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聚丙烯汽車方向盤如何注射成型?
文章出處:精久機(jī)械     人氣:2881     發(fā)表時(shí)間:2016-06-01

汽車方向盤是以金屬作為骨架材料,通過注射外包上塑料而成的復(fù)合材料制品。

    1)原料及典型配方。以熱塑性彈性體SBS改性的了聚丙烯可以作為汽車方向盤的專用料。聚丙烯為此共混聚合物的基體材料,應(yīng)選用注塑級的牌號(例如北京燕山石化公司的PP1330);SBS為增韌改性材料,用量約為PP20%左右,可選用美國菲利浦公司的Solprene475或日本旭化成公司的TufprenX或相應(yīng)性能的國產(chǎn)SBS(常用的SBS的的丁二烯與苯乙烯的比例為60∶40,重均分子量Mw25萬)。將聚丙烯樹脂與SBS彈性體按上述比例通過擠出機(jī)混煉并造粒后即得到可用于制造汽車方向盤的專用改性聚丙烯粒料,其主要性能指標(biāo)為:熔體流動(dòng)速率1.67g/10min,缺口沖擊強(qiáng)度69kJ/m225.5℃下),維卡軟化點(diǎn)133℃,耐應(yīng)力開裂大于350h。此外,根據(jù)產(chǎn)品對色彩的需要,可分別加入少許各種著色劑。

    2)主要生產(chǎn)設(shè)備。注射容量為2000g的螺桿式直角注射成型機(jī),鎖模力4000kN左右。2000g的注射容量可以滿足各種汽車方向盤生產(chǎn)的需要。選擇螺桿式是為保證塑料塑化及著色均勻。選擇直角式注射機(jī)型(即注射機(jī)機(jī)筒為橫向,注射模具為垂直方向啟閉)是考慮此產(chǎn)品制造的特殊性,以便于骨架安放及產(chǎn)品取出。

    3)制備工藝。

    ①生產(chǎn)工藝流程如下所示。

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②生產(chǎn)過程。方向盤的金屬骨架制造溈金屬加工過程,在此略之。改性聚丙烯汽車方向盤專用粒料吸濕性并不高(小于0.02%),但溈保證質(zhì)量穩(wěn)定性,仍預(yù)先在烘箱中于90100℃下干燥34h為宜。方向盤采用注射成型。由于此制品內(nèi)有金屬骨架,塑料在模具內(nèi)流道又較長,塑料冷卻速度較快,所以注射速度應(yīng)稍快(4080cm3/g)。其注射壓力要適當(dāng),過大時(shí)產(chǎn)品易產(chǎn)生溢邊,內(nèi)部殘余應(yīng)力大;過小則產(chǎn)品厚壁處易產(chǎn)生收縮、凹痕,故一般49MPa左右。注射料溫稍低于純PP粉,因SBS加工溫度較低(160190℃),注射料筒溫控分四個(gè)區(qū)段,由料斗至噴嘴逐步提高。模具溫度一般以90100℃為宜。由于方向盤注塑模具一般均有較大的主流道及分流道,澆口處塑料冷卻封凝時(shí)間較長,且此產(chǎn)品多存在厚壁部位,需較長的補(bǔ)料階段,所以注射保壓通常需保持2min左右。

    4)產(chǎn)品性能。按設(shè)計(jì)要求嚴(yán)格檢測各部位尺寸。外觀要整潔、色澤均勻。要進(jìn)行扭力試驗(yàn)而外表無裂紋、內(nèi)部骨架無脫焊。要通過6080℃,58h-40℃,16h高、低溫變化5次不破損。



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