in der Abbildung dargestellt. Das Material des Produkts ist PP-T20, die maximale Länge beträgt 209 mm, die maximale Breite beträgt 246 mm und die maximale Höhe beträgt 215 mm. Um die Korrosionsanforderungen des Produktes Hautstruktur zu erfüllen. Die drei Seiten des Produkts sind mit einem Verzugswinkel von 6 Grad ausgelegt. Das Produkt wird vor dem Schaltmechanismus montiert. Der obere Teil des Produkts ist durch Druckknöpfe mit dem dummen Teil der Hauptinstrumententafel verbunden, der untere Teil ist mit dem Teppich abgestimmt, und der mittlere Teil ist durch den Positionierungsstift mit der Karosseriehalterung verbunden. Die Maßhaltigkeit des gesamten Produktes ist relativ hoch. Die Aufbewahrungsbox in der Mitte des Produkts soll dem Fahrer das Aufbewahren des Mobiltelefons, der Schlüssel und anderer Gegenstände erleichtern. Da das Erscheinungsbild des Produkts nur auf der Seite des Fahrers liegt, ist die Oberfläche des Produkts sehr gefragt und kann nicht offensichtlich fehlerhaft sein.

Spritzguss-Abb

Während des Produktdesignprozesses wird der Abstand zwischen der Innenwand des Aufbewahrungsbehälters und der Außenwand des Produkts kontinuierlich komprimiert und der Querschnitt der endgültigen Produktform beträgt, um den Aufbewahrungsbehälterraum größer und praktischer zu machen Wie in der Abbildung gezeigt, ist der Abstand zwischen der Innenwand und der Außenwand der Aufbewahrungsbox am geringsten. Die Position beträgt 3,28 mm, das Maximum 21,76 mm und der Höhenunterschied zwischen den beiden Stellen beträgt etwa 111,75 mm.

Spritzguss-Abb

Da der Produktkreis an drei Seiten geschlossen ist, kann der Spalt der Seitenwand des Aufbewahrungskastens nicht durch gewöhnliche Wasserstraßenkühlung angeordnet werden, und die Erscheinungsqualität des Produkts kann nicht garantiert werden. Wenn der Wasserbrunnen teilweise gekühlt ist, ist der Abstand zwischen der Innenwand und der Außenwand des Aufbewahrungskastens konisch und der Abstand zwischen dem größten Ende beträgt nur 21,76 mm, so dass der Formkern nicht mit Bohrungen mit größerem Durchmesser angeordnet werden kann Der Abstand zwischen dem Boden des Bohrlochs und dem Produkt ist viel größer als 20 mm und der Kühleffekt kann nicht erreicht werden. Die lokale Festigkeit der Form wird auch durch das Bohren des Bohrlochs verringert. . In Anbetracht der obigen Gründe werden wir eine Kühlstablösung bei der Konstruktion der Lagerkastenform verwenden, um das Kühlproblem des Produkts zu lösen.

Formkühlsystem Design

1 Kühlstabeinführung

Der Formkühlstab wird hergestellt, indem dem Maschenrohr ein spezielles Kupferrohr und dann eine bestimmte Menge Kühlflüssigkeit hinzugefügt werden. Das Arbeitsprinzip ist wie folgt: Die Kühlflüssigkeit nimmt im geschlossenen Rohr äußere Wärme auf und verflüchtigt sich, und das flüchtige Kühlmittel wird durch den Luftdruck gedrückt. Schlechte Bewegung zum Niedertemperaturende, Verflüssigung nach Abgabe von Wärme am Niedertemperaturende und Rückkehr des verflüssigten Kühlmittels zum Hochtemperaturende aufgrund der Saugkraft der Siebdüse, solange das Kühlwasser mit einer geeigneten Geschwindigkeit eingeschaltet wird Position des Kühlstabes, um ihn zu einem Niedrigtemperaturende zu machen. Der Kühlstab kann Wärme durch Kühlwasser aufnehmen und abführen, wodurch ein effizienter Wärmeübertragungsmodus erreicht wird. Dieser Wärmeübertragungsmodus ist etwa 200-mal so hoch wie der von Kupfer und weist ein ausgezeichnetes thermisches Ansprechverhalten auf.

