一种汽车注塑模具成型及表面强化处理工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种汽车注塑模具成型工艺，该成型工艺包括以下步骤：步骤一、原材料预处理；步骤二、注塑成型；步骤三、冷却脱模。一种汽车注塑模具的表面强化处理工艺，该表面强化处理工艺包括以下步骤：步骤A、将汽车注塑模具淬火后在550℃环境中回火，然后砂纸打磨光滑，并用酒精擦拭干净，去除表面的铁锈、油污，置于干燥通风处；步骤B、制备150目的铁基自熔性合金粉末，用激光器进行激光熔覆；步骤C、去除激光熔覆后熔覆层表面的氧化物，即完成表面强化。本发明专利技术制备的碳纤维增强复合材料的翘曲值较低，通过表面强化处理工艺在汽车注塑模具的表面熔覆了一层耐磨合金熔覆层，提高了汽车注塑模具表面的硬度、冲击韧性和摩擦性能。

A process of injection molding and surface strengthening for automobile

【技术实现步骤摘要】
一种汽车注塑模具成型及表面强化处理工艺
本专利技术属于注塑
，涉及一种汽车注塑模具成型及表面强化处理工艺。
技术介绍
随着生活水平的提高和生活节奏的加快，汽车已成为生活中不可或缺的交通工具，在汽车广泛普及时，汽车轻量化已成为当今研究热点，汽车轻量化主要表现在三个方面即材料轻、结构轻、整车轻。研发出更多实用的新型材料；设计出更多既满足性能要求又轻便的零件。整车轻体现在整车的设计与安装。从一开始金属材料到塑料到现在增强复合材料，一步步更新、一步步进步，其中复合材料由于其优异的性能，得到广泛的运用和认可。注塑成型又称注射模塑成型，它是一种注射兼模塑的成型方法。注塑成型方法的优点是生产速度快、效率高，操作可实现自动化，花色品种多，形状可以由简到繁，尺寸可以由大到小，而且制品尺寸精确，产品易更新换代，能成形状复杂的制件，注塑成型适用于大量生产与形状复杂产品等成型加工领域。在一定温度下，通过螺杆搅拌完全熔融的塑料材料，用高压射入模腔，经冷却固化后，得到成型品的方法。该方法适用于形状复杂部件的批量生产，是重要的加工方法之一。现有的注塑塑件存在翘曲值较高，影响产品的品质，且注塑模具容易损坏，因此，需要提供一种汽车注塑模具成型及表面强化处理工艺。
技术实现思路
为了克服现有技术中的缺陷，提供一种汽车注塑模具成型及表面强化处理工艺。本专利技术通过下述方案实现：一种汽车注塑模具成型工艺，该成型工艺包括以下步骤：步骤一、原材料预处理：以质量百分比计算，分别称取15-30质量份的滑石粉、20-30质量份的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料、20-30质量份的聚碳酸酯塑料、15-50质量份的碳纤维作为原材料；将原材料倒入筛选机内，通过筛选机去除杂质和灰尘，同时经过磁选机去原材料中夹杂的金属颗粒；再将原材料放入干燥机内进行烘干，在干燥的同时进行搅拌混合均匀；步骤二、注塑成型：设定注塑参数，对注塑设备和注塑模具进行预热，将原材料送入注塑设备的料筒内进行注塑，通过螺杆搅拌完全熔融的材料，用高压将熔融的材料射入注塑模具的主流道，经分流道和浇口射入注塑模具的模腔内，然后进行保压；步骤三、冷却脱模：根据产品的厚度设定冷却时间，冷却时间设定的标准是产品出模后冷却没有缩水为基准来设定，冷媒经过注塑模具的冷却孔，对模腔内的原料进行冷却；经过冷却后打开注塑模具，成型机的顶出装置会把顶出杆顶出，将制品推出，将制品进行抛光打磨和清洁清理后得到产品。在所述步骤一中，所述滑石粉中二氧化硅占60wt.％，氧化镁占30wt.％。在所述步骤二中，所述注塑参数为注塑模具的温度为55℃、熔体温度为230℃、冷却温度为30℃、注射时间为1.9s、注射压力大于25MPa、注射速度大于300mm/s。一种汽车注塑模具的表面强化处理工艺，该表面强化处理工艺包括以下步骤：步骤A、将汽车注塑模具淬火后在550℃环境中回火，然后砂纸打磨光滑，并用酒精擦拭干净，去除表面的铁锈、油污，置于干燥通风处；步骤B、制备150目的铁基自熔性合金粉末，在所述步骤A中的汽车注塑模具表面预置铁基自熔性合金粉末，用激光器进行激光熔覆；其中，所述铁基自熔性合金粉末在汽车注塑模具表面的铺粉厚度为2mm，激光器的激光功率为2500W、扫描速度为350mm/min；激光熔覆过程中的搭接率为45％；步骤C、去除激光熔覆后熔覆层表面的氧化物，即完成表面强化。在所述步骤B中，所述铁基自熔性合金粉末的化学成分为：C为1wt.％、Si为0.3wt.％、Mn为0.3wt.％、Cr为14wt.％、Co为1.7wt.％、Ni为3.5wt.％、余量为铁。