汽车前大灯反射镜BMC热固性注塑模设计.pdf

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1、工程塑料应用2010年，第38卷，第5期汽车前大灯反射镜BMC热固性注塑模设计陈爱平(永高股份有限公司，台州318020)摘要以一副汽车前大灯反射镜模具为例，叙述了预制整体模塑料的注射成型工艺过程，分析了模具结构与热塑性注塑模的典型区别和特点，并介绍了模具标准件、材料及热处理。关键词汽车前大灯反射镜预制整体模塑料热固性注塑模我国经济发展的一个重要标志是人们对汽车Et完全不同，即在注塑机的料筒部分需用专用冷冻机益增长的需求，近几年我国汽车的产销量继美、日之冰水冷却，而在模具型腔则需要电加热。可按式后已达千万辆。车灯作为汽车的眼睛，是与汽车配(1)计算前后模所

2、需电热管总功率：套必不可少的重要安全装置和装饰件，而反射镜更W=Gc(一To)／3600~r(1)是车灯的灵魂。反射镜由于高温的工作环境和具有式中：G——模具前后模总质量，kg；反射、聚光作用，需要采用收缩率仅为0．05％，且具Cp——模具材料比热容，lO／(kg·℃)；有耐热、阻燃、极强抗蠕变性的预制整体模塑料——模具成型所要求的温度，oC；(BMC)热固性塑料成型。这种材料原先一直采用——室温，oC；压铸成型的工艺，此种方法生产效率低，废品率高，叼——加热器效率，取0．3—0．5；同时该材料对人体有害，压铸生产过程中需人工频丁——加热升温时间，h。繁取

3、料、称料等工序，因而对操作人员的健康构成了一般采用的电热管直径为15．8mm，为较快提一定的威胁。为此，发展BMC材料的注射成型工艺高模具温度，根据经验模具加热功率可按(40～50)替代压铸成型工艺已成为必然的趋势。笔者现就汽W／kg计算所需电热管功率。产品成型面距离电热车前大灯反射镜BMC热固性注塑模设计作一介绍。管40—50mm，两电热管之间距离为80—100mm。1BMC材料注射成型工艺过程为提高加热效率，动定模均需设置隔热板，因电热管将冷藏的BMC加入专用热固性注射成型机料无正负极，可串联连接，但温控器插座每组不可超过筒，通过螺杆旋转产生剪切热，使

4、之在较低温度(约3．6kW。每组电热管的温度由一组热电偶控制，热25℃)熔融。然后在高压下将稠胶状的物料注入预电偶应处于本组电热管温度场的中心，并且热电偶先加热达140～160~C的模具中。在高温作用下，进头需与型腔有效接触，利于准确控温。行化学交联反应，经保压后固化成型。开模顶出取(3)模具的流道系统需控温得成型制品。最后用气枪吹净型腔里的毛边及碎由于热固性注塑模成型的材料超过一定温度即片，合模进行下一循环。起化学交联反应而固化，固化的浇注系统凝料不能2模具结构特点回收，只能作废料处理，故采用无浇注系统凝料的流图1示出汽车前大灯反射镜的模具结构。其基道具

5、有重要意义。因此模具的浇口套需冰水冷却，本结构虽与热塑性注塑模类似，但与后者相比，存在如图1中件19所示。同样为了减少注射过程中产如下典型区别和特点。生过多剪切热，同时提高注射速度，不让熔融的(1)模具倒做BMC材料充满高温型腔前固化，一般在后模开设扇一般模具型腔设前模，型芯设后模。而反射镜形分流道，浇口较厚为2．0—2．5mm。模具型芯为多曲面反射、聚光工作面，需要很低的粗(4)模具分型面的要求糙度，绝对不能设置顶针等顶出装置，因此模具必须BMC材料的粘度比热塑性塑料低，分型面上不倒做，即凸出的型芯(反射镜工作面)设前模，凹进允许存在任何孔和凹坑，滑块锁

6、块、压条等不允许设的型腔设后模。置在模仁处，如图1中件23、24所示。否则会造成(2)模具需要电热管加热并严格控温BMC材料注射成型工艺与普通的热塑性材料收稿日期：2010·02-20陈爱平：汽车前大灯反射镜BMC热固性注塑模设计67飞边清理困难。而热固性材料的注射成型是化学反应过程，反应时17要生成大量挥发性气体，这些气体对注射成型产生很大阻力，导致产品表面有气泡和缺料，同时气体经压缩产生高温烧焦产品。因此热固性注塑模型腔的排气就显得尤为重要，通常模具分型面、前后模镶块底部处需设置耐高温密封圈，在前模型腔料流末端采用彻底抽真空来克服成型缺陷，同时便于提高

7、注塑速度，如图1中件21、36所示。(6)产品的精度要求高车灯反射镜的配光要求非常严格，对其模具反射面的粗糙度、加工及装配精度都有极高的要求。勰模具除了模框边锁、模仁锥面定位外，模架采用了欧洲HASCO标准导柱、导套导向。而反射镜多面体配光纹的面积较小，无法进行手工抛光，必须利用精密五轴高速数控加工机床，利用先进的CAM技术和特制的刀具，选择合理的加工工艺，一次加工到位。型腔精度要求为0．01～0．02mm，型腔表面粗糙度为0．05～0．10m。3模具标准件、材料及热处理BMC热固性材料填充了玻璃纤维，模具需要具4有很高的耐磨性、热红硬性、耐热疲劳性。由于

8、反射镜的配光要求严格，型芯还要具有良好的抛光性能。因此前模材料采用