Molde grande para el parachoques del coche
Como componente exterior crucial de un vehículo, el parachoques delantero de un automóvil Mercedes Benz tiene requisitos estrictos tanto para la estética como para la funcionalidad. El proceso de fabricación de su molde de inyección exige una alta precisión y un diseño estructural complejo para garantizar la calidad y el rendimiento del parachoques. A continuación se muestra una introducción al proceso de fabricación y la compleja tecnología estructural del molde del parachoques delantero de Mercedes Benz:
I. Diseño y desarrollo de moho
1. Análisis de diseño de productos
La forma del parachoques delantero de Mercedes Benz es compleja, que se asemeja a una silla de montar. Cuenta con numerosos jefes, penetraciones y costillas, lo que resulta en una resistencia significativa al flujo para la inyección de fusión. El diseño debe considerar la coordinación con la forma del cuerpo del vehículo, logrando una integración armoniosa de la estética y la funcionalidad. Además, el parachoques debe poseer suficiente fuerza y rigidez para proporcionar amortiguación durante las colisiones y proteger el cuerpo del vehículo.
2. Selección de material de moho
El acero de molde de alta calidad se elige típicamente para el molde del parachoques delantero de Mercedes Benz, como el molde de inyección de inyección precedido de acero P20 o 718. Estos materiales ofrecen una excelente resistencia, resistencia y resistencia al desgaste, asegurando la durabilidad y la longevidad del moho durante el proceso de producción. Para los componentes que requieren una mayor dureza y resistencia al desgaste, los procesos de tratamiento térmico, como el enfriamiento y el templado, se aplican para mejorar el rendimiento del material.
3. Diseño estructural de moho
Diseño de cavidad y núcleo: según la forma y las dimensiones del parachoques delantero, la cavidad y el núcleo están diseñados con precisión. Se utilizan centros de mecanizado CNC de alta precisión para mecanizar estos componentes, asegurando que su precisión dimensional y la rugosidad de la superficie cumplan con los requisitos. Para mejorar el rendimiento de la liberación de moho, la superficie de la cavidad sufre tratamientos especiales como el pulido y la textura.
Diseño de la línea de separación: se adopta la tecnología avanzada de superficie de separación interna. La línea de la abrazadera de separación está oculta en la superficie sin apariencia del parachoques, lo que garantiza que no hay líneas de separación visibles que afecten la apariencia después del ensamblaje en el vehículo.
Diseño del sistema de ventilación: un sistema de ventilación está diseñado para agotar rápidamente el aire y los gases liberados de la fusión de plástico durante la inyección. Esto evita defectos, como marcas de quemaduras y vacíos en la parte moldeada. Las ranuras delgadas de ventilación se mecanizan en la superficie de separación del molde, y se instalan tapones de ventilación u otros componentes de ventilación especializados.
II. Proceso de fabricación de moho
1. Mecanizado de componentes de moho
Mecanizado CNC: la mayoría de los componentes de moho, incluidas las placas base de la cavidad, el núcleo y el moho, se procesan utilizando centros de mecanizado CNC. Estas máquinas utilizan tecnología CAD/CAM para convertir modelos de diseño en programas de mecanizado, lo que permite el mecanizado automatizado de formas complejas y dimensiones precisas. El mecanizado CNC garantiza una alta precisión y calidad de la superficie al tiempo que mejora la eficiencia de producción.
Mecanizado de descarga eléctrica (EDM): para cavidades y costillas complejas en el molde, se emplea EDM. Este proceso utiliza un electrodo para erosionar el material del molde, logrando la forma y el tamaño deseados. EDM se destaca en el mecanizado de contornos complejos y estructuras pequeñas e intrincadas que son difíciles de máquina con herramientas de corte tradicionales, pero tiene inconvenientes como baja eficiencia y potencial de desgaste de electrodos. Durante EDM, los parámetros como la energía de descarga, la frecuencia y el ancho del pulso deben controlarse cuidadosamente para garantizar la precisión del mecanizado y la calidad de la superficie.
