Ultra{0}}uhlíkové vlákno s vysokým modulem přetváří výkon špičkových-forem

Taizhou Huangyan JMJT Mold se specializuje na výzkum a vývoj a výrobu automobilových interiérových a exteriérových forem. Společnost se řídí poptávkou trhu a technologickými inovacemi a dodržuje obchodní zásadu „Orientovaná na lidi, kvalita jako životní míz“ a uplatňuje filozofii služeb „Vysoká kvalita, spolehlivost, pragmatismus a inovace“.Uhlíkové vlákno s ultra{0}}vysokým modulems modulem nad 600 GPa se vyznačuje ultra-vysokou tuhostí a téměř nulovým koeficientem tepelné roztažnosti. Stal se základním materiálem pro modernizaci špičkových-vstřikovacích forem pro automobily, účinně odstraňuje mikro-deformační vady forem způsobené vysoko-nízkoteplotními cykly a hromadnou výrobou a podporuje velkosériovou-výrobu nových energeticky přesných vstřikovaných-dílů.

 

 

I. Extrémně vysoké procesní bariéry

 

Uhlíkové vlákno s ultra{0}}vysokým modulem je mnohem víc než jen jednoduchý upgrade parametrů oproti běžným uhlíkovým vláknům. Jeho příprava surovin a procesy formování forem jsou zcela nezávislé. Díky technologii prekurzorové ultra-vysokoteplotní{5}} grafitizace založené na rozteči v kombinaci s rafinovanými procesy formování forem v průmyslu forem lze prakticky použít maximální tuhost s celkovými technickými prahy mnohem vyššími než u běžných forem z kompozitních materiálů.

 

Ve fázi formování formy je ultra-uhlíkové vlákno vysoce křehké a má slabý odpor v ohybu, takže rozsáhlé formovací procesy pro běžné kompozitní formy jsou nepoužitelné. V reakci na požadavky automobilových vstřikovacích forem na vysokou přesnost, vysokou povrchovou úpravu a kompatibilitu s integrovaným vstřikováním vyvinul průmysl exkluzivní rafinované formovací postupy.vysoce přesná{0}}vrstva prepregu + proces vytvrzování v autoklávu se liší od konvenčních vakuových infuzních procesů. Dokáže přesně řídit úhly uložení, orientaci vláken a obsah pryskyřice, aby nedocházelo k vyboulení vláken a defektům mezi vrstvami, čímž zajišťuje ultra-ploché dutiny forem a splňuje vysoké-požadavky na lisování bez stopy lesku pro automobilové interiérové ​​a exteriérové ​​vstřikovací díly. Vzhledem k extrémně nízkému povolenému rozsahu namáhání ultra-vysokomodulového uhlíkového vlákna musí být tlak, teplota a rychlost vytvrzování přísně kontrolovány v průběhu tvářecího procesu automobilových vstřikovacích forem, aby se zcela eliminovalo zbytkové napětí a mikro-deformace forem, čímž se zásadně vyřeší deformace během chlazení vstřikovaných-komponentů.CNC ultra{0}}přesné dokončovací práce a nedestruktivní testovací technologiejsou přijaty. Ultrazvuková detekce defektů se používá ke kontrole mikrotrhlin mezi vrstvami a kontroluje rozměrovou chybu dutin forem v rozsahu mikrometrů, aby byly splněny přísné výrobní standardy pro tenkostěnné a složité konstrukční díly vstřikování nových energetických vozidel. Aby bylo možné uspokojit poptávku po integrovaném vstřikování automobilů, průmysl také iterovaljedno{0}}krokové a dvoukrokové{1}}procesy podpory kompozitního vstřikování, který umožňuje synchronní vstřikování substrátů z uhlíkových vláken a automobilových plastových dílů, zjednodušuje výrobní postupy a zlepšuje strukturální integraci součástí.

 

Aby se vyrovnala maximální tuhost, rozměrová stabilita s houževnatostí a odolností proti únavě, které jsou vyžadovány pro hromadnou výrobu vstřikování automobilů, průmysl široce podporujehybridní procesy vrstvení pro ultra-vysokomodulová uhlíková vlákna. Uhlíkové vlákno s ultra-vysokým modulem je gradientně položeno s vysokou-houževnatostí konvenčního uhlíkového vlákna a skleněného vlákna. Tím jsou zachovány základní výhody formy včetně odolnosti proti deformaci a nízké tepelné roztažnosti a smršťování a zároveň zmírňuje nevýhody čistého ultra-vysokomodulového vlákna, jako je vysoká křehkost a náchylnost k praskání. Dokonale se přizpůsobuje podmínkám hromadné výroby automobilových forem s častým otevíráním/zavíráním a nepřetržitým vstřikovacím tlakem a v současnosti se stal hlavním řešením hromadného -výrobního procesu pro špičkové- automobilové vstřikovací formy.

