汽车零部件模具与注塑
专业 实用 前沿
现代汽车保险杠外壳大多采用塑料或玻璃钢材料。为降低试制成本，节约模具生产费用，同时也为了缩短试制周期，在概念车试制时，考虑采用frp玻璃纤维增强环氧树脂手糊工艺。
保险杠的材料一般用pp+epem+t20，或是pp+epdm+t15，epdm+epp也是比较多用的，用abs的很少，比pp贵。保险杠常用的厚度是2.5-3.5mm，气辅成型的可做得更薄。注意，如果保险杠下端的中网和保险杠是一体的，中网的厚度要做到2.0mm以上，并尽量加大出模角（2度以上）。如果中网是单独的，中网孔壁1-1.5mm即可。
一、 保险杠冷却系统设计
运水在主视图的排布，由于pp材料对冷却要求效高，一般需要控制到±5°，所以我们会根据：1.5d≤a≤2.5d; 2.5d≤b≤3.5d设计运水。
二、模具导向与定位
1：模具四面采用方型导柱做导向（导向柱用cr12淬火热处理，耐磨片材料为黄铜+石墨）。
2：模具四面用5°斜面定位，斜面上加上耐磨片（耐磨片材料选用cr12,淬火热处理，硬度为54－56hrc）。
三、斜顶机构设计
由于产品倒扣较复杂，所以需要以上斜顶a、b、c、d、e、f和推方g、h做为顶出机构，以便能够顺利脱模。产品顶出行程为300mm,斜顶a顶出角度为5 °,行程为26mm,斜顶b顶出角度为10°行程为53mm,斜顶c顶出角度为9°行程为48mm,斜顶d顶出角度为9°行程为48mm, 斜顶e顶出角度为5°行程为26mm
四、 斜顶之间运动关系
由于斜顶a的运动方向为水平方向，而斜顶b需要脱离侧边上的倒扣，运动方向设计为与水平为14°夹角，为避免两斜顶相干涉，需要将斜顶a的顶出角度设计为5 °，斜顶b的顶出角度设计为10°，靠斜度a产生差距来避免干涉。
sa（斜顶a行程）＝tan 5°xs（顶出行程）
sb（斜顶a行程）＝tan 10°xs（顶出行程）
la＝tan32°xsa
lc＝sin 14°xsb
lb＝tan32°xcos14°xsb
la＜lb-lc
由以上推算出两斜顶不会干涉。
由于斜顶a的运动方向为水平方向，而斜顶c需要脱离侧边上的倒扣，运动方向设计为与水平为8°夹角，为避免两斜顶相干涉，需要将斜顶a的顶出角度设计为5 °，斜顶c的顶出角度设计为9°，靠斜度b产生差距来避免干涉。
sa（斜顶a行程）＝tan 5°xs（顶出行程）
sc（斜顶a行程）＝tan 9°xs（顶出行程）
la＝tan25°xsa
lc＝sin 8°xsb
lb＝tan25°xcos8°xsb
la＜lb- lc
由以上推算出两斜顶不会干涉。
由于脱模需要，斜顶b运动方向为水平14°夹角方向，斜顶e运动方向为垂直方向，为避免两斜顶相干涉，所以用斜度c做让位。•斜顶b的顶出角度设计为10°。
sb（斜顶b行程）＝tan 10°xs（顶出行程）
la＝tan 14°xsb
lb＝tan 15°x(la/sin14°)
•斜顶e的顶出角度设计为5°
se（斜顶e行程）＝tan 5°xs（顶出行程）
•所以由公式验证
se＜la+lb
由于斜顶f处有一条筋的根部需要做减胶，为达到脱模要求，所以将斜顶f的运动向下延迟30°。•
五、 弹针结构
产品上有两小孔设计为弹针脱模，由于内分型结构在开模时产品需与前模同步移动一段距离，让产品脱离前模倒扣后才与前模分离。•如左图，产品与前模移动80时，弹针弹开7mm，小孔处的倒扣位脱离！•
六、 模具开合模
左图为内分型线脱模方案,而产品主要是受大斜顶a的行程来变形,大斜顶a的顶出角度为5°,前模内分型倒扣距离为2.2mm.根据分析,斜顶顶出80mm时,行程为7mm,前模倒扣即可脱离,前后模完全分开.•产品顶出为300mm,在斜顶内的最大倒勾值为10mm，而大斜顶a的最大行程为26mm，根据：
la= 10+模具中心到倒勾距离（830mm）x产品收缩率（1.2%)
la(实际脱离倒勾距离)=20mm
•开模顺序:前后模先开模80mm,同时斜顶将产品与前模同步顶出,由于产品还包着斜顶,斜顶带着产品变形7.0mm,前后模可分开,斜顶继续顶出,直到达到行程,开模完成,取产品。

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