汽车外饰市场分析报告

汽车外饰件模具市场前景预测分析报告

一．背景

汽车生产中90%以上的零部件需要依靠模具成形。汽车模具是指应用于汽车领域的模具，被誉为“汽车工业之母”。在美国、日本等汽车制造业发达国家，模具产业超过40%的产品是汽车模具，而在我国仅有1/3左右的模具产品是为汽车制造业服务的。汽车生产中90%以上的零部件需要依靠模具成形。汽车模具是指应用于汽车领域的模具，被誉为“汽车工业之母”。在美国、日本等汽车制造业发达国家，模具产业超过40%的产品是汽车模具，而在我国仅有1/3左右的模具产品是为汽车制造业服务的。

二、产品技术水平、创新点

1、采用先进加工工艺，确保零件加工高精度，使模具装配时间大大缩短。

目前的汽车模具市场上，对于高精度要求的塑胶产品，在进行常规的NC加工后，通常需要放电加工，因此往往无法达到高精度的要求且无法保证产品的质量。本公司新研发的外饰模具通过

使用高速机，加工时最小采用刀径R0.3的刀具，极大的扩展了可加工范围，已达到取代部分放电清角的作用。大幅度提升产品尺寸精度。在加工中提供统一样式的顶出模块，在生产时能够根据需要剪裁长度不同的顶出模块，达到了简化生产的目的，使模

具装配时间大大缩短。

2、先进的控制系统，确模具机构动作无误，并精确的预测成型缺陷，提出相应的优化措施。

目前的汽车模具市场也随着制造业的不停进步也需要全自动、高精度、高工艺水平的生产技术研发。高价值的机床虽已逐渐运用于模具制造行业，但其运动也逐渐复杂，在加工过程中，刀具或主轴以及夹具可能与工件会造成干涉和或碰撞等现象，甚至造成主轴损坏或者机床报废等设备事故，机床精度随之降低，损失巨大且生产质量无法保证。我公司新研发的软件控制系统主要由机床及主轴头模型库、刀柄模型库、刀具库等组成。建立所有夹具3D化模型库；采用编程仿真功能，调取库存所需数据，集成与实际加工相同尺寸的机床主轴、刀具、夹具、工件坯等，检查出干涉部分并过滤掉，避免撞刀可能。预先发现机床加工时可能发生的撞击、干涉等设备安全隐患。电脑可全自动的模拟检测，准确模拟真实加工过程。

3、通过标准库的设立，提高设计精准度，降低出错率。

目前市场上，注塑模具的设计与制造已经日趋标准化，由于通常的设计与编程软件，并不完全适用于每个企业，给模具设计人员造成大量重复的工作，且模具制造时的条件与规格并不能完全统一，容易出现不良品，因此，企业自身标准库的开发与完善，可以最大幅度的提高模具设计的效率并降低设计成本。本公司新研发的模具当设计数据变更时，可根据需求自动更新装配体组件的

规格及零件尺寸值，避免反复建模的繁琐工作，极大地提高了模具设计效率，减少了出错率。解决了无标准库，必须要设计人员反复设定的难题,缩短设计周期，提高工作效率和精准度。

4、采用镜面电加工技术，产品外观棱线可达到R0.1MM，使得产品轮廓更为清晰。

目前的汽车模具市场上，对于高精度要求的塑胶产品，在进行常规的NC加工后，通常需要放电加工，因此往往无法达到高精度的要求且无法保证产品的质量。我公司新研发的外饰模具采用镜面电加工技术，通过高剛性和精度的高速机，采用高速切削技術加工，以高转速细步距快速进给切削，通过高速加工技术提高零件表面光洁度，减少打磨抛光时间，使得产品轮廓更为清晰。