 

 

II.Komplexní upgrady výkonových dimenzí

 

Problémy s přesností jádra v průmyslu forem většinou pocházejí z deformace vyvolané silou, -tepelnou roztažností/kontrakce a dlouhodobou-únavovou deformací forem. Díky jedinečným fyzikálním a chemickým vlastnostem ultra-uhlíkové vlákno s vysokým modulem zásadně odstraňuje výkonnostní nedostatky tradičních kovových forem a běžných kompozitních forem a obnovuje výkonnostní standardy pro přesné formy.

 

Extrémní odolnost proti deformaci a vysoká rozměrová stabilita slouží jako jeho hlavní výhody pro přesné vstřikování automobilů. Výroba automobilového vstřikování zahrnuje střídavé kontinuální kolísání teploty mezi vysokou teplotou taveniny a nízkou teplotou chlazení. Tradiční ocelové formy a běžné formy z uhlíkových vláken jsou náchylné k tepelné deformaci, což má za následek deformaci, stopy po propadnutí a -nes{2}}netolerance rozměrů tenkostěnných vnitřních panelů, krytů lamp, automobilových štítků a dalších součástí. Koeficient tepelné roztažnosti ultra-vysokomodulového uhlíkového vlákna je blízký nule, mnohem nižší než u běžných uhlíkových vláken a kovových forem. Při střídavých podmínkách formování -20 stupňů až 160 stupňů v automobilovém vstřikování lze mikro-deformaci dutin forem řídit s přesností 0,01 mm, čímž se zcela vyřeší problémy s odchylkami ve formování u tenkostěnných a speciálně{14}}tvarovaných automobilových vstřikovacích dílů. Kromě toho zajišťuje konzistentní rozměry sériově vyráběných automobilových vstřikovacích komponent a výrazně snižuje míru zmetkovitosti výrobků.

 

Dlouhodobá-odolnost proti únavě a nízké opotřebení se přizpůsobují podmínkám hromadné výroby automobilů. Automobilové vstřikovací formy jsou vysokofrekvenční{0}}obráběcí nástroje, které po dlouhou životnost podléhají opakovanému otevírání/zavírání a nepřetržitému vstřikovacímu tlaku. Tradiční kovové formy mají tendenci po dlouhodobém používání trpět plastickou deformací, opotřebením dutin a poškrábáním povrchu, což vede ke snížení lesku a rozměrové nepřesnosti vstřikovaných dílů, což vyžaduje časté opravy forem a odstávky výroby. Ultra-vysokomodulové formy z uhlíkových vláken se vyznačují vynikající strukturální stabilitou bez útlumů tuhosti po dlouhodobém-vysokofrekvenčním vstřikování-. Jejich únavová životnost je dvakrát delší než u běžných forem z uhlíkových vláken a více než čtyřikrát delší než u tradičních ocelových forem. Mezitím je zachována vlastní odolnost uhlíkových vláken proti korozi a oxidaci, takže formy jsou imunní vůči erozi způsobené přísadami vstřikovacích surovin a vlhkým výrobním prostředím. Povrchová úprava dutin forem může být udržována po dlouhou dobu bez častého leštění a údržby, což účinně snižuje prostoje výrobních linek pro automobilové vstřikování a výrazně snižuje provoz hromadné výroby a náklady na údržbu.

 

Lehká konstrukce umožňuje efektivní výrobu forem a snížení hmotnosti vozidla.Hustota ultra-vysokomodulového uhlíkového vlákna je přibližně 1,8 g/cm³. Za stejných podmínek tuhosti je celková hmotnost vstřikovacích forem pro automobily o 60 %–70 % lehčí než ocelové formy a o 20 %–30 % lehčí než běžné formy z uhlíkových vláken. Lehké formy snižují zatížení vstřikovacích lisů při otevírání a zavírání, spotřebu energie řezného zařízení a mechanické opotřebení a vyhovují automatizovanému a vysokorychlostnímu- režimu hromadné výroby v automobilovém průmyslu. Odlehčené formy navíc podporují integrované lisování velkých automobilových vstřikovacích součástí, jako jsou velké zadní výklopné dveře SUV a integrované celo{10}}interiérové ​​panely vozidla, čímž se snižují struktury spojování forem, zlepšují se celkovou přesnost lisování a strukturální pevnost automobilových vstřikovacích dílů a nepřímo podporují modernizaci lehkých vozidel.

