Moule d'injection. Conception de système de refroidissement pour espace étroit de moulage par injection automobile

Conception de système de refroidissement pour espace étroit de moulage par injection automobile

L'intérieur de l'automobile est principalement composé de pièces en plastique et plus de 70% des pièces en plastique sont formées par moulage par injection. On peut dire que la qualité du moule d'injection détermine la qualité des pièces intérieures de l'automobile.

Le principe de fabrication du moule à injection est que les particules de plastique fondues sont injectées dans la cavité en acier formée selon la forme du produit par une température et une pression élevées, et après refroidissement, la cavité est ouverte pour obtenir un produit de la forme souhaitée. . Lorsque les particules de plastique sont refroidies, une grande quantité de chaleur est libérée. Si la chaleur n'est pas évacuée à temps dans la cavité du moule, de nombreux défauts du produit peuvent apparaître, tels que des différences de couleur, des surfaces brûlées, un gauchissement, etc. mis au rebut.

Afin de résoudre ce problème, le moule général consiste à traiter des chemins d'eau horizontaux ou verticaux dans le noyau et la cavité du moule. Dans des circonstances normales, la distance entre la voie d’eau et le produit moulé est réglée à environ 20 mm et l’eau de refroidissement passe à travers la voie d’eau afin de dissiper la chaleur dans le flux d’eau. Cependant, ce type de dissipation thermique présente certaines limites. Il convient uniquement aux moules dans lesquels l'espace de modélisation du produit est suffisant pour aménager les voies navigables. Les exigences des consommateurs en matière de pièces fonctionnelles automobiles augmentant progressivement, de plus en plus de formes de produits ne peuvent pas répondre aux exigences d'espace de disposition des canaux de traitement des eaux. Les voies d'eau ordinaires ne peuvent pas refroidir les produits de moulage de manière uniforme, et la qualité et la taille de l'apparence ne peuvent pas être garanties.

Selon la particularité de la forme de la boîte de rangement sous le tableau de bord, ce papier optimise le système de refroidissement du moule en introduisant une tige de refroidissement et atteint enfin le but d'améliorer la qualité du produit et le cycle de moulage.

Détails de la conception du produit

Le modèle solide 3D du côté et de l'avant de la boîte de stockage du sous-tableau de bord est présenté dans la figure. Le matériau du produit est le PP-T20, la longueur maximale est de 209mm, la largeur maximale est de 246mm et la hauteur maximale est de 215mm. Afin de répondre aux exigences de corrosion du grain de peau du produit. Les trois côtés du produit sont conçus avec un angle de dépouille de 6 degrés. Le produit est assemblé devant le mécanisme de changement de vitesse. La partie supérieure du produit est reliée à la partie stupide du tableau de bord principal par des boutons-pression, la partie inférieure est assortie au tapis et la partie médiane est reliée au support de carrosserie par la goupille de positionnement. La précision dimensionnelle de l'ensemble du produit est relativement élevée. La boîte de stockage située au centre du produit est conçue pour permettre au conducteur de stocker le téléphone mobile, les clés et d’autres objets. Etant donné que l’apparence du produit n’est que du côté du pilote, la surface du produit est très demandée et ne peut manifestement pas être imparfaite.

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Dans le processus de conception du produit, afin de rendre l’espace de stockage plus grand et plus pratique, la distance entre la paroi interne de la boîte de stockage et la paroi externe du produit est comprimée en continu, et la section transversale de la forme du produit final est comme indiqué sur la figure, et la distance entre la paroi interne et la paroi externe de la boîte de stockage est la plus petite. La position est de 3,28 mm, le maximum est de 21,76 mm et la différence de hauteur entre les deux emplacements est d'environ 111,75 mm.

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Comme le cercle de produit est fermé sur trois côtés, l’espace de la paroi latérale de la boîte de stockage ne peut pas être arrangé par un refroidissement par voie d’eau ordinaire et la qualité d’aspect du produit ne peut pas être garantie; si le puits d'eau est partiellement refroidi, la distance entre les parois intérieure et extérieure de la boîte de stockage est conique et la distance entre l'extrémité la plus grande est de 21,76 mm seulement, de sorte que le noyau du moule ne peut pas être disposé avec des puits de plus grand diamètre, et la distance entre le fond du puits et le produit est de loin supérieure à 20 mm et l’effet de refroidissement ne peut pas être atteint. La résistance locale du moule sera également réduite en raison du forage du puits. . Compte tenu de ce qui précède, nous allons utiliser une solution de tige de refroidissement dans la conception du moule pour boîte de stockage afin de résoudre le problème de refroidissement du produit.

