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聚丙烯汽车方向盘如何注射成型?
文章出处:精久机械     人气:594     发表时间:2016-06-01

汽车方向盘是以金属作为骨架材料,通过注射外包上塑料而成的复合材料制品。

    1)原料及典型配方。以热塑性弹性体SBS改性的了聚丙烯可以作为汽车方向盘的专用料。聚丙烯为此共混聚合物的基体材料,应选用注塑级的牌号(例如北京燕山石化公司的PP1330);SBS为增韧改性材料,用量约为PP20%左右,可选用美国菲利浦公司的Solprene475或日本旭化成公司的TufprenX或相应性能的国产SBS(常用的SBS的的丁二烯与苯乙烯的比例为60∶40,重均分子量Mw25万)。将聚丙烯树脂与SBS弹性体按上述比例通过挤出机混炼并造粒后即得到可用于制造汽车方向盘的专用改性聚丙烯粒料,其主要性能指标为:熔体流动速率1.67g/10min,缺口冲击强度69kJ/m²25.5℃下),维卡软化点133℃,耐应力开裂大于350h。此外,根据产品对色彩的需要,可分别加入少许各种着色剂。

    2)主要生产设备。注射容量为2000g的螺杆式直角注射成型机,锁模力4000kN左右。2000g的注射容量可以满足各种汽车方向盘生产的需要。选择螺杆式是为保证塑料塑化及着色均匀。选择直角式注射机型(即注射机机筒为横向,注射模具为垂直方向启闭)是考虑此产品制造的特殊性,以便于骨架安放及产品取出。

    3)制备工艺。

    ①生产工艺流程如下所示。

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②生产过程。方向盘的金属骨架制造沩金属加工过程,在此略之。改性聚丙烯汽车方向盘专用粒料吸湿性并不高(小于0.02%),但沩保证质量稳定性,仍预先在烘箱中于90100℃下干燥34h为宜。方向盘采用注射成型。由于此制品内有金属骨架,塑料在模具内流道又较长,塑料冷却速度较快,所以注射速度应稍快(4080cm³/g)。其注射压力要适当,过大时产品易产生溢边,内部残余应力大;过小则产品厚壁处易产生收缩、凹痕,故一般49MPa左右。注射料温稍低于纯PP粉,因SBS加工温度较低(160190℃),注射料筒温控分四个区段,由料斗至喷嘴逐步提高。模具温度一般以90100℃为宜。由于方向盘注塑模具一般均有较大的主流道及分流道,浇口处塑料冷却封凝时间较长,且此产品多存在厚壁部位,需较长的补料阶段,所以注射保压通常需保持2min左右。

    4)产品性能。按设计要求严格检测各部位尺寸。外观要整洁、色泽均匀。要进行扭力试验而外表无裂纹、内部骨架无脱焊。要通过6080℃,58h-40℃,16h高、低温变化5次不破损。



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