许猛
安徽江淮汽车集团股份有限公司 安徽合肥 230601
【摘要】汽车工业发展速度不断提高，在汽车中广泛利用塑料零件。通过利用汽车外饰注塑件可以节约汽车燃油，实现环保和可回收利用的目的。汽车外饰注塑件注塑时间比较短，可以提高汽车企业的生产效率，降低了企业的生产成本。但是在汽车外饰注塑件中存在典型缺陷，影响到产品质量，本文根据典型缺陷提出规避设计对策，促进企业企业可持续发展。
关键词：汽车外饰注塑件；典型缺陷；设计对策
我国汽车行业发展速度不断提高，不仅在汽车内饰和外饰零部件中利用注塑件，同时在多功能零部件中利用注塑件。注塑件可以保障汽车造型的复杂性，同时可以降低汽车的重量，满足当前节能减排的工作目标，高效回收利用资源。当前汽车结构塑料件主要是利用注塑工艺，在注塑零部件外观产生各种缺陷，影响到汽车外观质量，汽车整体外观品质因此受到影响。本文分析汽车外饰注塑件典型缺陷，提出这队形的设计对策，有效控制结构设计。
一、概述汽车外饰注塑件典型缺陷的诱发原因
（一）脱模不良
脱模不良指的是成品无法在模具总脱出，增加了脱模的难度，成品在脱模过程中伴随发生拉白和龟裂等问题，发生这类问题是因为在结构设计过程中，设计人员没有结合脱模方向和材料特性设计脱模斜度，最终导致成品无法在模具中顺利的取出。
（二）填充不足
在注塑工作程序中，注塑材料无法完全的填充模具，引发注塑件欠胶问题，冷却固化了注塑材料之后 ，导致成品成为废品。在汽车外饰注塑件中经常会发生填充不足的问题，尤其是在孔、柱等部位更加容易发生这类问题。发生汽车外饰注塑件填充不足的问题，主要是因为材料缺乏流动性，或者是因为没有合理设计浇口位置，产品壁厚比较薄，增加了产品厚度的差异性。
（三）飞边、毛刺
在注塑过程中，注塑材料溢出模具，并且残留在注塑件上，这类剩余边料就是毛刺。 通常是在公母模结构部位产生注塑件的毛刺，这是因为在注塑工作中，屋内公母模缺乏配合，如果材料数量比较多，如果密封效果比较差，将会引发泄漏问题，在冷却固化之后将形成毛刺。
（四）熔接痕
如果模具温度在注塑材料温度以下，影响到型腔内部注塑材料的连贯性，阻碍材料流动，如果料流前沿部分快速冷却固化，在汇合部位将会产生熔接线。产品成型之后，因为结构设计和注塑过程不合理，引发注塑件熔接线缺陷，产在孔结构和嵌件和注浇口位置产生注塑件熔接线。
（五）收缩痕
产品表面的痕迹会引发注塑件的收缩痕，在模具表面收缩脱离之后产生收缩痕，通常是在局部后壁较大的区域和凸起物背面产生这类问题。塑料熔体充模过程中，其流动状态关系到收缩痕的形成。在充模状态中，表层熔体接触到冷的模壁，因此产生固化层，但是芯层还是处于熔融状态。结束了充模状态之后，表层已经发生冷却固化，但是芯层还没有开始冷却，如果工作人员没有采取保压补偿措施，在芯层冷却收缩过程，对于表层会产生拉扯作用，导致表面发生下凹问题，因此产生收缩痕。【1】
发生收缩痕问题，一方面是因为塑料具有较大的收缩率，塑料缺乏流动性，无法快速完成补塑工作。此外因为注塑速度比较慢，降低了注塑的压力，虽然可以在型腔内部充满材料，但是无法保障制品表面的平整性。另一方面因为流道不合理，减小了浇口截面，不利于顺利完成补塑工作。因为浇口位置设计不合理，应该厚壁部位设计浇口，否则无法顺利完成补塑工作。在冷却工作中，因为塑料接触面比较热，也会因此产生收缩痕。因为冷却效果比较差，在产品脱模之后还会不断收缩，也会产生收缩痕。因为产品结构缺乏合理性，在产品加强筋结构中很容易发生收缩痕。
（六）翘曲