Conception du système de refroidissement du moule

1 introduction de tige de refroidissement

La tige de refroidissement du moule est fabriquée en ajoutant un tube de cuivre spécial au tube en treillis puis en ajoutant une certaine quantité de liquide de refroidissement. Le principe de fonctionnement est le suivant: le liquide de refroidissement absorbe la chaleur externe dans le tube fermé et se volatilise, et le liquide de refroidissement volatil est pressé par la pression de l'air. En se déplaçant mal vers l'extrémité basse température, se liquéfiant après avoir dégagé de la chaleur à l'extrémité basse température, le liquide de refroidissement liquéfié revient à l'extrémité haute température en raison de la force d'aspiration de la matrice à mailles, tant que l'eau de refroidissement est activée à un niveau approprié. position de la tige de refroidissement pour en faire une extrémité basse température. La tige de refroidissement peut absorber la chaleur en refroidissant de l’eau et la décharger, permettant ainsi un mode de transfert de chaleur efficace. Ce mode de transfert de chaleur est environ 200 fois celui du cuivre et offre une excellente réactivité thermique.

La tige de refroidissement ne rouille pas et ne produit pas de tartre. La plage de température est de -50 à 200 ° C. Le diamètre de la tige de refroidissement est de 2 mm et sa longueur peut aller jusqu'à 225 mm. Il est particulièrement efficace pour le rétrécissement du produit et les abysses. Un autre avantage de la tige de refroidissement est que le diamètre du trou de montage est petit et que la tige de refroidissement est remplie dans le trou, de sorte que la tige de refroidissement peut être plus proche du produit moulé (généralement contrôlée à environ 5 mm) sans affecter la résistance. du moule, de sorte que le moule est refroidi. L'efficacité et la longévité sont garanties. Le principe de fonctionnement de la tige de refroidissement sur le moule, dans la partie où le moule ne peut pas organiser efficacement le circuit d’eau de refroidissement, le trou de traitement (diamètre D1) parallèle à la surface du produit, est traité et la graisse est appliquée sur le moule. la surface de la tige de refroidissement (la graisse peut améliorer la conduction thermique de la tige de refroidissement) et peut être utilisée comme lubrifiant pour la tige de refroidissement), puis chargé dans le trou de traitement, un trou de refroidissement (diamètre D2) est traité dans le la partie inférieure de la tige de refroidissement est chargée dans le trou de traitement et l'orifice de refroidissement est connecté au chemin de l'eau de refroidissement du moule, de sorte que la tige de refroidissement est La partie inférieure devient l'extrémité basse température du système de dissipation de chaleur. La chaleur libérée par le produit de moulage par injection peut être refroidie et comprimée par le fluide et est absorbée en permanence par la source d'eau de refroidissement à évacuer. Pour obtenir le meilleur effet de refroidissement, les dimensions pertinentes de la tige de refroidissement sont les suivantes:

D1 = D + 0,1 mm (pratique pour démonter la tige de refroidissement et difficile à faire tomber)

D2 = D x 2 (pour assurer la rapidité et la fiabilité de la conduction thermique)

Système de refroidissement à 2 moules

Conception détaillée du système de refroidissement du noyau de la boîte de stockage du sous-tableau de bord.

Quatre tiges de refroidissement (numéro 1) de 6 mm de diamètre sont fixées dans le trou de process par un doigt de gant (n ° 3), et la partie inférieure de la tige de refroidissement est raccordée au circuit d'eau de refroidissement (n ° 2). le circuit d'eau de refroidissement est connecté au circuit d'eau de circulation externe. Sous l'action de la tige de refroidissement, la chaleur accumulée entre les parois latérales étroites du boîtier de rangement du tableau de bord auxiliaire est absorbée par l'eau de refroidissement en circulation et évacuée à l'extérieur du moule. La paroi latérale du produit ne souffre pas de défauts tels que Aberration chromatique de surface et déformation du produit dues à une surchauffe locale. Le produit est également raccourci. L'ensemble du cycle de moulage est également considérablement raccourci par l'action de la tige de refroidissement. Après de nombreux essais et vérifications, le cycle de moulage du produit est d’environ 38 secondes (le moule utilise le cylindre pour éjecter et réinitialiser).

En conclusion (moule d'injection)

Le système de refroidissement du moule de boîte de rangement de sous-tableau de bord introduit le procédé de conception de la tige de refroidissement, de sorte que le problème de la dissipation efficace de la zone locale du moule est fondamentalement amélioré, la qualité de l'apparence et la précision dimensionnelle du produit sont fiables. garantie, et le cycle de moulage du produit est contrôlé avec succès dans les 40 ans. Le coût de production et la durée de vie du moule ont atteint les exigences attendues.

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