專利名稱：汽車儀表板成型模具的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種成型模具，具體的說，涉及一種可減小成型過程中產(chǎn)品翹曲變形的汽車儀表板成型模具。
背景技術：
儀表板等塑件從熔融態(tài)到冷卻凝固的過程中，由于塑件的收縮不均產(chǎn)生內應力發(fā)生翹曲變形可能造成塑件產(chǎn)生裂紋。通常翹曲變形會受到多種工藝因素的影響，塑件翹曲產(chǎn)生的原因主要是注射過程中塑件的收縮率不均勻，其主要表現(xiàn)在以下方面；
塑件不同部位的收縮率不一樣；
沿塑件厚度方向的收縮率不一樣；與分子取向平行和垂直方向收縮率不同；
該汽車儀表板骨架是用于發(fā)泡生產(chǎn)的零件，對外觀要求不高，但是對于產(chǎn)品的整個變形量及關鍵部位(如安全氣囊區(qū)域)的熔接痕位置是有比較高的要求的。因為在后道發(fā)泡工序中，該產(chǎn)品骨架周圍的壓邊圈與發(fā)泡模表面的對應位置較為緊密的貼合，由吸附裝置將其固定在上模，而后在下模放入蒙皮，在開模的狀態(tài)下向蒙皮內均勻的澆注發(fā)泡材料，而后合模，鎖模，放氣，發(fā)泡材料在模腔內部膨脹，將骨架與蒙皮之間空間填滿，開模取出成品。是通過儀表板骨架的壓邊與蒙皮相應部位接觸形成密閉空腔，填充發(fā)泡。若骨架翹曲比較厲害，勢必造成骨架壓邊與蒙皮不能被模具壓實，造成漏膠，產(chǎn)品報廢或者吸附不均勻，合模的時候模具不能正常閉合，導致發(fā)泡失敗。
因此，模具設計中需要進行翹曲變形分析，目前翹曲變形計算所采用的數(shù)學模型主要基于殘留應變理論和殘余應力理論兩類。殘余應變理論基本上是經(jīng)驗性的，主要考慮的是收縮因素。殘余應力理論一般基于高聚物的粘彈性理論，直接進行殘余應力的計算，通過對注射過程進行模擬，分析塑料熔體在流動、保壓和冷卻過程中的應力積累，預測其翹曲變形。另一種是考慮收縮因素對殘余應力計算結果進行修正?？紤]收縮因素的殘余應力理論考慮了一定注射壓力下塑料熔體冷卻時的應力變化過程，其中包括冷卻時的熱應力和收縮引起的應力變化以及壓應力，故由該模型可知體積收縮率、結晶度、分子定向及模具約束等的影響，它的模擬結果將更接近實際。

實用新型內容
本實用新型目的在于，提供一種汽車儀表板成型模具，以克服現(xiàn)有的成型模具易使汽車儀表板產(chǎn)品產(chǎn)生翹曲變形的技術問題，提高成品率，降低成本。
為了達到上述目的，本實用新型的技術方案如下
一種汽車儀表板成型模具，包括若干澆口，所述澆口均勻分布在所述儀
表板產(chǎn)品的上部，中部和下部各區(qū)域。
所述澆口共有七個，其中四個布置在所述儀表板的中部，兩個布置在所
述儀表板的上部， 一個布置在所述儀表板的下部。
所述布置在所述儀表板的上部澆口分別靠近于所述儀表板上部的兩側。所述布置在所述儀表板的下部澆口位于所述儀表板下部的中央。所述汽車儀表板成型模具還包括冷卻水路，該冷卻水路的進出口溫度差
在3度內。
采用上述結構的汽車儀表板成型模具，可預測并減小翹曲變形，降低了產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的風險，節(jié)約成本做到精益生產(chǎn)。


圖1是汽車儀表板產(chǎn)品發(fā)生翹曲變形的狀態(tài)示意圖2是本實用新型的汽車儀表板模具的澆口布置示意圖。
具體實施方式
下面根據(jù)圖1至圖2，給出本實用新型的較佳實施例，并予以詳細描述，使能更好地理解本實用新型的功能、特點。本實用新型的汽車儀表板成型模具包括分布在儀表板中部的澆口。由于模具的澆口的布置對其最終產(chǎn)品的翹曲變形有重要影響，因此在本實用新型中，澆口均勻分布在所述儀表板產(chǎn)品的上部，中部和下部各區(qū)域，通過調整澆口的位置，優(yōu)化注塑工藝參數(shù)的設置，得到最優(yōu)的模具澆口的排布。
塑件的翹曲數(shù)值模擬分析，包括如下步驟采用MF (moldflow軟件的簡稱)/Warp模塊對塑件進行冷卻分析；以冷卻的結果作為流動分析的輸入，對塑件進行流動分析；最后對塑件進行翹曲分析，用于實際模具設計的熱流道定制，水路排布，最終制造出實際的成型模具。
本實用新型的一個實施例即為在滿足產(chǎn)品外觀功能要求及合理的模具成本的前提下，通過調整澆口的位置，優(yōu)化注塑工藝參數(shù)的設置，優(yōu)化水路排布，預測產(chǎn)品的變形量變化趨勢，得到盡量小的模擬變形分析數(shù)值，用于實際模具設計的熱流道定制，水路排布，注塑工藝的確定，得到可減小成型過程中翹曲變形的汽車儀表板成型模具。
