反应注塑成型技术和注塑成型加工一体化的新工艺是怎样的?
针对汽车内饰件产品,制造厂商将越来越多地使用带有聚氨酯 材料的装饰性表皮、高质量面漆或功能性涂层的注塑成型产品。可 是缺点就是这类产品的生产通常比较复杂而且成本高。但是将反应 注塑成型(RIM)技术引入到注塑成型工艺中产生一种经济型新工
艺,这种情况就会改变,这样在制品还在密闭模具中的时候就可以 进行聚氨酯涂层。 这样便可以在闭模状态下给部件涂上聚氨酯,改 变了以前的形势,达到了节约的目的。
在系统供应商Fischer汽车系统股份有限公司、拜耳材料科技 和克劳斯玛菲塑料科技股份有限公司之间的一项联合开发项目中, 通过一个原型测试了新工艺的可行性。 挑选用来测试的产品是豪华 型汽车用的...全部
针对汽车内饰件产品,制造厂商将越来越多地使用带有聚氨酯 材料的装饰性表皮、高质量面漆或功能性涂层的注塑成型产品。可 是缺点就是这类产品的生产通常比较复杂而且成本高。但是将反应 注塑成型(RIM)技术引入到注塑成型工艺中产生一种经济型新工
艺,这种情况就会改变,这样在制品还在密闭模具中的时候就可以 进行聚氨酯涂层。
这样便可以在闭模状态下给部件涂上聚氨酯,改 变了以前的形势,达到了节约的目的。
在系统供应商Fischer汽车系统股份有限公司、拜耳材料科技 和克劳斯玛菲塑料科技股份有限公司之间的一项联合开发项目中, 通过一个原型测试了新工艺的可行性。
挑选用来测试的产品是豪华 型汽车用的杯架装饰件。它也可以使用常规涂层工艺,通过Rscher 汽车系统公司的流水线进行生产并且涂覆大约L 5mm厚度的聚氨 酯涂层。来自拜耳公司聚碳酸酯事业部、负责开发项目的商业部门 负责发展项目的Rainer Protte解释说:“这种结合证明了这种外表 时尚优雅的修饰生产是非常具有前途的技术。
”
拜耳材料科技开发的这一新技术最初是作为模内涂层的一种特 殊形式,其中直接在闭合模具中注塑进二元涂层系统进行制品的涂 层。该工艺后来被扩大到利用聚氨酯进行制品的涂层。与此同时, 作为生产注塑成型设备和聚氨酯生产机械的克劳斯玛菲公司,它开 发了 Skin Form工艺。
这两种方法都可以归类为“直接法”——聚氨 酯皮层的“Direct Skinning”工艺和聚氨酯涂料的“Direct Coating” 工艺。将两家公司在新技术上面得到的经验和Fischer汽车系统公 司进行综合,从而产生该联合开发项目。
以上介绍的工艺从本质上来说是以二元注塑成型为基础,但是 替代了利用热塑性材料作为第二组分,它使用反应性聚氨酯体系, 通过聚氨酯混合头直接将材料注进模具型腔。第一步是在开始的型 腔中注塑成型热塑性材料,把模具打开,然后将成型制品转移到第 二个型腔中,可以使用平行移动的工作台、轮盘或者固定旋转的成 型设备完成该动作。
再次闭合模具,利用反应性注塑成型(RIM) 工艺注塑进反应性二元聚氨酯系统并且在热塑性材料表面马上发生 固化反应。当聚氨酯系统在固化时,可以使用轮盘或者固定旋转的 成型设备在第一个模具型腔中加工下一个制品,这样可以缩短周期 时间,从而提高生产效率。
豪华外观的表面极佳的表面修饰杯架饰面的载体材料是Bay- blend,它是一种PC/ABS共混材料,而聚氨酯涂层是以仍然处于 开发阶段的脂肪族二元聚氨酯体系(BayflexLS)为基础。一般精 细纹理的聚氨酯表面不出现任何类似斑纹、起泡或者色彩分离的缺 陷。
它让人感觉舒适、手感宜人、外观豪华。同时它和热塑性载体 材料的黏结性能也很好。Fischer汽车系统公司构建的模具设计是 一项特殊的挑战。因为聚氨酯体系的黏性在固化之前相比于热塑性 熔体非常低,所以模具必须非常精确。
同时确保模具排气也很重 要。这种模具能保证生产超高质量的制品。
新工艺在涂层厚度、手感性能和装饰性表面加工等方面变化很 大。它能以实心或者泡沫状的形式产生很薄的聚氨酯涂层Gmm) 或者达到几个毫米厚度的聚氨酯皮层。
生产聚氨酯皮层时,新工艺和以前工序相比,具有很大优点, 可以在一个单一模具中生产制品。因为不再需要使用另一个模具生产皮层,所以整体模具成本降低了,而且还降低了物流支出。在热 塑性材料表面涂薄层聚氨酯时,新技术具有优势,投资成本、物流 和空间要求都要比使用单独涂层流水线要低很多。
不再需要任何将 注塑成型制品转移到涂层车间以及可能的中间存储。由于最后装饰 直接在注塑模具中完成,所以不存在制品于应用涂层时被污染或破 损的风险,降低了废品率。另一个优势是不会出现单独涂层应用时 的过度喷涂的问题。
如今拜耳材料科技对新的Direct Coating和Direct Skinning/ Skin Form工艺用到的各种原材料进行了优化。Protte表示:“当 客户与我们合作时,他们得到了很多的便利,我们向他们提供的不 仅仅是所有与加工有关的关键技术,而且所有需要的材料都可以来 自单一供应商。
”这就意味着客户可在各种载体材料之间进行选择, 如 Bayblend (PC + ABS)、Makroblend (PC + PET 或者 PC + PBT)、Makrolon (PC)或者Baydur (PU)等材料。
至于实施聚 氨醋涂层,原材料Bayflex/Desmodur适合用来做皮层材料, Desmophen/Desmodur适用于二元聚氨醋涂层。收起