盒體塑件底部困氣缺陷消除方法

程良寶，唐海茂

（東風(fēng)延鋒（十堰）汽車飾件系統(tǒng)有限公司，湖北十堰 442012）

1 引言

汽車飾件上很多小盒體結(jié)構(gòu)的塑件（見圖1），例如開關(guān)門板、中部上面板、膝蓋護(hù)板等，這類塑件不能做倒裝模，澆口只能設(shè)置在分型線，注射成型時(shí)，材料從外部流到盒體底部，很容易在盒體底部產(chǎn)生困氣，作為外觀件，這種外觀缺陷是不允許的?，F(xiàn)有解決困氣的方法是對(duì)塑件進(jìn)行噴漆處理，這其中增加了成本，噴漆工序也會(huì)造成其他質(zhì)量問題。本文以T17中部上面板為例，針對(duì)盒體底部困氣缺陷，通過分析原因，提出了一種解決困氣的排氣設(shè)計(jì)方案。

圖1 盒體結(jié)構(gòu)塑件

2 塑件結(jié)構(gòu)及困氣原因分析

2.1 塑件結(jié)構(gòu)分析

圖2所示為T17中控面板，整體尺寸為587×319×163mm，平均壁厚2.5m，材料為PC/ABS。塑件有很多方孔和圓孔，同時(shí)帶有一個(gè)小雜物盒，雜物盒尺寸73×198×147.5mm。

圖2 中部上面板正反面結(jié)構(gòu)

塑件外觀工藝為磨砂紋+噴漆，磨砂紋無法隱藏塑件缺陷，噴漆對(duì)熔接線、縮痕、困氣缺陷有放大作用，因此對(duì)注塑件整體外觀要求很高。生產(chǎn)過程中，盒體底部容易困氣，造成紋理面發(fā)黑和氣痕，困氣位置會(huì)因?yàn)楣に嚨牟煌l(fā)生改變。圖3是塑件困氣造成的氣痕缺陷。

圖3 中部上面板盒體底部困氣

2.2 原因分析

由于塑件多方孔和圓孔，容易產(chǎn)生熔接線。為了保證A面外觀，使熔接線盡可能小，在注射成型時(shí)，注射速度較高，注射壓力較大。材料進(jìn)入型腔中的流速非?？欤?s即可成型塑件，材料快速填充盒體形的型腔時(shí)，熔體將取代4個(gè)側(cè)面和底面的氣體，而4個(gè)側(cè)面都無法排氣，氣體被擠到盒體底部，只能通過底部頂桿、排氣孔排出。如果盒體底部氣體不能被及時(shí)排出，就會(huì)在兩股熔體的合流處出現(xiàn)表面氣痕，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)出現(xiàn)表面燒黑。

3 盒體內(nèi)部排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

3.1 模流分析模擬困氣位置

中部上面板澆口采用3點(diǎn)進(jìn)膠、針閥控制，不同的進(jìn)膠順序和工藝參數(shù)，盒體底部困氣位置不同。前期通過模流分析，模擬不同進(jìn)膠順序，確認(rèn)困氣最容易出現(xiàn)的位置在盒體底部拐角處，在調(diào)整進(jìn)膠順序時(shí)，底部平面也可能有困氣。如圖4所示，為最可能出現(xiàn)的一種情形。因此加強(qiáng)底部及拐角排氣非常必要。

圖4 中部上面板盒體底部困氣

3.2 排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

型芯盒體不采用一體式，采用鑲拼結(jié)構(gòu)，如圖5所示。塑件上盒體的4個(gè)側(cè)面中間有一條鑲拼線，鑲件上設(shè)計(jì)一圈排氣槽，排氣槽間距20mm，寬5mm。封膠面寬10mm，封膠面排氣槽深度取PC/ABS溢邊值的最大值0.05mm，封膠面以外排氣槽深度0.5mm，保證4個(gè)側(cè)面也可以排出一部分氣體。鑲拼結(jié)構(gòu)也可以減小模具型芯鋼材尺寸，從而降低了模具材料成本。

圖5 盒體部分采用鑲拼結(jié)構(gòu)

盒體底部面積為47×148mm，采用整體頂塊頂出。采用雙頂桿頂塊，尺寸為45×140mm。整個(gè)頂塊四周加工豎向排氣槽，排氣槽間距5mm，寬5mm，封膠面排氣槽深度0.05mm，封膠面以外排氣槽深0.5mm，如圖6所示。

圖6 頂塊排氣

頂塊上設(shè)計(jì)3處排氣鑲件，每個(gè)鑲件由3～6個(gè)尺寸20×25×5mm的鑲件組成，鑲件采用PM-35透氣鋼，采用小鑲件透氣鋼，既可以控制成本，又可以大大加強(qiáng)排氣效果。

在模流分析中出現(xiàn)困氣的4個(gè)圓角處，單獨(dú)設(shè)計(jì)圓形的排氣銷，直徑?10mm。頂塊未加鑲件區(qū)域?yàn)轭A(yù)留區(qū)域，可以根據(jù)試模結(jié)果再增加排氣鑲件和排氣銷。排氣鑲件和排氣銷均設(shè)計(jì)在雙桿頂塊上，再增加排氣鑲件需要加工時(shí)，只需拆下頂塊加工即可，非常方便。

對(duì)模具排氣系統(tǒng)進(jìn)行上述優(yōu)化，模具加工完成后，經(jīng)多次調(diào)試以及模具回廠生產(chǎn)驗(yàn)證，效果明顯。如圖7所示。

圖7 中部上面板盒體試模樣件

4 總結(jié)

設(shè)計(jì)合理的模具結(jié)構(gòu)，優(yōu)化模具排氣系統(tǒng)（包括盒體側(cè)面鑲拼、整體頂塊、鑲件、排氣銷），既不影響塑件的外觀及使用性能，同時(shí)可以消除塑件盒體底部A面困氣的缺陷，從而提升塑件質(zhì)量。此方案可以推廣應(yīng)用到所有帶小盒體塑件的模具中。