汽车保险杠注射模轻量化?试一试从模具结构上下功夫(下)
成型保险杠模具减重设计方案
方案一
第一种方法还是以外形尺寸为1720mm×940mm×540mm的保险杠为例,由于动模型芯底侧到大直顶块底端的尺寸大约有600mm,超过模具的顶出距离300mm,可以利用这一区域,将模具推板和推出空间藏于动模型芯内部,总的顶出距离不变,只是将动模型芯挖空,与之对应的推块与推杆长度缩短。大斜顶块的斜顶杆取消,斜顶块运动依靠其与型芯之间的T型槽导向,并且直接将大斜顶块底部滑座和推板连接,这一结构让模具高度减少了400mm,模具质量相应减少了20%,如图4所示。
图4第一种方法模具减重结构示意图
1.直顶块2.动模型芯3.大斜顶块4.动模型芯5.推板a.推板推出空间
这类注射模结构虽然整体上减少了模具的质量和尺寸,但是由于要将动模型芯整体挖空,增加了模具零件加工的难度,降低了动模的强度,同时增加了模具零件装配的难度。
为了降低模具零件加工难度,这类注射模可以将整个动模铸造成型,铸造的动模已经包含凹、凸结构,也就不需要进行额外的挖槽加工。
方案二
第二种方法是模具制造商无法制造铸铁模架,铸铁模架需要外协采购,就额外增加了模具成本和模具的开发周期,模具制造商也不愿意用第一种方法对其进行减重。
为了实现模具的轻量化,又能保证模具的强度,将大直顶块本身设置成推板,大直顶块和大斜顶块靠横向的导杆连接,大直顶块顶出的同时,带动大斜顶块向前和向内移动,大斜顶块斜顶杆取消,斜顶块运动依靠其与型芯之间的T型槽导向。这一方法既保证了模具强度,又实现了模具减重,如图5所示。
图5第二种方法模具减重结构示意图
1.大直顶块2.导杆3.大斜顶块4.动模型芯
这种方法优点虽然明显,既保证了模具强度又实现了模具减重,但是有一个缺陷,当大直顶块内部需要设置小斜顶块时,由于模具内没有常规的顶板,每一处斜顶块需单独安装一组液压缸。每一组斜顶块的液压缸都是独立存在的,在顶出时无法保证液压缸活塞顶出的一致性,没有推板直接与斜顶块连接稳定可靠。
如果选用第二种方法,要确保大直顶块内的斜顶类抽芯不是很多,在实际应用方面,后保险杠结构较前保险杠结构简单,适合选用第二种方法对模具进行减重。
方案三
第三种方法是取消大直顶块与大斜顶块的框架,依靠两侧的滑块将轮毂翻边倒扣强拉变形实现塑件脱模,这类模具结构不设置顶出机构,靠机械手或者手工抓取塑件
图6第三种方法模具减重结构示意图
1.动模型芯2.型芯底座3.两侧轮毂滑块
这类结构可实现较短的注射节拍,但对塑件结构限制较多,首先要确保轮毂翻边倒扣量不是很大,方便塑件强拉变形,其次保证大斜顶块内部没有斜顶成型的抽芯结构,通常也是后保险杠适合选用该类模具结构,如图6所示。