选择注塑件的材料，如果具有较低的弹性模量，将会降低抗变形能力。在完成注塑工作之后，在制件内部产生应力，导致构件发生翘曲问题。汽车外饰注塑件发生翘曲问题，主要是因为在结构设计工作中，注塑件后壁不断发生变化，在注塑工作中，无法均匀的分布应力。此外产品结构设计缺乏合理性，此外加强筋数量比较少，也会产生翘曲问题。注胶口设计不合理，在填充工作中无法均匀的分布内部应力，因此引发翘曲问题。
二、汽车外饰注塑件规避设计对策
（一）合理选择材料
在设计汽车外饰注塑件结构的过程中，设计人员需要明确材料性能，例如需要明确材料的密度和拉伸强度以及弯曲强度等，科学的选择合适的注塑材料。
（二）设计脱模角度
为了顺利的脱模，设计人员需要合理设计脱模斜度，通常是设计层坐标轴方向，同时需要综合考虑材料性能和几何形状以及成型收缩率等。为了保障汽车外饰注塑件可以顺利脱模，避免发生龟裂和拉白等问题，设计人员需要尽量减小脱模的斜度。如果零部件存在皮纹，可以增大脱模角度。此外如果注塑件结构满足使用要求，设计人员要尽量简化较高设计程序，为脱模工作奠定基础，使整体生产效率因此提高，同时可以降低汽车企业的生产成本。【2】
（三）设计壁厚
保障壁厚的均匀性，可以避免发生注塑件冷却不均匀的问题，这样可以避免在注塑工作中工作中发生收缩痕和翘曲等问题。如果注塑件结构设计不合理，无法保障壁厚均匀性，设计人员可以借助逐步过渡方法，在厚壁部位逐渐过渡到薄壁部位，也可以设计为两个部件，最后在一个制品中装配两个部件。在转角部位，需要利用圆角过渡壁厚，因此有效分散荷载，避免在一个部位集中应力。因为注塑材料缺乏流动性，如果注塑件发生流痕，需要将圆角设置在模具转角部位，同时需要保障模具内壁的光滑性。
（四）设计加强筋
在设计汽车外饰注塑件结构的过程中，如果无法增加壁厚，设计人员需要保障加强筋厚度的合理性，避免发生翘曲等问题。此外需要均匀的分布多条加强筋，错开排列加强筋。适当的减小高度，同时不能在大面积中间部位增加加强筋。合理设置脱模斜度，避免在在脱模过程中产生摩擦，利用圆弧形式过渡根部，控制圆角半径，否则在外力影响下将会导致制品损坏。
（五）优化结构细节部分
在设计结构细节部分的过程中，要弱化处理卡扣安装座的根部，严格控制根部的料厚，这样可以避免发生收缩痕。保障主幅定位设计工作的合理性，在卡扣座滑块空间和塑料卡扣安装空间中布置安装点。
（六）改善收缩痕的方法
工作人员需要调整射料缸的温度，合理调整螺杆速度，保障螺杆表面速度的均匀性。此外工作人员一试单管道增加注塑量，使用合理的塑料，螺杆向前时间因此增加，使注塑压力和注塑速度因此提高，工作人员需要检查止流阀的安装位置，如果止流阀无法正确的运行，将会流失压力。合理改善浇口位置，矫正流道之后避免损失压力，结合实际工作适当扩大浇口截面尺寸。根据塑料特征和产品结构，严格控制模具温度。如果条件允许，汽车企业可以改善产品的结构，可以充分冷却产品。
（七）处理熔接痕的方法
设计人员需要合理调整汽车外饰注塑件的壁厚，合理选择熔合的角度和位置，首先密封处理部分孔位，再后期再实施二期加工。适当的缩减模具解耦股的浇口数量，利用热流道顺序阀控制进胶，在熔接痕部位增设溢料井，优化设计熔合角度。选择流动性较强的注塑材料，减少脱模剂的用量，因此提高射出压力，使填充速度因此提高，同时有利于提升模具和树脂温度。
结束语：
在汽车外饰注塑件中存在各种典型缺陷，影响到汽车外饰注塑件产品质量，为了保障产品质量，汽车企业需要分析问题发生的原因，提出针对性的规避设计对策，调整汽车外饰注塑件工艺，避免产生缺陷，进一步提高汽车制造水平，优化客户的驾驶体验感。
参考文献：
[1]李存荣,彭磊.汽车注塑件生产过程控制和追溯系统的研究与实现[J].现代制造工程,2019(01):69-74.
[2]王秀梅,翟豪瑞.玻纤增强汽车注塑件成型工艺优化分析及模具设计[J].汽车实用技术,2018(09):108-111.