搪塑实用工艺及搪塑模具知识

1 介绍

我们的任务是按照客户的要求生产出合格的仪表板。

2 说明

在设计并生产任何产品之前，必须建立详细的说明书。客户提供详细的技术说明书。

对于仪表板主要部分的技术说明，主要为：

•表皮

•骨架

•泡沫

上述三者都必须是完美的，才能生产出合格的仪表板。

在这本教材中，我们主要是讲解仪表板表皮生产中的一种技术，即搪塑。仪表板搪塑表皮有哪些技术特点？

外观：

必须满足的要素：

•光泽

•花纹

•颜色( 色牢度)

•外表的凝胶状态

需要避免的缺陷：

•穿孔

•污迹

•水迹、油迹、指纹等痕迹

•变形

•烧伤

为了降低表皮成本及使发泡容易，控制表皮重量( 即表皮厚度)

优良的粘结力

撕剥力

延伸率

肖氏硬度

3技术

3.1 制造方式的特性是基于什么技术

•安全性、可靠性

•生产速度

•精确性

•花纹质量

•颜色

•设备对于其它产品的通用性

•较低的材料消耗率

优点：

•模具费用较低

•没有合模线

•表皮较软、手感较好

•花纹一致性较高

采用的最好方式：旋转成型

3.2 旋转成型的原理是什么？

旋转成型，又称搪塑成型，是一种用热塑性和/ 或热固性树脂制造中空部件的工艺。

这种工艺制造的产品能具有各种外形并且具有持续的厚度，范围从0.5-15mm。

在产品的制造过程中，产品的外表面取决于模具内表面的形状。

3.3 就仪表板而言，旋转成型的重点是什么？

使用的半模叫一个壳(shell), shell 和料盒结合后绕着一个单轴作旋转。

这种方式更适于搪塑成型。

旋转过程中，粉末进入模具，与热的模具接触、熔化并在模具内壁上形成厚度不均匀的片材。

4材料

4.1 材料描述

4.1.1 哪些是材料必须具备的特点？

•搪塑所用材料必须与生产中的其它材料有良好的相容性，如：PUR 泡沫。

•必须有良好的流动性。

•必须有良好的柔性。

•良好的防腐性。

•良好的抗老化性。

•低收缩率。

•染色的可能性。

•较低的受污染性。

•较低的水敏感性。

4.1.2 哪种材料对于搪塑成型是最好的？

PVC

4.1.3.1 综述

PVC，即聚氯乙烯，其分子式为：

PVC 是目前搪塑工艺中应用最多的材料。

无定形热塑性材料( 含有3－8％的结晶)。

＝－→在温度上升，熔融过程中没有固定的熔点。

用来表示这种熔融状态的术语为：凝胶

目前PVC 粉末粒子的直径为60－700μm

4.1.3.2PVC 的组成

这种材料从混料场所直接送来而不经过其它的加工。

混料的过程包括向PVC 粒子中加入各种辅料使之形成珠状的粒子。

4.1.3.2.1 稳定剂

目的：

•温度升高时防止HCl 的释放。

•起化学反应以防止PVC 变色。

稳定剂种类：

•钙－锌，是目前应用最广泛的稳定剂，包括提供给 ECIA 的粉末。铅、锡、镉和钡基稳定剂均符合欧洲标准。

4.1.3.2.2 增塑剂

目的：

•通过减小分子链之间的作用力来软化材料，改善加工性能。

•增塑剂也可使脱模变得容易。

增塑剂种类：

4.1.3.2.3 着色剂

种类：

•有机颜料，优点是用量少但着色力强。

•无机颜料，着色力较低＝－→颜料数量较多但提供了更好的遮盖性，使PVC 发黄变色的可能性降低( 如二氧化钛、白色颜料)。

4.1.3.2.4 干燥剂

目的：

•吸收过量的增塑剂或其它液体。

•涂覆 PVC 粒子以提高材料在搪塑时的流动性。

•干燥剂可能会影响表皮的脱模

类型：

非常精细的PVC 粉末，

4.1.3.2.5 脱模剂

目的：

•润滑模具以利于表皮的剥离。

•脱模剂向表皮表面迁移。应用时必须注意与PUR 泡沫的粘结性。类型：

硬脂酸锌

4.1.4PVC 凝胶

4.1.4.1 凝胶的原则

温度升高时粉末的转变过程：

第一阶段：颗粒增厚并结块（颗粒堆积在一起）。

第二阶段：颗粒间凝结。

第三阶段：在核心处颗粒熔化并全部凝胶。

4.1.4.2 不充分的凝胶

颗粒简单的堆积在一起并熔化。

4.1.4.3 凝胶过度

PVC 温度增高越多，粘度下降越多。

如果热量不下降，PVC 形成流体流到一点并形成原料流挂。

•在VW Passat 仪表板出风口处原料流挂。

4.1.5配方参考资料和性能

颜色供应商

黑色RESINOPLAST DSY 258.45 3842B

棕色RESINOPLAST DSY 258.64 380B

4.1.6 粉末性能

4.1.6.1 流动

当模具旋转时粉末必须平稳地流动而不受阻。

PVC 粒子必须一层层紧密堆积。

质量不好的材料会引起以下结果：

•表皮厚度变化较大。

•模具旋转时成型困难且成型的表皮多孔。

•凝胶困难引起局部表皮过厚。

4.1.6.2 结块

粉末粒子结成一团。

结块主要会引起流动困难。

结块的原因：PVC 粒珠外表未形成完全的球状。

见干燥一节：4.1.3.2.4