Mecanizado de descarga eléctrica de alambre (WEDM): WEDM se usa principalmente para mecanizar cavidades en forma de hendidura, canales de enfriamiento y otros componentes. Un electrodo de alambre en movimiento erosiona el material del molde a lo largo de una ruta predeterminada para formar la forma deseada. WEDM ofrece una alta precisión de mecanizado y calidad de la superficie, con tolerancias que generalmente van de ± 0.01 mm a ± 0.02 mm. También evita tensiones mecánicas de mecanizado, evitando la deformación de la pieza de trabajo.
2. Tratamiento térmico del moho
El tratamiento térmico es un proceso crítico en la fabricación de moho. Para el molde del parachoques delantero de Mercedes Benz, los componentes clave como la cavidad y el núcleo sufren enfriamiento y templado para aumentar la dureza y la resistencia al desgaste. Durante el enfriamiento, el material del molde se calienta a una temperatura adecuada, se mantiene durante una duración específica y luego se enfría rápidamente. El templado implica recalentar el molde apagado a una temperatura predeterminada y enfriarlo nuevamente. Este proceso elimina las tensiones de enfriamiento y mejora aún más las propiedades del material. El control estricto de los procesos de tratamiento térmico es esencial para garantizar que el moho logre la dureza deseada y las propiedades mecánicas.
3. Asamblea de moho
Después del mecanizado y el tratamiento térmico, los componentes del moho experimentan un ensamblaje meticuloso. La cavidad y el núcleo se instalan en la base del molde, y los componentes de orientación como los pasadores de guía y los arbustos están montados para garantizar una alineación precisa y un movimiento suave del molde durante la operación. El mecanismo de eyección, el sistema de enfriamiento y otros componentes también se ensamblan. Durante el ensamblaje, se utilizan herramientas de medición precisas como indicadores de dial y micrómetros para verificar la precisión de ajuste y posicional de las piezas de moho. Cualquier desviación se corrige rápidamente para garantizar que el moho funcione de manera confiable y produce componentes de parachoques de alta calidad.
Iii. Tecnología estructural compleja del molde
1. Sistema de corredores de moda
El molde del parachoques delantero de Mercedes Benz emplea un sistema de corredores completamente calientes con una puerta de corredor caliente de válvula secuencial de 8 puntos. Esta tecnología utiliza sistemas de válvulas secuenciales impulsados por cilindros para controlar la apertura y el cierre de ocho boquillas calientes, logrando una superficie libre de soldadura ideal en la parte de plástico. El sistema Hot Runner ofrece numerosas ventajas, que incluyen flujo de fusión estable, presión de sujeción uniforme, efectividad significativa de la alimentación, contracción constante de la parte de plástico, precisión dimensional mejorada y fuerza de sujeción de moho reducida y estrés residual en las piezas de plástico. También minimiza las marcas de soldadura o las coloca en superficies sin apariencia, acorta los ciclos de moldeo y mejora la productividad del molde.
2. Mecanismo de extracción de núcleo lateral
Debido al diseño de la superficie de separación interna del molde del parachoques delantero, la línea de separación en la hebilla trasera de la placa de molde fija se encuentra debajo de la parte superior inclinada del lado del molde en movimiento. Para evitar daños en el moho durante la operación, la secuencia de tracción del núcleo debe controlarse estrictamente durante la apertura del molde. El molde presenta una estructura de techo inclinada compuesta, que combina techos rectos, techos inclinados transversales y grandes techos inclinados. Para garantizar la extracción de núcleo suave, se debe mantener un espacio adecuado entre los techos inclinados y rectos, con una pendiente de 3 ° –5 ° diseñada en sus superficies de contacto. Los canales de agua de enfriamiento están diseñados para los grandes techos inclinados y rectos en ambos lados del molde de inyección de parachoques de separación interna. Además, una estructura de aguja de molde fija está diseñada para tirar el núcleo en los agujeros laterales del molde fijo del parachoques de separación interna.