Der Kühlstab rostet nicht und erzeugt keinen Zunder. Der Temperaturbereich beträgt -50 ~ 200 ° C. Der Durchmesser des Kühlstabes beträgt 2 mm und die Länge beträgt bis zu 225 mm. Es ist besonders wirksam für die Verengung des Produkts und des Abgrunds. Ein weiterer Vorteil des Kühlstabs besteht darin, dass der Durchmesser des Montagelochs klein ist und der Kühlstab in das Loch gefüllt ist, so dass der Kühlstab näher am geformten Produkt sein kann (im Allgemeinen auf etwa 5 mm eingestellt), ohne die Festigkeit zu beeinträchtigen der Form, so dass die Form abgekühlt wird. Effektivität und Langlebigkeit sind garantiert. Das Arbeitsprinzip des Kühlstabs auf der Form, in dem Teil, in dem die Form den Kühlwasserweg nicht effektiv anordnen kann, wird die Bearbeitungsbohrung (Durchmesser D1), die parallel zur Produktoberfläche ist, bearbeitet und das Fett auf die Form aufgetragen Oberfläche des Kühlstabes (das Fett kann die Wärmeleitung des Kühlstabes verbessern) und kann als Schmiermittel für den Kühlstab verwendet werden), und dann in die Prozessbohrung geladen wird eine Kühlbohrung (Durchmesser D2) in der bearbeitet wird Der untere Teil des Kühlstabs wird in die Prozessbohrung geladen, und die Kühlbohrung ist mit dem Kühlwasserweg der Form verbunden, so dass sich der Kühlstab befindet. Der untere Teil wird zum Niedertemperaturende des Wärmeabgabesystems. Die vom Spritzgussprodukt abgegebene Wärme kann durch das Medium gekühlt und ausgepresst werden und wird von der abzugebenden Kühlwasserquelle kontinuierlich aufgenommen. Um den besten Kühleffekt zu erzielen, sind die relevanten Abmessungen des Kühlstabs wie folgt:

D1 = D + 0,1 mm (praktisch zum Zerlegen der Kühlstange und nicht leicht abzufallen)

D2 = D x 2 (um die Schnelligkeit und Zuverlässigkeit der Wärmeleitung sicherzustellen)

Design mit 2 Formkühlsystemen

Detailliertes Design des Kühlsystems für den Formkern des Unterarmaturenbretts.

Vier Kühlstäbe (Nr. 1) mit einem Durchmesser von 6 mm sind mit einem Fingerhut (Nr. 3) in der Prozessbohrung befestigt, und der untere Teil des Kühlstabs ist mit dem Kühlwasserweg (Nr. 2) verbunden Der Kühlwasserpfad ist mit dem externen Zirkulationswasserpfad verbunden. Durch die Wirkung des Kühlstabs wird die zwischen den schmalen Seitenwänden des Aufbewahrungskastens für die Instrumententafel angesammelte Wärme vom zirkulierenden Kühlwasser absorbiert und an die Außenseite der Form abgegeben, und die Produktseitenwand leidet nicht an Fehlern wie z Oberflächen chromatische Aberration und Produktverformung aufgrund lokaler Überhitzung, und das Produkt ist auch Der gesamte Formzyklus wird auch durch die Wirkung des Kühlstabes erheblich verkürzt. Nach vielen Versuchen und Überprüfungen beträgt der Formzyklus des Produkts etwa 38 Sekunden (die Form verwendet den Zylinder zum Auswerfen und Zurücksetzen).

Abschließend (Spritzgussform)

Das Kühlsystem der Unterarmaturenbrett-Aufbewahrungsboxform führt die Konstruktionsmethode der Kühlstange ein, so dass das Problem, dass der lokale Bereich der Form nicht effektiv abgeleitet werden kann, grundlegend verbessert wird, die Erscheinungsqualität und die Maßgenauigkeit des Produkts zuverlässig sind garantiert, und der Formzyklus des Produkts wird innerhalb von 40s erfolgreich kontrolliert. Die gesamten Produktionskosten und die Lebensdauer des Werkzeugs haben die erwarteten Anforderungen erreicht.

Spritzguss-Abb

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