本专利技术的有益效果为：本专利技术一种汽车注塑模具成型及表面强化处理工艺制备的碳纤维增强复合材料的翘曲值较低，通过表面强化处理工艺在汽车注塑模具的表面熔覆了一层耐磨合金熔覆层，提高了汽车注塑模具表面的硬度、冲击韧性和摩擦性能。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进一步说明：一种汽车注塑模具成型工艺，该成型工艺包括以下步骤：步骤一、原材料预处理：以质量百分比计算，分别称取15-30质量份的滑石粉、20-30质量份的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料、20-30质量份的聚碳酸酯塑料、15-50质量份的碳纤维作为原材料；将原材料倒入筛选机内，通过筛选机去除杂质和灰尘，同时经过磁选机去原材料中夹杂的金属颗粒；再将原材料放入干燥机内进行烘干，在干燥的同时进行搅拌混合均匀；步骤二、注塑成型：设定注塑参数，对注塑设备和注塑模具进行预热，将原材料送入注塑设备的料筒内进行注塑，通过螺杆搅拌完全熔融的材料，用高压将熔融的材料射入注塑模具的主流道，经分流道和浇口射入注塑模具的模腔内，然后进行保压；步骤三、冷却脱模：根据产品的厚度设定冷却时间，冷却时间设定的标准是产品出模后冷却没有缩水为基准来设定，冷媒经过注塑模具的冷却孔，对模腔内的原料进行冷却；经过冷却后打开注塑模具，成型机的顶出装置会把顶出杆顶出，将制品推出，将制品进行抛光打磨和清洁清理后得到产品。在所述步骤一中，所述滑石粉中二氧化硅占60wt.％，氧化镁占30wt.％。在所述步骤二中，所述注塑参数为注塑模具的温度为55℃、熔体温度为230℃、冷却温度为30℃、注射时间为1.9s、注射压力大于25MPa、注射速度大于300mm/s。一种汽车注塑模具的表面强化处理工艺，该表面强化处理工艺包括以下步骤：步骤A、将汽车注塑模具淬火后在550℃环境中回火，然后砂纸打磨光滑，并用酒精擦拭干净，去除表面的铁锈、油污，置于干燥通风处；步骤B、制备150目的铁基自熔性合金粉末，在所述步骤A中的汽车注塑模具表面预置铁基自熔性合金粉末，用激光器进行激光熔覆；其中，所述铁基自熔性合金粉末在汽车注塑模具表面的铺粉厚度为2mm，激光器的激光功率为2500W、扫描速度为350mm/min；激光熔覆过程中的搭接率为45％；步骤C、去除激光熔覆后熔覆层表面的氧化物，即完成表面强化。对激光熔覆得到的熔覆层进行了XRD和金相显微分析，实验结果表明，本申请制备的熔覆层内部组织均匀致密，与基材结合较好。新相在激光熔覆过程中原位生成，新相的产生说明合金粉末在激光熔覆过程中发生了一系列的物理化学反应。Cr固溶于Fe中，形成了Fe-Cr硬质相，可以增加熔覆层的硬度。另外本申请，成分中C含量和Co含量增加，生成了CrFe7C0.45和CoFe15.7等硬质相，弥散分布于熔覆层中，能够极大地提高熔覆层的硬度和耐磨性。在所述步骤B中，所述铁基自熔性合金粉末的化学成分为：C为1wt.％、Si为0.3wt.％、Mn为0.3wt.％、Cr为14wt.％、Co为1.7wt.％、Ni为3.5wt.％、余量为铁。本申请的激光器为4KW大功率半导体激光器及其相关的成套设备，主要包括激光器、激光控制器、电源、冷却系统、数控设备、空气压缩机、送粉器等部分，其波长为0.976μm，常见金属材料对其吸收率大约在55％左右。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车注塑模具成型工艺，其特征在于，该成型工艺包括以下步骤：/n步骤一、原材料预处理：以质量百分比计算，分别称取15-30质量份的滑石粉、20-30质量份的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料、20-30质量份的聚碳酸酯塑料、15-50质量份的碳纤维作为原材料；将原材料倒入筛选机内，通过筛选机去除杂质和灰尘，同时经过磁选机去原材料中夹杂的金属颗粒；再将原材料放入干燥机内进行烘干，在干燥的同时进行搅拌混合均匀；/n步骤二、注塑成型：设定注塑参数，对注塑设备和注塑模具进行预热，将原材料送入注塑设备的料筒内进行注塑，通过螺杆搅拌完全熔融的材料，用高压将熔融的材料射入注塑模具的主流道，经分流道和浇口射入注塑模具的模腔内，然后进行保压；/n步骤三、冷却脱模：根据产品的厚度设定冷却时间，冷却时间设定的标准是产品出模后冷却没有缩水为基准来设定，冷媒经过注塑模具的冷却孔，对模腔内的原料进行冷却；经过冷却后打开注塑模具，成型机的顶出装置会把顶出杆顶出，将制品推出，将制品进行抛光打磨和清洁清理后得到产品。/n

