李歡1鸿脓，樊華2
（1.陜西華臻車輛部件有限公司，陜西 西安 710200涯曲；2.陜汽集團商用車有限公司野哭，陜西 寶雞 722400）
摘要：文章從吸塑發(fā)泡地板墊的結(jié)構(gòu)要求、成型工藝掀抹、模具結(jié)構(gòu)進行分析虐拓，并采用三維軟件 Catia設計一款重卡PVC吸塑發(fā)泡地板墊，通過樣件制作傲武、裝車驗證其設計的合理性及批量生產(chǎn)要求蓉驹。
關鍵詞：吸塑成型；PVC皮革揪利；地板墊态兴；結(jié)構(gòu)設計
1 引言
未來汽車內(nèi)飾發(fā)展的主要趨勢為安全、環(huán)保及輕量化疟位，目前汽車內(nèi)飾的輕量化實現(xiàn)途徑集中在設計和材料方面[1]瞻润。地板墊作為汽車內(nèi)飾的主要零部件，其目的是提升駕駛室舒適度和安全性甜刻，同時滿足環(huán)保绍撞、防滑、阻燃得院、耐臟等要求傻铣。
為提升駕駛舒適度，重卡的地板墊產(chǎn)品現(xiàn)已普遍采用背部發(fā)泡的多層材料壓制而成祥绞，以提升觸感非洲。做好地板墊結(jié)構(gòu)設計是實現(xiàn)內(nèi)飾產(chǎn)品高品質(zhì)發(fā)展的前提，也是成型工藝高效作業(yè)的保障蜕径。
文中借助Catia三維軟件完成一款重卡地板墊的設計两踏， 從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、成型工藝兜喻、模具制造等多方面分析梦染，指導地板墊吸塑模具開發(fā)，縮短開發(fā)周期朴皆。
2 重卡地板墊的結(jié)構(gòu)設計
該地板墊成型工藝定義為吸塑發(fā)泡成型弓坞，其材料為：表皮PVC發(fā)泡革+PU軟發(fā)泡+PVC黑膜隧甚，所用PV表皮厚度為2.5±0.2mm。
整體布局：地板墊位于白車身地板鈑金上渡冻。根據(jù)常規(guī)配置戚扳，在地板墊兩側(cè)會安裝左/右門檻壓條，中間有手控閥護罩族吻、操縱裝置等帽借，中間偏后位置布置有座椅及副座椅，前部則安裝有環(huán)繞式儀表臺超歌。
因此砍艾，設計地板墊結(jié)構(gòu)時，為保證舒適性巍举，可將腳踏區(qū)域的地板墊厚度保證在20-22mm左右脆荷；門檻壓條安裝位置處，在保證門檻壓條與地板墊裝配無間隙情況下將發(fā)泡逐漸減薄懊悯，見圖2蜓谋；座椅安裝位置處可將背部發(fā)泡厚度較薄，方便座椅安裝炭分，保證表面皮革無拉裂現(xiàn)象桃焕；所有開口位置為防止露白，設計發(fā)泡層開口處較皮革層周圈縮進3-5mm左右捧毛。
根據(jù)以上設計注意事項观堂，最終完成的地板墊設計數(shù)模見圖3。
3 吸塑發(fā)泡成型工藝
吸塑發(fā)泡成型工藝步驟包括PVC皮革加熱呀忧、黑膜夾持师痕、真空吸附、澆注發(fā)泡料而账、閉模成型七兜、冷卻沖孔等主要工序，其工藝流程見下圖4福扬。
通常生產(chǎn)的地板墊隨放置時間長會出現(xiàn)收縮現(xiàn)象，其影響因素主要有地板墊表面的PVC皮革材料惜犀、成型工藝铛碑、模具等方面[2]。PVC皮革材料的配方不同虽界，會導致材料具有高壓縮形變量汽烦；成型因素如加熱溫度及時長、冷卻時長會導致“表-芯”出現(xiàn)溫度差而產(chǎn)生收縮莉御；模具在 X撇吞、Y俗冻、Z 方向的縮放比及吸附孔的數(shù)量、分布等因素也會影響地板墊與白車身地板鈑金的服帖程度牍颈。