參考圖l，為汽車儀表板塑件的四點澆口的設置方案，所述4個澆口均分布在儀表板的中部區(qū)域4，在四個澆口注塑時，可以將該產(chǎn)品完全填充滿，但是儀表板上部為較為平整的大面，在最后充填完成右上角由于壓力變化較大，因此翹曲比較嚴重。通過改變成形參數(shù)，還是未能改善該處的翹曲變形量。因此，考慮增加澆口來改善翹曲變形量。
參考圖2，為本實用新型汽車儀表板塑件的七點澆口設置方案，七個澆口也可以將該產(chǎn)品完全填充滿，其中四個澆口仍如前述的布置在儀表板的中部，另外兩個澆口布置在所述儀表板的上部3，且分別靠近于所述儀表板上部的兩側，還有一個布置在所述儀表板的下部5，靠近于所述儀表板下部的中央。由于在儀表板上部3增加了兩個澆口，下部5增加了一個澆口，這些都是在四點方案中最后填充完成的區(qū)域，將最后填充完成的區(qū)域移到對后道發(fā)泡工藝影響不大的區(qū)域，且間接的減小了整個產(chǎn)品的數(shù)值模擬變形量。配合加長注塑時間，使產(chǎn)品的變形量明顯降低。
對比以上二個方案，都是在未考慮水路冷卻對產(chǎn)品變形的影響。在成型參數(shù)都優(yōu)化后的得出的結果，翹曲變形量有明顯區(qū)別。為保證產(chǎn)品質量最終選取7點方案作為最終產(chǎn)品模具熱流道設計的依據(jù)。參考圖3，為在增加了實際模具設計時冷卻水路的分析結果。將整個冷卻水路的進出口溫度差值減到最低，控制在3度范圍內，溫差越小變形越小，儀表板產(chǎn)品的翹曲變形越小。
顯然，上述給出的七個澆口的方案僅是本實用新型的一個實施例，多種改進和變換在符合均勻分布的原則下均是可行的，例如六個澆口，八個澆口，十個澆口的技術方案。
參考本實用新型所附的模擬分析狀態(tài)的彩圖，參考圖一是四個澆口未考慮水路影響的數(shù)值模擬分析量；參考圖二是七個澆口未考慮水路影響的數(shù)值模擬分析量；參考圖三是七個澆口考慮水路影響的數(shù)值模擬分析量。從這三張彩圖可以看出，七個澆口的均布設置的模具設計，儀表板產(chǎn)品的翹曲變形量最小，與實際試模結果非常接近。通過對澆口位置的更改，可以明顯改善產(chǎn)品的翹曲變形趨勢，以滿足產(chǎn)品設計的各項功能需要。
前面提供了對較佳實施例的描述，以使本領域內的任何技術人員可使用或利用本實用新型。對該較佳實施例，本領域內的技術人員在不脫離本實用新型原理的基礎上，可以作出各種修改或者變換。應當理解，這些修改或者變換都不脫離本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種汽車儀表板成型模具，包括若干澆口，其特征在于，所述澆口均勻分布在所述儀表板產(chǎn)品的上部，中部和下部各區(qū)域。
2. 根據(jù)權利要求2所述的汽車儀表板成型模具，其特征在于，所述澆口共 有七個，其中四個布置在所述儀表板的中部，兩個布置在所述儀表板的上部， 一個布置在所述儀表板的下部。
3. 根據(jù)權利要求2所述的汽車儀表板成型模具，其特征在于，所述布置在所述儀表板的上部澆口分別靠近于所述儀表板上部的兩側端。
4. 根據(jù)權利要求2所述的汽車儀表板成型模具，其特征在于，所述布置在所述儀表板的下部澆口位于所述儀表板下部的中央。
5. 根據(jù)權利要求1至4任一項所述的汽車儀表板成型模具，其特征在于， 所述汽車儀表板成型模具還包括冷卻水路，該冷卻水路的進出口溫差在3度 內。
專利摘要本實用新型涉及一種汽車儀表板成型模具，包括若干澆口，所述澆口均勻分布在所述儀表板產(chǎn)品的上部，中部和下部各區(qū)域，如可以是七個澆口的方案，其中四個布置在所述儀表板的中部，兩個布置在所述儀表板的上部，一個布置在所述儀表板的下部。采用上述結構的汽車儀表板成型模具，所述澆口是通過塑件翹曲數(shù)值模擬分析，得到最優(yōu)化的澆口位置排布，可預測并減小翹曲變形，降低了產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的風險，提高成品率，節(jié)約成本，做到精益生產(chǎn)。
文檔編號B29C45/73GK201329656SQ20092006669
公開日2009年10月21日 申請日期2009年1月9日 優(yōu)先權日2009年1月9日
發(fā)明者周玨麒, 駿 葛 申請人:延鋒偉世通汽車模具有限公司