【技术特征摘要】
1.一种汽车注塑模具成型工艺，其特征在于，该成型工艺包括以下步骤：
步骤一、原材料预处理：以质量百分比计算，分别称取15-30质量份的滑石粉、20-30质量份的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料、20-30质量份的聚碳酸酯塑料、15-50质量份的碳纤维作为原材料；将原材料倒入筛选机内，通过筛选机去除杂质和灰尘，同时经过磁选机去原材料中夹杂的金属颗粒；再将原材料放入干燥机内进行烘干，在干燥的同时进行搅拌混合均匀；
步骤二、注塑成型：设定注塑参数，对注塑设备和注塑模具进行预热，将原材料送入注塑设备的料筒内进行注塑，通过螺杆搅拌完全熔融的材料，用高压将熔融的材料射入注塑模具的主流道，经分流道和浇口射入注塑模具的模腔内，然后进行保压；
步骤三、冷却脱模：根据产品的厚度设定冷却时间，冷却时间设定的标准是产品出模后冷却没有缩水为基准来设定，冷媒经过注塑模具的冷却孔，对模腔内的原料进行冷却；经过冷却后打开注塑模具，成型机的顶出装置会把顶出杆顶出，将制品推出，将制品进行抛光打磨和清洁清理后得到产品。


2.根据权利要求1所述的一种汽车注塑模具成型工艺，其特征在于：在所述步骤一中，所述滑石粉中二氧化硅占60wt.％，氧化镁占30wt.％。


3.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈军，
申请(专利权)人：精利模塑科技无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32