本文通過一個汽車核心功能部件的生產來介紹硅膠雙組分注塑成型工藝的完美應用。
現代車輛的要求越來越嚴格,低燃料消耗和低排放需與駕駛安全相結合。對此,密封系統發揮著關鍵性的作用。位于荷蘭奧爾登扎爾的閥耐公司生產基地在一臺恩格爾雙組分注塑機上采用嵌件技術為客運車輛燃料系統生產可起到牢固密封和防撞擊作用的錨板。由于使用了不同類別的硅膠,這兩大功能可以同時實現。
閥耐公司是制造汽車流體系統及其他相關應用的全球領先者,嵌件應用是其專長之一?!暗靡嬗诟叨鹊墓δ芗?,我們采用閥門裝配和金屬/塑料復合件所創造的價值遠遠超過固體膠產品。”閥耐公司全球汽車業務單元經理Martin Reef如是說道。在該公司的荷蘭生產基地,嵌件應用占據了營業額70%的比例。閥耐公司的總部位于美國亞特蘭大,在荷蘭奧爾登扎爾擁有領先的生產基地。博世及其分公司和合資公司是閥耐公司最大的客戶之一。
錨板是客運車輛中的一個核心功能部件,同時起著牢固密封和防撞擊的作用。這樣的雙重功能是可以看見的——錨板中間的亮紅色硅膠用于密封,邊緣暗紅色硅膠部分用于阻尼。為了在同一臺機器同一個步驟中完成這項任務,閥耐公司荷蘭生產基地采用了一臺立式恩格爾insert 80V/80V/100 combi HTV注塑機。該臺機器需全力運行,每周從周一早上6點到周六早上6點,每天24h 三班制運行,以完成年產220萬件錨板的任務。
工藝整合:從原材料到運輸包裝
對注塑機制造商恩格爾來說,該應用的挑戰是在取得最大精確度的同時取得最大的經濟效益?!肮枘z組分要獲得特定的特性只有在非常嚴格的工藝窗口下成型,”閥耐公司高級工藝部門工程師Wim Veelders強調說,“硫化度的最大公差是1%。這就是為什么我們需要非常穩定的工藝過程?!彼膫€因素決定了產品的質量,即計量的一致性、溫度、壓力和周期。報廢件浪費的不僅僅是金錢,還影響公司的交貨能力?!拔覀儽仨氉龅郊皶r交貨,因而需要完全依靠穩定的工藝過程。”Veelders說道,“恩格爾insert 注塑機可以精確控制、管理工藝?!备叨日系纳a單元確保了較低的單位成本:原材料直接送至生產單元,無任何中間轉存;金屬嵌件預先采用粘合劑在注塑機附近進行處理,隨后鑲入模具并進行包覆注塑。注塑成型和硫化之后,機器旁的兩名工人會檢查每一件錨板的質量,隨后將成品分成2000件一盒進行打包并疊放在托盤上以待發運。
恩格爾立式insert 80V/80V/100 combi HTV 注塑機用于年產220萬件錨板的生產。所配備的兩工位16x轉盤模具可確保實現最佳能效 。
旋轉板節省時間、能源和資本
該注塑機使用一個配備兩工位的16x轉盤模具。“與其他在內部進行的硅膠應用相比,這意味著大大節約能源?!盫eelders說道,“機器無需等待操作者,因為所有的操作步驟發生在鎖模單元之外。”在注塑成型和硫化期間,工人取下成品的同時將嵌件放入外側的半模。另外,旋轉板的采用改善了工藝穩定性和能效。因為模具打開的時間越長,如因放置嵌件而打開,原材料質量、硫化程度及溫度波動的風險就越大。
模具中通過手動放入嵌件,注塑工藝和硫化過程允許有足夠的時間完成該任務
由于兩種硅膠材料采用的射重不同,因而采用了兩個獨立的注塑單元——每個注塑單元均配備一個填充裝置。恩格爾將這兩個注塑單元非常緊湊地平行放置在鎖模單元之上?!皩ξ覀儊碚f,有恩格爾這樣能提供彈性體多組分注塑技術和經驗的合作伙伴非常重要。”Veelders說,“畢竟,這個項目是我們的第一個兩組分項目?!被诓┦涝谖挥诘聡翰剂指膬蓚€工廠均生產錨板,且均由恩格爾提供注塑機,一段時間以來,閥耐公司可以在預先優化的生產單元內進行調試操作。
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