因此地板墊收縮現(xiàn)象是多方面因素導致的結(jié)果迄薄，車間在生產(chǎn)時需采取適當放大地板墊皮革的下料尺寸、合理控制成型溫度及加長時長煮岁、制作定型工裝等措施保證地板墊產(chǎn)品質(zhì)量讥蔽。
4 吸塑成型模具
4.1 吸塑模具分類
吸塑成型模具分為金屬材質(zhì)模具、玻璃鋼模具画机、木模三種[4]冶伞。目前市場上常用的發(fā)泡地板墊金屬模有鋼模和鋁合金模具兩種，鋼模成型效果佳步氏、壽命長响禽，可將吸塑及沖切工藝一體化，效率高荚醒，但其制造成本較高芋类，約為鋁合金模具成本的二倍。鋁合金模具因其良好的導熱和散熱快性能也被市場廣泛使用腌且，其制造成本比鋼模低梗肝，不足之處是材質(zhì)本身較軟，需依次經(jīng)歷“吸塑成型→產(chǎn)品冷卻→手工沖切孔”工序铺董。
一般在大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)中巫击，以金屬模具為主沪羔，而在小批量生產(chǎn)中以玻璃鋼模具為主[3]练湿。玻璃鋼模具壽命短他宛，受熱容易變形[4]口猜。
木模主要用于產(chǎn)品試制階段喜颁，一般用于主機廠短時間內(nèi)驗證產(chǎn)品T0階段的裝車效果填硕。模具精度差且壽命最短滔驾，但開模周期短错森，約一周左右即可完成确垫，成本低弓颈，滿足主機廠時間節(jié)點。
4.2 鋁模的制作步驟
綜合考慮產(chǎn)品結(jié)構(gòu)删掀、市場銷量等翔冀，本文定義正式模具開發(fā)為鋁膜，材質(zhì)為ZL104披泪。其模具制作的主要步驟如圖5所示纤子。
4.3 鋁模的制造要求
（1）要求模具型腔表面及分型面光滑，無毛邊，沙眼控硼，氣孔泽论，縮凹，裂紋卡乾，加工痕等缺陷翼悴。
（2）因下模為吸塑模，故要求型面壁厚最小厚度不得小于25mm说订，其內(nèi)設冷卻系統(tǒng)抄瓦，采用循環(huán)水冷卻，需預埋不銹鋼管陶冷。
（3）產(chǎn)品開孔需手工沖裁钙姊，故其切割邊界及孔位應在模具上加工壓痕，模具所有孔位做成可拆卸式埂伦，方便調(diào)整位置煞额。
（4）吸塑孔可采用標準氣塞，合理布置吸塑孔的位置以及數(shù)量沾谜，氣塞膊毁，需大小統(tǒng)一，分布均勻基跑。
（5）模具導向裝置要求使用“導柱+導套”的導向方式婚温，且滿足自潤滑。
（6）模具上下模合模后密封性良好媳否，無溢料栅螟，產(chǎn)品邊緣和沖孔處不能露白。
（7）模具外表面防銹處理篱竭，模具須有起吊裝置和鎖模裝置力图，方便模具的吊運。
5 制造的吸塑模具及產(chǎn)品實物
結(jié)合產(chǎn)品設計數(shù)據(jù)掺逼，制作成型模具并生產(chǎn)輸出產(chǎn)品樣件吃媒，吸塑模具實物見圖6，地板墊產(chǎn)品實物見圖7吕喘。
通過樣件裝車驗證赘那，地板墊實物外觀平整、無褶皺氯质，裝車效果好募舟，與白車身鈑金服帖，滿足批量生產(chǎn)要求病梢。
6 結(jié)語
地板墊為汽車內(nèi)飾產(chǎn)品的重要組成部分。本文借助Catia三維軟件從專業(yè)角度分析產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，設計完成一款重卡發(fā)泡地板墊蜓陌，簡要說明吸塑成型工藝的注意事項及模具制造的細節(jié)要求觅彰，并通過模具制造、樣件試制钮热、裝車驗證等環(huán)節(jié)填抬，驗證產(chǎn)品設計的合理性，滿足批產(chǎn)要求隧期。
參考文獻
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