Kata kunci: trim interior dan eksterior otomotif; prototipe prototipe aditif; Teknologi pencetakan 3D; cetakan injeksi reaksi
Bagian eksterior dan interior adalah komponen penting dari struktur mobil, bagian eksterior bagian mobil seperti kulit bumper depan dan belakang, spoiler dan rok samping dan bagian lainnya; Bagian interior adalah bagian yang bersentuhan dengan bagian dalam kendaraan, seperti panel instrumen, panel sub-instrumen dan pelindung pintu, dll. Itu karena bagian interior dan eksterior sangat penting untuk penampilan dan penggunaan Mobil, dan bagian -bagian ini untuk proses pencetakan injeksi dominan, alasannya adalah bahwa proses cetakan injeksi Konsistensi cetakan bagian lebih baik, dapat dibentuk bagian bentuk yang relatif lebih kompleks, efisiensi produksi yang tinggi, harga suku cadang relatif murah, kerugiannya adalah formal yang formal Harga cetakan produksi lebih tinggi. Oleh karena itu, untuk memastikan bahwa bagian -bagian yang sebenarnya dapat memenuhi efek visual dari desain, persyaratan ergonomis dan memenuhi persyaratan struktur perakitan, perlu untuk mengatur pembuatan prototipe prototipe cepat (RP) sebelum pengembangan formal formal Cetakan untuk verifikasi pemasangan kendaraan, dan bagian yang terpasang juga dapat memenuhi persyaratan suku cadang pra-membangun seperti pengumuman model. Penggunaan solusi desain inspeksi prototipe prototipe cepat dapat secara signifikan mempercepat waktu untuk memasarkan, mengurangi biaya pengembangan dan mempersingkat siklus pengembangan produk.
Saat ini, industri otomotif domestik dan asing arus utama prototyping cepat dari metode pembuatan suku cadang interior dan eksterior terutama dibagi menjadi bagian -bagian pemrosesan alat mesin CNC, pencetakan 3D, cetakan casting vakum (cetakan silikon dan cetakan fiberglass) dll. Perkembangan cepat metode ini dalam beberapa tahun terakhir.
1 \ CNC Machine Processing Parts
Bagian pemrosesan alat mesin CNC umumnya mengacu pada penggunaan peralatan alat mesin CNC secara langsung sesuai dengan bahan pemrosesan program desain untuk kopolimer akrilonitril-butadiene-styrene (ABS), nilon dan badan plastik blok lainnya ke dalam bentuk yang diperlukan (jika ukurannya lebih sedikit dari 300mm dan struktur sederhana diproses secara langsung setelah terbentuk, jika struktur bentuknya tidak teratur atau jika ukurannya tidak teratur atau lebih besar dari 300mm, bagian umumnya dibagi menjadi beberapa bagian kecil dan diproses secara terpisah), dan kemudian setelah perakitan, itu Bagian terakhir untuk memenuhi persyaratan desain ukuran. Metode pembuatan prototipe prototipe cepat adalah yang paling awal, dengan siklus pemrosesan yang relatif pendek dan harga pembelian rendah, dan terutama digunakan untuk bagian kecil dan menengah dengan struktur yang relatif sederhana dan permintaan rendah, seperti pilar, panel sub-instrumen dan pintu penjaga.
Karena kebutuhan pemodelan bagian interior dan eksterior otomotif, bagian -bagian yang biasanya diproses secara tidak teratur bulat atau persegi, ketika ukuran bagian lebih besar dari 300mm atau strukturnya dimodelkan secara tidak teratur, jika seluruh blok plastik digunakan langsung untuk diproses Bagian -bagiannya, itu akan menyebabkan kenaikan biaya eksponensial. Oleh karena itu, pembuatan aktual dari bagian -bagian yang berbentuk tidak teratur, bagian -bagiannya akan dibagi menjadi beberapa bagian sesuai dengan karakteristik struktural, dan kemudian pemesinan kasar untuk mendapatkan bentuk umum, dan kemudian menggunakan perekat khusus untuk merekatkan bagian -bagian dari setiap bagian untuk membentuk kontur keseluruhan secara keseluruhan Dari bentuk bagian, dan akhirnya bersama -sama untuk finishing, yang secara efektif dapat mengurangi limbah bahan yang disebabkan oleh struktur bagian, mengurangi biaya bagian. Kerugiannya adalah bahwa di bagian belakang bagian -bagian dapat dilihat di bagian -bagian bagian dari potongan antara jejak ikatan yang lebih jelas, kekuatan posisi ikatan bagian buruk, mudah retak. Gambar 1 menunjukkan prototipe prototipe cepat yang diselesaikan oleh alat mesin CNC.
2 \ pencetakan 3D
Pencetakan 3D adalah teknologi yang membangun objek dengan mencetaknya lapisan demi lapis menggunakan logam bubuk atau plastik sebagai dasar. Teknologi pencetakan 3D memiliki berbagai aplikasi, dan prototipe cepat adalah salah satu arah pentingnya. Suku cadang prototipe yang diperoleh melalui manufaktur pencetakan 3D memiliki waktu siklus yang lebih pendek dan dapat mencapai pencetakan struktur berbentuk, dan akurasi dimensi keseluruhan dapat disesuaikan sesuai dengan permintaan aktual untuk memenuhi kebutuhan yang berbeda dari berbagai kesempatan. Pencetakan 3D umum dapat memproduksi berbagai bagian yang sama seperti yang diproses oleh alat mesin CNC, dan cocok untuk prototyping cepat bagian-bagian seperti kolom, panel sub-instrumen dan pelindung pintu.