5、通过对模具滑块、顶杆、摆杆等机构的改进配合控制系统参数的优化设置，保障了模具不产生缩水，无熔接痕的情况。传统模具在大规模批量生产时，一般采用多套模具与成型设备的不断投入扩大，不仅造成大量资源浪费，而且注塑工艺差异造成产品出现差异缺陷的难题。我公司新研发的外饰模具，设计时采用组合式合理分布产品，配合控制系统参数的优化，利用有效体积中插入分布产品，使两个或多个以上差异的产品，可组合于一套模具上成型。一个推动机构，实现多个分支连动，实现多个模腔中的滑块、推块、抽芯等运动功能。保证了胶料在冲模过程的流动性，避免了模具产生缩水，出现熔接痕的情况。

三、产品技术参数

1、模内热切工艺

传统的浇口凝料在开模后切断，由于此时凝料已冷却，切后的效果很难达到塑件外观高标准的要求。模内热切工艺是考虑注塑机在熔料充填模具型腔（补缩）完成后，在型腔内熔体未冷却的情况下，尤其是浇口凝料处温度较高时，将浇口凝料与塑件分离的切割方式，此时的塑料熔体还是粘流态，通过切刀的挤压使熔料回流，对塑件外观影响极小、对切刀的磨损最小、还可以缩短保压时间。但是这种工艺在汽车外饰件上使用，会遇到一系列问题，如与模具的匹配精度、设备及注射工艺的情况、实际切割的效果等，在汽车保险杠、前侧裙板、后侧裙板3个塑件上进行了模内热切工艺的设计及研究，获得了一定的成果，如图1~3所示，塑件及模具参数如表1所示

。

图1 后保险杠模内热切浇口示意图

图2 前侧裙板模内热切浇口示意图

图3 后侧裙板模内热切浇口示意图

图5 切刀设计

1.2 外饰件模内热切浇口工艺

成型保险杠的浇口进浇一般设计成顺序阀，通过浇口顺序打开来控制熔接痕等缺陷，浇口需要在注射及保压过程中分不同时段使用，切入时间点较多。而模内热切设备目前可实现2组顺序打开的浇口切割，若浇口打开时间一致，则可以实现多个浇口切割。测试模式用于模内热切浇口工艺调试、每次换模后浇口排气；测试模式开启后需关闭，否则会导致正常生产信号紊乱。实心原点位置判定切刀运行动作顺序和位置，泄压阀仅T2/T4工作，模内热切工艺参数如图6所示。

图6 模内热切工艺参数图

1.3 外饰件模内热切浇口工艺影响因子

1.3.1 顶出力及推力

根据上述3种塑件设计相应的的液压缸数量及不同的浇口尺寸，验证切刀推出力及液压缸顶出力的平衡情况。通过液压缸的设计和选型，浇口尺寸的确定，计算得到切刀处承受的推力大小，在明确注塑机后，计算浇口处承受的压力大小，如图7、图8所示。从实际的验证情况看，在后侧裙板上的使用效果最佳，据此得到

的结论：液压缸顶出力越大，对应的注射和保压的工艺参数越宽。从切刀使用情况看，模内热切浇口凝料切割工艺与液压缸的选择、浇口的尺寸、注塑机型号、弹簧的型号等相关。

图7 模内热切结构示意图

图8 模内热切液压缸布局图

1.3.2 注射工艺

在不同注射工艺条件下，3种塑件的模内热切的工艺参数T1、T2、T3、T4与注射工艺之间的组合调试情况，具体的工艺参数如表2所示，其中T1是模内热切设备从接收合模信号开始计时到切刀开始运动所需要等待的时间，T2指切刀上升时设备持续增压的时间，T3指切刀在切断位置保持的时间，T4指切刀回退的时间。从表2中发现模内热切工艺与注射工艺之间存

（T1+T2+T3+T4）<注射循环时间（注射+保压+冷却+开模+取件+合模(接触到感应器前)），（T2+T3）应保证浇口凝料充分冷却，使熔体不回流型腔。T1工艺参数范围决定于液压缸设计时的推力，实际调试以合模+锁模+注射+保压的时间变化而变化。T2切刀克服型腔压力下可以给出足够推力的时间，注射压力越大需要