ヘッドライトモールド

現在の BMC (バルク モールディング コンパウンド) リフレクターは、複雑な曲線と形状を備えた装飾部品です。それらの放物面は光の照準機構です。透明なレンズに移行すると、放物線の表面の欠陥を簡単に見つけることができます。主に前方照明では、ドライバーの視界の前方方向に沿った光度分布に関する厳しい仕様に準拠する必要があります。放物面に欠陥があると、リフレクターの金属化に問題が発生し、光線の強度や方向が歪んだり変化したりする可能性があります。

1.高速充填。完成したリフレクターには、放物線のすべての領域にわたって均一な超高光沢の表面仕上げが必要です。この仕上げの変化や傷は、リフレクターが金属化されるときに強調表示されます。樹脂を表面に押し付けて表面の光沢と一貫性を向上させるために、通常よりも高い金型温度が使用されます。ただし、材料は高温の工具鋼に接触するとすぐに硬化し始める可能性があります。

したがって、成形表面全体が均一に硬化するように、BMC を非常に高速で射出する必要があります。一般的な充填速度は 2 秒未満である必要があります。プレスは、射出開始から充填完了までの間に遅延時間のない、このような高速射出に対応する装備が必要です。

 

2.高圧。高速充填は文字通り機械にさらなる圧力をかけます。 BMC はスクリューの前で静止しているため、早期の架橋を防ぐために開始して金型内に素早く移動する必要があります。したがって、ヘッドライト リフレクターを成形するプレスは、BMC の進行を早めて高品質の表面仕上げを実現するために、最低 20,000 psi の射出圧力を生成できなければなりません。コノワル氏は、少なくとも 22,000 ～ 23,000 psi の射出圧力を生成できる機械を推奨しています。

 

3. 正確なショットサイズの再現性。ショットのサイズが異なる場合、キャビティの圧力もショッ​​トごとに異なります。つまり、表面の仕上げもショットごとに異なります。

現在のリフレクターにはボス、留め具の穴、電球の穴がたくさんあるため、フラッシュが発生する可能性が大いにあります。ショットのサイズが異なると、フラッシュも変化します。バリのレベルと厚さにばらつきがあるため、コスト効率の高いバリ除去の自動化を使用することが困難になります。また、バリが正しく取り外されていないと、部品のメタライズ時や組み立て時にバリが折れて、完成品が廃棄される可能性があります。

したがって、油圧プレスのサーボ電動バルブ、または全電気式の AC サーボモーターを使用した閉ループ射出ユニット制御が必須です。スクリューの設計が、使用される材料とスクリューモーターの出力の要件を満たすことも重要です。

 

4. 金型の加熱精度と回復時間。金型の表面温度は、ヘッドライト射出成形で高光沢を生み出すために重要です。ヘッドライト リフレクターの金型温度が十分に高くないと、BMC 内のポリエステル分子が完全に硬化せず、完成部品にクレーターやピット、つまりメタライゼーションによって強調される欠陥が発生します。

金型加熱源は十分である必要があり、金型温度は ±5 °F 以内に維持する必要があります。監視を容易にするために、金型ヒーターを機械制御に統合することが最善です。

成形品が取り出されるとき、金型から熱が奪われます。金型の加熱回路は、ショット間の再現性を維持するために、射出後に失われた熱を迅速に回復できなければなりません。

加熱回路のサイズが小さいとサイクル時間が長くなり、成形品の表面に傷が発生する可能性が高くなります。

 

5.圧力プロファイルを保持します。金型内での射出後の材料の流れにより、成形品内に応力が生じ、表面欠陥が生じる可能性があります。リフレクターの薄い通気口とランドは、高光沢仕上げを作成するためにパーツの表面に樹脂を押し込むために必要な高い保持圧力を適用する前に硬化する必要があります。

ただし、この圧力が時期尚早にかかると、材料が金型内で移動し、流れ線や表面の傷が目立つようになります。最初にシールを作成し、次に必要な圧力を段階的に設定するために、保持圧力のプロファイルを作成することが重要です。したがって、閉ループのホールドおよびパック圧力制御を備えた機械が適しています。

 

6. バレルの冷却。バレル温度が変化すると、ショットのサイズと材料の圧力が変化し、それによって成形品の表面品質と生成されるバリのレベルに影響を与えます。水冷バレルは必須です。バレル壁に機械加工された水路により、最高の熱伝達が実現します。

±5 °F 以内の精度の水温制御によって少なくとも 2 つの独立したゾーンを制御します。金型加熱制御と同様に、これらはプレス コントローラーと連動する必要があります。どちらの場合も、このようなインターフェイスを使用すると、アラーム制限を設定でき、スクラップ部品が製造される前に生産を停止できます。

 

7. 逆止弁。熱硬化性樹脂成形用に特別に設計された逆止弁は、ヘッドライト リフレクターの成形に必要なショット制御精度に不可欠です。

逆止リングとバレル壁の間の隙間が BMC を処理できるほど大きくない場合、材料が逆止弁を通過するときに材料のせん断熱が高すぎるため、早期硬化が発生する可能性があります。表面仕上げが損なわれる可能性があります。逆に、クリアランスが大きすぎると、射出中に材料が逆止弁を通過して流れ、ショット間の一貫性が損なわれます。

 

8. マシンクランプ。高い射出速度と圧力が必要となるため、クランプの設計が重要です。均一で一貫したロックアップを確保するには、タイバーの温度変化を自動的に補正する必要があります。また、注入中の動きを排除できるほど頑丈でなければなりません。どのような動きでも、より高いレベルのフラッシュが生成され、前述した、化粧面を作成するために必要ないわゆる「圧力シール」が解放されます。

ヘッドライト アセンブリが自動車設計の空力的特徴となることが多くなっているため、ヘッドライト リフレクターは大型化しています。したがって、プレスには適切なタイバー間隔が必要です。

タイバーの間隔が不十分な場合、コアとキャビティがクランプの最も強い部分の外側に落ち、射出中に金型が開く可能性があります。

 

9. ヘッドライト金型エジェクターのリフレクター。閉じ込められたガスを放出するための自然な通気口であるエジェクター ピンが摩耗し、金型内に適切な圧力を高めることができなくなる場合があります。この現象を最小限に抑えるには、エジェクタ システムを正確にガイドし、正確な位置制御を行う必要があります。

ほとんどの熱硬化性プレスでは、部品のゲートを外すときにきれいなゲート痕跡を作成するために、エジェクター作動のゲート カッターが使用されています。機械は、金型が閉じている間に、エジェクターの圧力、速度、位置を設定および作動できなければなりません。

 

10. 真空適応性。金型内に閉じ込められた空気によって引き起こされる空隙や焦げの問題を解決するには、ベントを使用するだけでなく、金型内の真空補助を使用することをお勧めします。

真空システムは、リフレクター射出成形金型上の真空リングに結合されています。材料が成形品に充填されるまで、射出前および射出中に真空が適用されます。指定されたマシンは、真空システムにいつ電源をオンまたはオフにするかを通知できる必要があります。

 

毎年、数億個のヘッドライトが新車に搭載され、自動車のアフターマーケットに投入されるため、高品質のヘッドライト金型を製造し、ヘッドライト射出成形のすべてのプロセスを管理することが重要であり、莫大な利益をもたらします。

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