汽车内饰件注塑成型的优化方法

大多数汽车内饰件采用注塑成型的方法进行生产，这是因为内饰件几何造型复杂且制造商需要对这些部件进行大批量的生产。热塑性材料的注塑成型生产是利用高压将完全熔融的塑料材料注入模具内，冷却固化后得到成型品。尽管注塑成型的过程并不复杂，但加工过程的条件（温度、时间、压力等）、模型的几何形状以及材料的特性都会对成型产品的品质产生较大的影响。因此，采用注塑成型方法生产的部件会产生各种不同的缺陷，比如熔接痕、缩痕、飞边等。一些零部件生产商正在尝试一些优化方法来减少这些缺陷，但由于各种影响因素之间相互作用的复杂性，很多优化方法并不能有效解决注塑成型的缺陷。优化过程需要建立量化模型，但量化模型的建立比较困难，因此对量化模型的建立进行了研究，同时提出了优化的方法。

装配在车门上的内饰件大多采用注塑成型方法进行生产，而且成型过程一般比较复杂。本研究以车门内饰件的注塑成型为例进行试验，并以试验数据为依据来量化分析注塑成型产生缺陷的原因，同时建立与影响因素的函数关系，并且采用一种优化方法来提高注塑成型的生产质量。具体过程为：以注塑成型产生的缩痕和熔接痕达到最小为目标建立目标函数，然后对注塑成型的影响条件进行量化，即通过采集的数据建立熔接痕的深度（Y1）和位置（Y2）与注塑压力、顶针速度、模具温度、料管温度、保压时间的量化公式，而缩痕的量化公式则由理论得到。采用响应面法进行优化，得到各影响因素的最佳值。试验结果表明，优化后的注塑成型产品质量得到了明显的改善。

所提出的优化方法同样适用于汽车其它内饰件。在实际应用中，该方法明显改善了供应商的产品质量，并带来了经济效益。

HeeseungYangetal.SAE

2016-01-0306.

编译：张冬冬