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厚片吸塑成型在客車上的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間：2015-06-08 11:26:04
隨著交通網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展，客車的需求量不斷增長，同時(shí)對(duì)客車的安全、舒適性的要求也不斷提高。內(nèi)飾件的美觀、豪華也就成了高檔豪華客車的重要標(biāo)志之一。
內(nèi)飾件主要是指塑料件，其成型工藝有注塑、吸塑、吹塑、擠塑等。注塑成型生產(chǎn)效率高、成型的產(chǎn)品精度高、可成型復(fù)雜的零件，但模具投入費(fèi)用大、產(chǎn)品更新慢、零件尺寸受到成型機(jī)的規(guī)格限制，因此，注塑成型在客車上的應(yīng)用主要是儀表板、空調(diào)出風(fēng)口等復(fù)雜零件以及要求有精確配合的零件。吸塑成型則模具投入費(fèi)用小、適合大尺寸零件生產(chǎn)、適合更新?lián)Q代快的產(chǎn)品，但尺寸精度不高，生產(chǎn)效率低。由于客車內(nèi)飾是以大的覆蓋件為主，精度要求不高，且客車本身的產(chǎn)量就不高，一個(gè)車型一般年產(chǎn)幾百臺(tái)左右，加上客戶經(jīng)常對(duì)車內(nèi)部配置提出各種要求，零件尺寸和外觀或多或少發(fā)生變更，因此吸塑工藝在客車的內(nèi)飾件上用得比較多。吹塑、擠塑成型都是生產(chǎn)特定要求的塑料件，在客車內(nèi)飾的領(lǐng)域中適用范圍較小。
吸塑成型按工藝可分為板材吸塑和軟質(zhì)表皮吸塑兩種。吸塑用的材料主要是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）板材，有小部分零件用有機(jī)玻璃（PMMA）板材?？蛙嚨鸟{駛室左右兩側(cè)的內(nèi)板、頂部內(nèi)板、后部內(nèi)板以及一些電器箱蓋板及其他蓋板用的都是ABS板材成型?，F(xiàn)在還有一種趨勢就是用復(fù)合ABS板材代替一般ABS板材，復(fù)合ABS板材就是在板材上加一層發(fā)泡的聚丙烯或聚氯乙烯材料，一起滾壓成帶皮紋或手感像真皮的板材。要求透明的儀表臺(tái)的音響蓋板，要求防老化的車身外的透氣格柵，一般用的是都有機(jī)玻璃成型。軟質(zhì)表皮吸塑工藝主要用在客車儀表臺(tái)上，基體一般是玻璃鋼件（FRP），在玻璃鋼件上開吸氣孔吸表皮，表皮的材料主要有聚氯乙烯加發(fā)泡聚丙烯（PVC/PPF）復(fù)合材料。
現(xiàn)在以客車內(nèi)側(cè)板吸塑件為例，簡述吸塑的工藝過程。零件尺寸為1200mm×1000mm×250mm，用到的ABS板材是尺寸為1400mm×1200mm×4mm。首先要確認(rèn)板材的顏色皮紋，因?yàn)閮?nèi)裝飾的顏色和皮紋是很重要的，乘客一上車首先感受到的是車內(nèi)的環(huán)境。再看看板材是否從剛開封的包裝袋中取出，若不是，板材還需放到烘房中烘干。因?yàn)槿绻宀某睗?，在加溫時(shí)會(huì)使板材表面起氣泡，外觀質(zhì)量惡化，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)使板材在成型過程中拉裂。