汽车座椅发泡设备工艺

Internal Combustion Engine&Parts

0引言

发泡技术历史久远，最早是20年代初期用类似制造泡沫橡胶的方法制取；30年代出现硬质聚氨酯泡沫和聚苯乙烯泡沫；40年代有聚乙烯、聚氯乙烯、环氧树脂泡沫；

50年代则有可发性聚苯乙烯泡沫和软质聚氨酯泡沫。

1工艺类型及工艺材料

1.1工艺分类

根据成型原理不同分为物理发泡法、化学发泡法两大类。

1.1.1物理发泡法

利用物理的方法来使塑料发泡一般有两种方法：①先将惰性气体在压力下溶于塑料熔体或糊状物中，再经过减压释放出气体，从而在塑料中形成气孔而发泡；②通过对聚合物熔体中的低沸点液体进行蒸发使之汽化而发泡；白料主要有全氟及环（异）戊烷系列。

1.1.2化学发泡法

化学发泡法是利用化学方法产生气体来使塑料发泡：对加入塑料中的化学发泡剂进行加热分解使之分解释放出气体而发泡；另外也可以利用各塑料组分之间相互化学反应释放出的气体而发泡。

1.2工艺材料

聚氨酯是指高分子结构主链上具有多个氨基甲酸酯（--NHCOO--）基团的聚合物，中文名为聚氨基甲酸酯，简称聚氨酯，英文名Polyurethane，简写为PU。

PU发泡材料的原料组成介绍：

A组份（白料）：多元醇组份简称POL

a.主料：聚醚/聚酯多元醇

b.交联剂：二乙醇胺、三乙醇胺

c.催化剂：凝胶、发泡催化剂

d.表面活性剂：硅油

e.发泡剂：水、141b

其他：抗氧剂、阻燃剂等

B组份（黑料）异氰酸酯简称ISO

a.甲苯二异氰酸酯

b.二苯基亚甲基二异氰酸酯

2汽车座椅发泡工艺

2.1座椅发泡装备

PU环形发泡生产线由干部和湿部设备两部分组成。干部设备主要由模架车、闭模器、液电气控制系统组成；湿部设备主要有高压发泡、计量系统、液压站等。椭圆环形线具有工位多、换模节拍短等优点，目前座椅发泡工厂多采用环形生产线。表1为生产线介绍。

表1环形生产线简介

工位数闭模方式机械手混合头形式产能（台套）

28

32闭模器闭模

轨道闭模

单机械手

单机械手

2:2双“L”型

1:3单“L”型

25-30万

25-30万座椅发泡模具，因发泡需在一定压力下进行，一般为铝制模具，具有导热性能好，不生锈，使用寿命长（30万件以上）。

2.2座椅发泡工艺流程

①原料预混合：将高活性聚醚多元醇与小料（水或物理发泡剂、稳定剂、催化剂、交联剂、硅油）按照配方比例进行预混合；②高压混合：A组份与B组份通过计量泵将其送到机械手混合头，在液压作用下两组份以高压高速通过喷嘴喷射到混合室中，相互碰撞，以便充分混合；③浇筑：设备通过mobey卡自动识别模具、原料压力、计量信息，混合均匀的化料流出混合头进入模具型腔内；④熟化：被浇筑的模具通过闭模器进行合模，在一定的压力下进行熟化成型；⑤取模：操作人员取出模具内产品，检查产品表面缺陷，并及时告知上工位产品缺陷情况，将产品放于破泡机上开孔作业；⑥清模：操作人员清理模具型腔、分型面、气槽、气针内沾料及积蜡；⑦喷涂脱模剂：利用雾状喷枪往模具型腔表面喷涂脱模剂；⑧嵌件：按照钢线位置及尺寸规格选取正确钢丝放置在模具钢丝槽内；对应产品型号，拿取无纺布，将其挂在模具上型腔表面。

2.3工艺特性要求

①注意控制两组份原料比例以及小料添加量，配方和工作环境不同会影响原料配比。配料时严格按照《配料工艺控制参数》进行添加小料，并做好配料记录。②设备在浇筑过程中应关注主要工艺参数。ISO压力：120±15bar；POL

汽车座椅发泡设备工艺

Process of Automobile Seat Foaming Equipment

赵建ZHAO Jian

（石家庄中博汽车有限公司，石家庄050800）

（Shijiazhuang Zhongbo Automobile Co.，Ltd.，Shijiazhuang050800，China）

摘要:概述聚氨酯泡沫工艺材料、方法，汽车座椅聚氨酯发泡设备工艺和产品常见缺陷及解决方法。

Abstract:This paper summarizes the polyurethane foam process materials,methods,automotive seat polyurethane foam equipment process and product common defects and solutions.