Bahan plastik umum yang digunakan dalam pencetakan 3D adalah plastik seperti ABS [akrilonitril (A), butadiene (b), styrene (S) terpolimer tiga monomer], nilon, nilon plus serat kaca dan resin fotosensitif transparan, dll. Plastik seperti ABS adalah harga unit rendah, kinerja cetakan yang baik, cocok untuk bagian struktural dengan persyaratan kekuatan rendah; Nylon memiliki kinerja kekuatan yang baik, ketahanan panas yang lebih baik daripada plastik seperti ABS, tetapi harganya lebih tinggi nilon plus serat kaca adalah versi yang diperkuat dari kinerja nilon biasa, cocok untuk bagian-bagian dengan kebutuhan kekuatan tinggi; Cetak 3D Resin fotosensitif yang biasa dikenal sebagai resin UV, terutama terdiri dari monomer polimer dan pra-polimer, yang ditambahkan dengan photoinitiator, dalam panjang gelombang tertentu dari cahaya ultraviolet (250-300NM) akan segera menyebabkan reaksi polimerisasi untuk menyelesaikan konversi keadaan padat padat ( , kecepatan curing resin fotosensitif, akurasi cetakan tinggi, efek permukaan yang baik, kekuatan mekanik tinggi (efek permukaan). Ini memiliki keunggulan curing cepat, akurasi cetakan tinggi, efek permukaan yang baik, kekuatan mekanik yang tinggi (sebanding dengan kekuatan seperti ABS), bau rendah, fleksibilitas tinggi dan ketahanan penyimpanan.
3 \ cetakan casting vakum
Cetakan lunak terutama merujuk pada cetakan silikon dan cetakan FRP.
Cetakan silikon umumnya dirancang menggunakan alat mesin CNC atau pencetakan 3D, dan kemudian bagian -bagian digunakan untuk proses belok cepat untuk membuat cetakan. Proses produksi ini memiliki waktu siklus pendek dan biaya rendah, dan dapat menggunakan injeksi vakum, injeksi tekanan dan proses infus bertekanan rendah untuk produksi produk. Proses produksi cetakan karet silikon cocok untuk produksi batch kecil (kurang dari 100 buah), kekuatan bahan produk dan persyaratan akurasi dimensi produk tinggi, kinerja produk yang dekat dengan plastik ABS konvensional.
Karet silikon yang digunakan untuk pembuatan cetakan adalah karet silikon cair dua komponen, dan ada dua jenis cetakan: cetakan kondensasi dan cetakan aditif sesuai dengan komposisi karet. Secara umum, kekuatan geser silikon kental rendah, mudah dirobek dalam proses pembuatan cetakan, sehingga cocok untuk struktur sederhana, penguatan lebih sedikit bagian; Plus cetakan sifat mekanik silikon dan kinerja penuaan panas baik, cocok untuk pembuatan persyaratan cetakan yang relatif tinggi.
Saat ini, produksi cetakan silikon dari bagian batch kecil telah banyak digunakan dalam produksi uji coba prototipe trim interior dan eksterior pada tahap pra-pengembangan mobil. Bagian yang paling banyak digunakan adalah bagian-bagian struktural yang dicetak injeksi kecil dan menengah seperti pelindung pintu, pilar dan pelindung ambang pintu di bagian dalam mobil.
FRP (Plastik Bertulang Serat) adalah bahan komposit dengan serat kaca dan produknya (kain kaca, selotip, nuansa, benang, dll.) Sebagai bahan penguat dan resin sintetis sebagai bahan matriks, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3. berbasis cetakan FRP FRP berbasis cetakan FRP FRP Pada bahan FRP, mirip dengan cetakan silikon, dibuat dengan menggunakan proses belok yang cepat, biasanya digunakan untuk trim atap mobil dan trim karpet dan kelas cetakan cetakan lainnya, struktur sederhana bagian dekoratif sedang dan besar. Cetakan FRP cocok untuk bagian -bagian yang diproduksi oleh proses cetakan, proses cetakan blister dan proses cetakan busa.
Proses produksi umum cetakan FRP adalah: Pemodelan Bagian → Cetakan Master Sikat → Cetakan Cembung Kuas → Cetakan Cekung Kuas → Pemrosesan NC → Bingkai Cetakan Pengelasan → Cetakan Uji → Koreksi Lokal → Penerimaan. Biasanya siklus pengembangan sepasang cetakan FRP adalah sekitar satu minggu, dan biayanya hanya 1/10 dari cetakan resmi, yang merupakan cetakan prototipe siklus pendek, murah. Metode produksi cetakan semacam ini juga dapat memenuhi kebutuhan produksi produk batch kecil (100 ~ 1000 set).