سپر خودرو یکی از لوازم جانبی بزرگتر در خودرو است که سه عملکرد اصلی دارد: ایمنی، کاربردی بودن و تزئینی بودن.
سه راه اصلی برای کاهش وزن سپر خودرو وجود دارد: مواد سبک، بهینه‌سازی ساختاری و نوآوری در فرآیند تولید. سبکی مواد عموماً به جایگزینی مواد اولیه با موادی با چگالی کمتر در شرایط خاص، مانند فولاد ساخته شده از پلاستیک، اشاره دارد؛ طراحی بهینه‌سازی ساختاری سپر سبک عمدتاً دیواره نازک است؛ فرآیند تولید جدید دارای میکروفوم است. فناوری‌های جدید مانند مواد و قالب‌گیری با کمک گاز.
پلاستیک‌ها به دلیل وزن سبک، عملکرد خوب، ساخت ساده، مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر ضربه و درجه آزادی زیاد در طراحی، به طور گسترده در صنعت خودرو مورد استفاده قرار می‌گیرند و به طور فزاینده‌ای در مواد خودرو مورد استفاده قرار می‌گیرند. میزان پلاستیک مورد استفاده در خودرو به یکی از معیارهای سنجش سطح توسعه صنعت خودروسازی یک کشور تبدیل شده است. در حال حاضر، پلاستیک مورد استفاده در تولید خودرو در کشورهای توسعه یافته به 200 کیلوگرم رسیده است که حدود 20٪ از کل کیفیت خودرو را تشکیل می‌دهد.
پلاستیک‌ها نسبتاً دیر در صنعت خودروسازی چین مورد استفاده قرار می‌گیرند. در خودروهای اقتصادی، میزان پلاستیک فقط ۵۰ تا ۶۰ کیلوگرم، برای خودروهای متوسط و رده بالا، ۶۰ تا ۸۰ کیلوگرم و برخی خودروها می‌توانند به ۱۰۰ کیلوگرم برسند. هنگام تولید کامیون‌های متوسط در چین، هر خودرو حدود ۵۰ کیلوگرم پلاستیک استفاده می‌کند. میزان مصرف پلاستیک هر خودرو فقط ۵ تا ۱۰ درصد وزن خودرو است.
جنس سپر معمولاً دارای الزامات زیر است: مقاومت خوب در برابر ضربه و مقاومت خوب در برابر آب و هوا. چسبندگی خوب به رنگ، سیالیت خوب، عملکرد پردازش خوب و قیمت پایین.
بر این اساس، مواد PP بدون شک مقرون به صرفه‌ترین انتخاب هستند. مواد PP یک پلاستیک عمومی با عملکرد عالی است، اما خود PP عملکرد ضعیفی در دمای پایین و مقاومت در برابر ضربه دارد، مقاوم در برابر سایش نیست، به راحتی کهنه می‌شود و پایداری ابعادی ضعیفی دارد. بنابراین، PP اصلاح‌شده معمولاً برای تولید سپر خودرو استفاده می‌شود. در حال حاضر، مواد ویژه برای سپرهای خودرو از جنس پلی‌پروپیلن معمولاً از PP ساخته می‌شوند و نسبت مشخصی از لاستیک یا الاستومر، پرکننده معدنی، مستربچ، مواد کمکی و سایر مواد مخلوط و فرآوری می‌شوند.
مشکلات ناشی از دیواره نازک سپر و راه حل های آن
نازک شدن سپر به راحتی باعث تغییر شکل تاب برداشتن می‌شود و تغییر شکل تاب برداشتن نتیجه آزاد شدن تنش داخلی است. سپرهای جدار نازک به دلایل مختلف در مراحل مختلف قالب‌گیری تزریقی تنش‌های داخلی ایجاد می‌کنند.
به طور کلی، این تنش عمدتاً شامل تنش جهت‌گیری، تنش حرارتی و تنش رهایش قالب است. تنش جهت‌گیری یک جاذبه داخلی است که توسط الیاف، زنجیره‌های ماکرومولکولی یا بخش‌هایی از مذاب که در جهت خاصی جهت‌گیری شده‌اند و عدم آرامش کافی ایجاد می‌شود. درجه جهت‌گیری به ضخامت محصول، دمای مذاب، دمای قالب، فشار تزریق و زمان توقف مربوط می‌شود. هرچه ضخامت بیشتر باشد، درجه جهت‌گیری کمتر است؛ هرچه دمای مذاب بالاتر باشد، درجه جهت‌گیری کمتر است؛ هرچه دمای قالب بالاتر باشد، درجه جهت‌گیری کمتر است؛ هرچه فشار تزریق بالاتر باشد، درجه جهت‌گیری بیشتر است؛ هرچه زمان توقف طولانی‌تر باشد، درجه جهت‌گیری بیشتر است.
تنش حرارتی به دلیل دمای بالاتر مذاب و دمای پایین‌تر قالب است که اختلاف دمای بیشتری ایجاد می‌کند. خنک شدن مذاب در نزدیکی حفره قالب سریع‌تر است و تنش داخلی مکانیکی به طور ناهموار توزیع می‌شود.
تنش ناشی از خروج از قالب عمدتاً ناشی از عدم استحکام و سختی قالب، تغییر شکل الاستیک تحت تأثیر فشار تزریق و نیروی بیرون راندن و توزیع ناهموار نیرو هنگام بیرون راندن محصول است.
نازک شدن سپر همچنین مشکل دشواری در باز کردن قالب را به همراه دارد. از آنجا که ضخامت سنج دیواره کوچک است و مقدار کمی انقباض دارد، محصول محکم به قالب می‌چسبد. از آنجا که سرعت تزریق نسبتاً زیاد است، زمان توقف حفظ می‌شود. کنترل دشوار است. ضخامت دیواره‌های نسبتاً نازک و دنده‌ها نیز در حین باز کردن قالب مستعد آسیب هستند. باز کردن عادی قالب مستلزم آن است که دستگاه تزریق نیروی باز کردن قالب کافی را فراهم کند و نیروی باز کردن قالب باید بتواند بر مقاومت هنگام باز کردن قالب غلبه کند.
زمان ارسال: ۲۳ آوریل ۲۰۲۳