关键词:汽车；座椅；聚氨酯发泡；工艺

Key words:automotive；seat；polyurethane foaming；process

———————————————————————

作者简介:赵建（1986-），男，河北石家庄人，大专，初级工程师，现

在石家庄中博汽车有限公司从事客车内饰研究工作。

0引言

随着国家国防力量的不断投入，特种汽车的需求量不断增大，同时国家大力发展汽车行业，家用汽车的需求量也不断增加。而随着空气和环境的要求，“节能汽车和环保汽车”便成了现代汽车发展的主题目标。要想做到这一点，就必须改进汽车的机械制造力。车桥作为汽车的主要元件之一，且能影响汽车的综合性能，更应该严格确保它的精度，以满足汽车行业的需求。

1汽车车桥的作用意义

汽车车桥，是通过悬架与车架相连接，其两端安装车轮，是汽车的重要总成之一，又叫车轴。是每辆汽车必备的元件，因此需求量及其庞大。作用：车桥的作用是承受汽车的载荷，维持汽车在道路上的正常行驶，简单来说，车桥主要是对汽车起支撑、传动作用。因此，车桥的精度将会直接影响汽车的综合性能。

2车桥工艺分析

2.1计算生产纲领，确定生产类型

根据汽车的驱动方式来分，车桥可分为驱动桥和非驱动桥。按照转向功能来分，车桥可分为转向桥和非转向桥。不同位置的车桥，其作用和加工方案是不同的，因此要根据车桥的驱动方式来确定不同的加工方案。在汽车的前面装着两个轮胎用来架起车身的叫前桥，前桥包括避震弹簧，转向器，平衡轴等，主要用来取得稳定转向的作用。在车身后面装着两个轮胎用来架起车身的叫后桥，后桥还包

———————————————————————

作者简介:玄昌英（1972-），女，山东泰安人，高级工程师。

压力：130±15bar；流量：500g/s；原料温度：23±3℃；料比（POL/ISO）：100/38—100/50。注意观察机械手浇筑路径，如有路径偏移应及时调整路径。③浇筑后的模具完成闭模需要外界施压以便原料在模具型腔内快速反应成型，锁模压力：0.2-0.4MPa；模具温度：65±5℃（冬季）60±5℃（夏季）。④取模过程应按照工艺要求取模法，用力要轻防止产品撕裂；产品开孔率在97%以上，开孔压力：-0.08-（-0.1）MPa。

⑤产品后期熟化悬挂于熟化链上防止产品变形。熟化环境温度5-40℃，熟化时间为24h。

2.4座椅发泡产品特性

①燃烧特性≤100mm/min；拉伸强度≥100kPa；回弹性≥55%；撕裂强度≥2N/cm；75%压缩永久变形≤10%（干态）；②压陷性能：1）压陷25%性能≥120N；2）压陷65%性能≥300N且a/b≥2.5。

2.5工艺缺陷及处理措施

日常生产过程中经常会遇到产品质量问题，如暗泡、塌泡、烧料等缺陷，具体分析如下：

2.5.1缺陷：暗泡

①气孔（槽）小，造成空气排不净。处理措施：加深气槽或者在相应缺陷位置加开气槽；②原料温度高。处理措施：冷水循环系统对原料罐进行冷却处理料温控制在23±3℃；③浇筑路径偏差导致注料量不足。处理措施：校正机械手路径或增加注料量。

2.5.2缺陷：塌泡

①模具分型面密封性差，造成跑气现象。处理措施：针对缺陷部位重新浇筑模具分型面；②异氰酸酯含量高。处理措施：调整原料配比；③机械手枪头混合性差。处理措施：通过调整喷嘴截流阀，来控制原料注料压力和注料量。

2.5.3缺陷：烧料

①脱模剂喷枪液气调节不平衡，空气太少。处理措施：调节压缩气压力控制阀，使液态脱模剂处于雾化状态，并均匀喷涂在模具型腔表面；②机械油滴入。处理措施：检查机器人液压管路有无损坏；③模具温度低，造成产品表面软皮。处理措施：调高模具温度65±5℃。

3汽车座椅发泡发展前景

随着人们对节能、环保、安全意识的提高，低雾化、低气味的聚氨酯发泡已更多的要求使用到汽车内饰行业中去，这就促进了对新多元醇及胺类催化剂的开发以及发泡技术改进，以减少因聚氨酯发泡的挥发而引起的气味等问题。我相信：随着科技的进步发展，高性能、更安全、更健康的汽车座椅发泡产品在不久的将来会呈现在人们的视野中，而且聚氨酯发泡会运用到更多的领域。

参考文献:

[1]李绍雄，刘益军.聚氨酯树脂及其应用[M].北京：化学工业出版社，材料科学与工程出版中心，2002.

[2]方禹声，朱吕民.聚氨酯泡沫原料[M].北京：化学工业出版社，1995.

[3]张京珍.泡沫塑料加工成型[J].北京工业出版社，2005.

汽车车桥类零件的工艺分析及高效

加工的相关研究

玄昌英;王静

（泰安航天特种车有限公司，泰安271000）

摘要:随着国家国防力量的不断壮大，特种汽车底盘做为承载装备的平台之一，其作用越来越重要，同时，随着战士们对汽车驾驶要求的提高及训练强度的加大，其对安全和性能的要求也越来越高。长期以来，由于社会各界普遍存在着重视整车技术轻视汽车零部件的观念，汽车零件也越来越频繁的出现了这样或那样的问题，这不仅仅使汽车的综合性能下降，更使汽车的安全性出现了极大的隐患。要解决这样的问题，就必须从源头起，提高汽车零件的工艺分析，高效加工，确保其性能。

关键词:汽车车桥；工艺分析；高效加工