 

 

III. Přesné přizpůsobení automobilové vstřikovací dráze

 

Výroba špičkových{0}}přesných automobilových interiérových a exteriérových vstřikovacích dílů je jeho základním aplikačním scénářem. U tenkostěnných panelů vnitřních dveří, integrovaných centrálních ovládacích panelů, vysoce -lesklých krytů lamp, speciálních-tvarovaných automobilových ozdobných štítků a dalších součástí nových energetických vozidel se tyto produkty vyznačují tenkou tloušťkou stěny, složitým zakřiveným povrchem a extrémně vysokými požadavky na přesnost vzhledu. Hromadná výroba s tradičními formami snadno způsobuje deformace, povrchové vady a nekonzistentní rozměry. Díky ultra-nízké tepelné deformaci, vysoké přesnosti dutiny a vynikající povrchové úpravě mohou ultra-vysokomodulové vstřikovací formy z uhlíkových vláken stabilně realizovat bezstopové vstřikování špičkových- vnitřních a vnějších dílů a zajistit konzistentní vzhled a přesnost montáže součástí. V současné době jsou široce používány v hromadné výrobě přesných interiérových dílů pro špičková- SUV a nová energetická osobní vozidla.

 

Poptávka po nových energetických akumulátorech vozidel a součástech ochranného vstřikování neustále roste.Kryty automobilových baterií, izolační podpěry, vstřikované-ochranné díly elektrických řídicích systémů a další součásti vyžadují přísnou rozměrovou stabilitu, odolnost vůči vysokým teplotám a strukturální konzistenci. Drobná deformace formy povede k selhání montáže součástí a ke zhoršení ochranného výkonu. Ultra-vysokomodulové formy z uhlíkových vláken dokážou odolat střídavým podmínkám vstřikování při vysokých-teplotách a udržovat přesnost dutiny po dlouhou dobu-, zaručují přesné rozměry a strukturální stabilitu dílů pro vstřikování baterií, podporují vysoce-sériovou výrobu komponentů jádra vstřikování pro tři-elektrický systém nových energetických baterií a pomáhají zlepšit celkovou kvalifikaci výrobců automobilů.

 

Špičkové automobilové funkční a přesné elektronické vstřikovací oblasti získávají cílené posílení.Automobilová pouzdra senzorů, přesné{0}}elektronické součástky na palubě, vstřikované{1}}ochranné součásti pro moduly autonomního řízení a další mikro-součástky jsou vysoce přesné-díly pro automobily. Minimální deformace formy může způsobit vyřazení produktu a funkční poruchu. Ultra-vysokomodulové vstřikovací formy z uhlíkových vláken nemají žádné zbytkové tepelné namáhání a poskytují maximální přesnost lisování, účinně zabraňují rozměrovým odchylkám a praskání napěťových mikrovstřikovacích dílů, výrazně zvyšují výnos a životnost špičkových-inteligentních elektronických součástek automobilového vstřikování a splňují požadavky na iteraci špičkových-inteligentních dílů vozidel.

 

Vzhledem k tomu, že nová odvětví energetiky a inteligentních vozidel neustále postupují směrem k lehké, přesné a vysoké kvalitě, budou požadavky na přesnost a kvalitu na špičkové-komponenty automobilového vstřikování neustále stoupat. Extrémně -vysokomodulové formy z uhlíkových vláken budou i nadále pronikat do vysoce-pásů, včetně nových konstrukčních dílů pro vstřikování energetických vozidel,-špičkových inteligentních čalounění interiéru a přesných{5}}elektronických součástek na palubě. Stanou se klíčovým průlomem pro automobilový průmysl vstřikovacích forem pro upgrade na špičkové-produkty, zlepšení kvality a snížení nákladů a podporu nezávislé ovladatelnosti a zlepšování kvality v čínském domácím-průmyslu přesného automobilového vstřikování.