同時(shí)模具裝到吸塑機(jī)上，調(diào)整位置和壓框，對(duì)模具的上升過程和時(shí)間進(jìn)行預(yù)先設(shè)定；模具頂部不能超出吸塑機(jī)工作平臺(tái)，然后就對(duì)模具加溫，約到60℃左右。板材放到自動(dòng)送料裝置上，機(jī)器把板材送到吸塑機(jī)工作臺(tái)上（如果沒有此機(jī)構(gòu)就要用手工把板材放到工作臺(tái)上），壓框由上而下把板材壓緊。然后加熱機(jī)構(gòu)移到工作臺(tái)上方，對(duì)板材進(jìn)行加熱，一般加熱到120℃左右，時(shí)間2~3分鐘；如果是先進(jìn)的設(shè)備，還可以對(duì)加熱器進(jìn)行區(qū)域溫度設(shè)定，拉伸大的地方適當(dāng)增大加熱溫度；加熱完后，加熱機(jī)構(gòu)移開，同時(shí)模具開始向上移。為了防止模具在上升過程中過早碰到板材，使零件產(chǎn)生痕跡，在模具上升到要碰到板材前，從模具的吸氣孔吹出空氣，把板材吹得鼓起來。模具繼續(xù)上升，升到要求的位置后，停止上升，開始吸氣，吸氣氣壓一般是0.6~0.9個(gè)大氣壓，具體看板材的厚度和性能而定。吸氣時(shí)間很快，一般是幾秒鐘，然后冷卻約2分鐘，在冷卻過程中要保持真空箱的負(fù)壓不能下降太厲害，以免出現(xiàn)板材回彈，造成尺寸不準(zhǔn)，最好負(fù)壓下降不要超出原來吸氣氣壓的20%。冷卻最主要的方式是風(fēng)冷，有些為了提高生產(chǎn)效率，也會(huì)用到水霧噴灑冷卻。冷卻后就是脫模，對(duì)于自動(dòng)吸塑機(jī)來說就是模具下降，脫離工件，對(duì)脫模斜度有一定的要求，否則脫模不順利會(huì)把零件拉破裂。接著就是上升壓框，取出零件。到此為止，吸塑成型過程就算是完成了。但對(duì)于完整的零件來說，還需對(duì)成型出來的工件進(jìn)行切邊和組裝加工。切邊加工可以是手工，也可以是三維數(shù)控銑加工。吸塑成型在客車上的應(yīng)用越來越成熟，工藝也在不斷地發(fā)展提高，使客車內(nèi)部愈來愈豪華舒適。
內(nèi)飾件主要是指塑料件，其成型工藝有注塑、吸塑、吹塑、擠塑等。注塑成型生產(chǎn)效率高、成型的產(chǎn)品精度高、可成型復(fù)雜的零件，但模具投入費(fèi)用大、產(chǎn)品更新慢、零件尺寸受到成型機(jī)的規(guī)格限制，因此，注塑成型在客車上的應(yīng)用主要是儀表板、空調(diào)出風(fēng)口等復(fù)雜零件以及要求有精確配合的零件。吸塑成型則模具投入費(fèi)用小、適合大尺寸零件生產(chǎn)、適合更新?lián)Q代快的產(chǎn)品，但尺寸精度不高，生產(chǎn)效率低。由于客車內(nèi)飾是以大的覆蓋件為主，精度要求不高，且客車本身的產(chǎn)量就不高，一個(gè)車型一般年產(chǎn)幾百臺(tái)左右，加上客戶經(jīng)常對(duì)車內(nèi)部配置提出各種要求，零件尺寸和外觀或多或少發(fā)生變更，因此吸塑工藝在客車的內(nèi)飾件上用得比較多。吹塑、擠塑成型都是生產(chǎn)特定要求的塑料件，在客車內(nèi)飾的領(lǐng)域中適用范圍較小。
