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双料注塑微发泡工艺
丛艺家,李功赋,冯擎峰
(吉利汽车研究院,浙江杭州311228)
摘要:随着汽车工业的发展,汽车内饰的品质、外观及生产工艺都在不断地提升和进步,消费者在购买汽车的同时也越来越
注重汽车内饰的整体效果,这给汽车内饰零部件的设计、制造带来了新的挑战。针对一种使汽车内饰零部件达到更高外观品质的
双料注塑微发泡工艺进行了分析及说明,希望能对汽车内饰零部件的设计及制造起到一定的参考作用
关键词:双料注塑;微发泡工艺
Micro Foaming Process in Double Injection Molding
CONG Yijia, LI Gongfu, FENG Qingfeng
Geely Automobile Research Institute, Hangzhou Zhejiang 31 1228, China
Abstract: The auto interior quality, appearance and production technology are continuously improved and upgraded along with the devel
opment of automobile industry. The customers pay more and more attentions to overall effect of interior trimming when they purchase the auto-
mobiles, which will bring new challenge to design and manufacture of interior components of automobile. The double injection molding micro
foaming process, which could enable interior components to higher appearance quality, was analyzed and discussed with aim. It is hoped that
this will provide reference for design and manufacture of interior components of automobile
Keywords: Double injection molding; Micro foaming process
0引言
汽车内饰零部件尤其是仪表板的制造工艺目前有多种,
常用的有硬质注塑工艺,软质的搪塑工艺、阴模吸附、阳模
吸附。其中硬质成型工艺根据车型的配置及整车的成本控制,
多用于低端及低配车型,但整体外观档次较低;软质成型工
艺多用于高档及高配车型,但制造成本很高。作者所阐述的
双料注塑微发泡工艺正是结合了上述硬质及软质成型工艺的
优点并有效地克服了两种工艺的缺点,在满足更高外观品质
图1皮纹纹理不同
的同时,极大地节约了成本,同时提升了零部件自身的性能,
对汽车内饰零部件带来了很大的提升,同时也提高了整车的
品质,给消费者带来了不一样的感官视觉。该工艺是应用于
汽车行业的创新性解决方案。
1产品结构和特性
双料注塑微发泡工艺主要应用于汽车内饰热塑性产品,
如仪表板、门内饰板等,该工艺的使用可以使得内饰零部件
具有更大的设计自由度,产品外观特征可以更加细腻且个
性化(如图1所示い),同时产品性能可进一步提升。下面
主要以仪表板产品(如图2所示)的结构及特性进行阐
述
图2仪表板
收稿日期:2013-05-10
作者简介:从艺家(1975一),男,学士,研究方向为内饰零部件。E-mail:congyj@rd.gel.com
研究与开发
Automobile Parts 2013.8
O54
1.1产品结构
采用双料注塑发泡工艺的产品更易于成型,与常用的软质
使用双料注塑发泡工艺成型的产品结构包括表皮、发泡成型的产品相比较,如图5所示。
层、骨架三部分,如图3所示。
常用软质成型搪塑、阴模吸附、阳模吸附工艺,需要完成
表皮模具的开发,发泡模具的开发以及骨架模具的开发所需成
本很大。产品材料的表皮一般使用PC或PUR,发泡层使用的
表皮
材料是PUR,骨架材料使用的是改性PP(PP+EPDM-TD20)。
产品最终成型需通过三步,首先需利用模具生产出表皮及骨
发泡层
架,接着将已完成的表皮和骨架放置到发泡模具中以完成产品
最终的成型制作。
骨架
采用双料注塑发泡工艺成型的产品其表皮材料是TPE-E,
骨架材料使用PBT或PC+ABS。其发泡过程仅仅是由与上述两
图3仪表板结构示意图
种材料化学性能能够完美结合的一种起到固化作用的塑料粒子
ASA来完成,两种材料通过一副模具即可完成注塑发泡及表皮
产品结构微观结构如图4所示。
成型,大大降低模具开发的成本。
fiber reinforced carrier
molded interface
low density foam core
compact skin
Fiber reinforced
Mucell-foamed TPE-E
PBT Ultradur;
Pibiflex: molded with
molded with
Mucell& Coinmelt
standard IM
decompression
technology
technology
玻纤增强的PBT;使
微孔发泡件;使用
用注射成型
Mucello& Coinmelt
decompression注塑成型
图4产品微观结构
常用软质成型工艺
双料注塑发泡成型工艺
1.2产品性能提升说明
Injection molding注射成型 njection and foaming
采用双料注塑发泡工艺成型的产品其自身的性能将得到提
Foaming/发泡
in one single step
注射,发泡,结皮一次完成
升,具体如下
Film lamination/结皮
(1)该工艺能够改良产品的耐低温冲击性能,使产品在低
温下进行冲击后不会产生碎片从而对人身不造成伤害。
e.g.例如
H PBT/TPE-E
(2)该工艺采用的材料具有很高的流动性(热塑成型产品
PP support/PP支架
Two chemically
PUR foan/PUR发泡
related polyesters
材料要求),这样使产品成型时所需的生产节拍更短,同时使
PVC/PUR skin/PVC或PUR两种具有化学相关性的塑料粒子
的表皮
产品设计更自由,产品结构可以较为复杂,以满足外观及装配
要求
图5成型工艺比较图
(3)与常用的骨架材料(PP)相比,产品能够满足更长的
2013.8 Automobile Parts
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研究与开发