3. Sistema de enfriamiento
El sistema de control de temperatura del molde adopta una configuración de "tubería de agua de enfriamiento recta + tubería de agua de enfriamiento inclinado + pozo de agua de enfriamiento". Las consideraciones de diseño clave para los canales de enfriamiento incluyen enfocar el enfriamiento en la estructura del molde de movimiento más compleja y concentrada de calor mientras se mantiene una distancia mínima de 8 mm entre los canales de enfriamiento y la varilla de empuje, la parte superior recta y los agujeros superiores inclinados. El espacio entre los canales de agua se establece en 50-60 mm, y la distancia entre los canales de agua y la superficie de la cavidad es de 20-25 mm. Se prefieren los agujeros de enfriamiento rectos sobre los agujeros inclinados cuando sea posible. Para agujeros inclinados con pendientes de menos de 3 grados, se usan agujeros cuadrados. La longitud de los canales de enfriamiento no debe variar excesivamente para garantizar la temperatura equilibrada del moho.
4. Sistema de orientación y posicionamiento
Como un gran molde de inyección de paredes delgadas, el sistema de guía y posicionamiento afecta directamente la precisión de las piezas de plástico y la vida útil del moho. El molde utiliza pasadores de guía cuadrados y guías de posicionamiento de precisión de 1 °. Se instalan cuatro pasadores de guía cuadrados de 80 × 60 × 700 mm en el lado del molde en movimiento, y se colocan cuatro pasadores de guía cuadrados de 180 × 80 × 580 mm entre los moldes móviles y fijos. Para el posicionamiento de la superficie de separación, se adoptan dos estructuras de posicionamiento de cono (también conocidas como posiciones de tubos de matriz interna) en ambos extremos del molde, con una pendiente de cono de 5 °.
5. Sistema de eyección
Las partes de plástico del parachoques delantero son componentes grandes de paredes delgadas, que requieren una expulsión estable y segura. El centro del molde utiliza una parte superior recta y pines de eyector con un diámetro de 12 mm. Sin embargo, debido al área de contacto pequeña y la dificultad para restablecer, las colisiones de pasadores de eyectores con la superficie de la cavidad del molde fijo son comunes. Por lo tanto, el parachoques de separación interna debe diseñarse lo más recto posible, con un uso mínimo de pines eyectores. Dada la gran cantidad de empujadores y las fuerzas de expulsión y restablecimiento resultantes, el sistema de eyección emplea dos cilindros hidráulicos como fuentes de energía. Todos los extremos fijos del cilindro del dedal y el controlador en la superficie desigual del núcleo en movimiento están diseñados con estructuras de parada.
IV. Prueba de moho y control de calidad
Después del ensamblaje, el molde del parachoques delantero de Mercedes Benz sufre pruebas rigurosas y control de calidad para garantizar que su rendimiento y la calidad del producto cumplan con los requisitos. Las pruebas incluyen el moldeo de prueba para inspeccionar la apariencia, las dimensiones y el rendimiento de los componentes del parachoques. Cualquier defecto, como Warpage, contracción o flash, se analizan y abordan ajustando los parámetros del molde o modificando la estructura del molde. Además, los instrumentos de medición de precisión y los equipos de prueba se utilizan para evaluar la precisión dimensional del moho, la rugosidad de la superficie y otros parámetros. Solo los moldes que pasan las pruebas y la inspección de calidad están aprobados para la producción en masa. Durante la producción, el monitoreo continuo y el control de calidad del moho y su salida aseguran la producción estable de componentes de parachoques delanteros de alta calidad.
En resumen, el proceso de fabricación y la tecnología estructural compleja del molde del parachoques delantero de Mercedes Benz demuestran una profesionalidad y precisión extremadamente altas. Desde el diseño y el desarrollo del moho hasta el mecanizado, el ensamblaje y el control de calidad, cada paso requiere tecnología avanzada y gestión rigurosa. Estos esfuerzos aseguran que el molde produce componentes de parachoques delanteros de alta calidad que cumplan con los estrictos estándares de Mercedes Benz, contribuyendo a la reputación de la marca de la marca en la fabricación automotriz.