吸塑成型按工藝可分為板材吸塑和軟質(zhì)表皮吸塑兩種。吸塑用的材料主要是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）板材，有小部分零件用有機(jī)玻璃（PMMA）板材?？蛙嚨鸟{駛室左右兩側(cè)的內(nèi)板、頂部內(nèi)板、后部內(nèi)板以及一些電器箱蓋板及其他蓋板用的都是ABS板材成型?，F(xiàn)在還有一種趨勢就是用復(fù)合ABS板材代替一般ABS板材，復(fù)合ABS板材就是在板材上加一層發(fā)泡的聚丙烯或聚氯乙烯材料，一起滾壓成帶皮紋或手感像真皮的板材。要求透明的儀表臺(tái)的音響蓋板，要求防老化的車身外的透氣格柵，一般用的是都有機(jī)玻璃成型。軟質(zhì)表皮吸塑工藝主要用在客車儀表臺(tái)上，基體一般是玻璃鋼件（FRP），在玻璃鋼件上開吸氣孔吸表皮，表皮的材料主要有聚氯乙烯加發(fā)泡聚丙烯（PVC/PPF）復(fù)合材料。
現(xiàn)在以客車內(nèi)側(cè)板吸塑件為例，簡述吸塑的工藝過程。零件尺寸為1200mm×1000mm×250mm，用到的ABS板材是尺寸為1400mm×1200mm×4mm。首先要確認(rèn)板材的顏色皮紋，因?yàn)閮?nèi)裝飾的顏色和皮紋是很重要的，乘客一上車首先感受到的是車內(nèi)的環(huán)境。再看看板材是否從剛開封的包裝袋中取出，若不是，板材還需放到烘房中烘干。因?yàn)槿绻宀某睗?，在加溫時(shí)會(huì)使板材表面起氣泡，外觀質(zhì)量惡化，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)使板材在成型過程中拉裂。同時(shí)模具裝到吸塑機(jī)上，調(diào)整位置和壓框，對(duì)模具的上升過程和時(shí)間進(jìn)行預(yù)先設(shè)定；模具頂部不能超出吸塑機(jī)工作平臺(tái)，然后就對(duì)模具加溫，約到60℃左右。板材放到自動(dòng)送料裝置上，機(jī)器把板材送到吸塑機(jī)工作臺(tái)上（如果沒有此機(jī)構(gòu)就要用手工把板材放到工作臺(tái)上），壓框由上而下把板材壓緊。然后加熱機(jī)構(gòu)移到工作臺(tái)上方，對(duì)板材進(jìn)行加熱，一般加熱到120℃左右，時(shí)間2~3分鐘；如果是先進(jìn)的設(shè)備，還可以對(duì)加熱器進(jìn)行區(qū)域溫度設(shè)定，拉伸大的地方適當(dāng)增大加熱溫度；加熱完后，加熱機(jī)構(gòu)移開，同時(shí)模具開始向上移。為了防止模具在上升過程中過早碰到板材，使零件產(chǎn)生痕跡，在模具上升到要碰到板材前，從模具的吸氣孔吹出空氣，把板材吹得鼓起來。模具繼續(xù)上升，升到要求的位置后，停止上升，開始吸氣，吸氣氣壓一般是0.6~0.9個(gè)大氣壓，具體看板材的厚度和性能而定。吸氣時(shí)間很快，一般是幾秒鐘，然后冷卻約2分鐘，在冷卻過程中要保持真空箱的負(fù)壓不能下降太厲害，以免出現(xiàn)板材回彈，造成尺寸不準(zhǔn)，最好負(fù)壓下降不要超出原來吸氣氣壓的20%。冷卻最主要的方式是風(fēng)冷，有些為了提高生產(chǎn)效率，也會(huì)用到水霧噴灑冷卻。冷卻后就是脫模，對(duì)于自動(dòng)吸塑機(jī)來說就是模具下降，脫離工件，對(duì)脫模斜度有一定的要求，否則脫模不順利會(huì)把零件拉破裂。接著就是上升壓框，取出零件。到此為止，吸塑成型過程就算是完成了。但對(duì)于完整的零件來說，還需對(duì)成型出來的工件進(jìn)行切邊和組裝加工。切邊加工可以是手工，也可以是三維數(shù)控銑加工。吸塑成型在客車上的應(yīng)用越來越成熟，工藝也在不斷地發(fā)展提高，使客車內(nèi)部愈來愈豪華舒適。