IMG阴模真空成型工解析.ppt

2IMG工艺原理介绍 阴模真空成型 IMG工艺是模内成型皮纹（In Mold GRAINING）的简称，是一种使用刻有皮纹图案的阴模，将光滑的膜料在模内成型出内饰件形状的带皮纹的表皮或者做出表皮后在机器的同一工位将该表皮真空吸附在基材上的工艺。3现有表皮成型工艺 对于中高档车型，内饰件（包括仪表板，门内板等）的表皮成型是不可缺少的工艺。根据加工方式的不同，相关的工艺可以分为三类： 传统的阳模真空成型 搪塑（Slush）成型 阴模模内成型皮纹/覆皮工艺（IMG） 4现有表皮成型工艺 传统的阳模真空是使用已带有皮纹的原料，通过加热，凸模真空吸塑，将表皮吸附在模具上获得所需的表皮或复合在基材上，直接获得所需产品。 搪塑工艺是搪塑模具和料盒结合后绕着一单轴或多轴作旋转，旋转过程中，粉末进入模具，与热的模具接触、熔化并在模具内壁上形成所需的表皮。 模内成型皮纹覆皮的工艺也称为IMG (IN MOULD GRAINING) 工艺，其最主要的特点是使用刻有皮纹图案的阴模，将加热后的光滑的膜料在模内成型出内饰件形状的带皮纹的表皮。 5现有表皮成型工艺IMG与传统的阳模真空成型的最重要的区别是产品的外表面与模具贴合，原料表面本身没有皮纹，产品表面的皮纹在吸真空时成型；而阳模真空成型其产品的内表面与模具贴合，原料外表面本身带有皮纹。 6IMG工艺分类 IMG工艺可以分为两类：工艺可以分为两类：一、IMG（只做真空成型表皮） 表皮成型后还需要进行后续加工，如发泡、缝纫等。代表产品例如新君越的仪表板表皮和门板表皮。二、IMG（真空成型复合） 表皮真空成型后复合在基材上，后续不需要再对表皮进行加工。代表产品例如新君威的仪表板表皮、门板表皮。7IMG工艺优缺点 优点：优点： 没有皮纹拉深变形和损失（与传统的阳模真空成型相比） 设备的投入成本低 (与搪塑成型相比) 可在同一次成型不同图案的皮纹 产品的质量重复稳定性好 可成型较小的圆弧部位(与传统的凸模成型相比)8IMG工艺优缺点 缺点：缺点：产品设计时，产品形状仍有一定的限制，对于拉伸很大的产品以及较深的倒扣结构的产品，IMG有很大局限性产品上的最小圆弧半径需要 1 mm模具的成本较高和制造周期较长(与传统的凸模成型相比)模具有一定的寿命，一般为40万模左右（当然，其寿命要远远高于搪塑，但低于阳模真空成型）与搪塑模一样，一旦模具损坏（皮纹损伤），修复困难9IMG工艺材料介绍材料TPO带背泡（TPO层一般为PP背泡层的1/4-1/3）不带背泡（一般为0.5mm-1mm）PVC如英朗仪表板表皮TPO层0.5mm，PP背泡2mm如仪表板表皮TPO层0.5mm，PP背泡2mm10IMG工艺过程介绍IMG（只做真空成型）上料上料加热加热真空成型皮纹真空成型皮纹冷却冷却脱模脱模IMG（真空成型复合）上料、上料、操作侧操作侧装骨架装骨架加热加热真空成型皮纹真空成型皮纹骨架侧真空复合骨架侧真空复合冷却冷却脱模脱模11IMG设备介绍IMG根据以上两种工艺过程，需要一下几个主要的设备系统：一、上料系统一、上料系统上料系统是将表皮加载到加工工位的机械系统。根据设计不同，一般有两种上料结构：1、传送链式、传送链式传统的设备使用直线加工方式，生产线采用直线链条传送表皮，缺点是表皮两模间浪费较大2、吸盘上料、吸盘上料将表皮剪裁成固定大小，采用机械手吸盘吸附后交由压框夹紧的方式，优点是表皮浪费较小，但剪裁需要预先进行。12IMG设备介绍二、加热系统二、加热系统采用上、下加热板进行加热， 上、下加热板各有13*9块加热块，每块加热块 可以单独调节、控制，与我们的IVECO908真空成型的表皮加热方式相同，但是他们采用了红外线测温方式，反馈信号给设备，温度一旦达到设定的表皮温度则立即停止加热将表皮送入成型工位。 设备可根据前一模的加热情况，自动调整加热功率。 表皮加热温度即时监控。 可根据表皮下垂情况自动调节下加热板高度。13IMG设备介绍二、真空成型系统二、真空成型系统IMG真空成型的模具分为上、下两个模，下模是铝合金型面，上模是镍型面，各自通过设备上的锁模销插入模具底板中锁住，成型时下模和上模在电机的带动下，通过齿条进行升降，向中间压，把表皮夹在中间，在模具边沿形成一个密封腔。然后上模抽真空，吸附出皮纹，然后下模抽真空吸附出形状并定型，然后通过风机吹风冷却后进入脱模程序，如果使用复合工艺，则在脱模前还要加入一个切刀且冲切的过程。模具配有模温机，控制模具的温度在65-80度之间。模具上的真空管路分为左区和右区，真空罐在设备后方，使用了3台进口真空泵，保证了真空罐在短时间内能够迅速达到接近0.1MP的真空负压。14IMG设备介绍三、脱模系统三、脱模系统表皮在真空成型后，上模上升到顶部，下模下降到脱模高度，然后向外翻转，利于取产品。如果是使用复合工艺，则在产品脱模后在模具上放入下一模的骨架。15IMG工艺介绍一、表皮尺寸一、表皮尺寸 表皮坯料尺寸模具尺寸10*2+30*2其中10为模具边沿至压框夹子的距离 30为夹子夹住的表皮宽度 材料的收缩率一般在0.4-0.516IMG工艺介绍二、表皮加热温度二、表皮加热温度 金桥公司主要使用的表皮材料为TPO以及带PP背泡的TPO材料，加热要求各不相同。 单独的TPO材料一般为0.5mm，需要加热到170-190度。 而带PP背泡的TPO材料则需要加热到190-210度。 表皮加热温度是真空成型的最重要的参数之一，温度过高会导致表皮在拉深较大或者尖角的位置被吸破，温度过低会导致表皮皮纹成型不好，花纹损失；表皮内应力增大，成型后收缩；真空吸附不好，表皮形状不好等问题。 所以合适的加热温度是整个真空成型的关键。17IMG工艺介绍三、真空度三、真空度 抽真空是真空成型的必要工序，此道工序的关键参数就是真空度。 抽真空是靠一个大负压罐完成，负压罐在待机工作时将负压抽到-0.099MP，然后在抽真空时打开阀门，将模具内腔抽成真空，要求模具内腔负压力大于-0.085MP。 如果模具内腔真空度过小则说明模具内腔漏气，可能是模具密封问题或者是表皮加热温度不够，会造成表皮成型不好，皮纹不清晰等问题。18IMG工艺介绍四、模温四、模温 在IMG工艺中，模温也是一个重要的参数，如果模温过高则会造成表皮脱模时变形，如果模温过低则会造成皮纹吸附不清晰、表皮形状不清晰等缺陷。19IMG工艺介绍五、模内间隙五、模内间隙 在IMG复合的工艺中，模内间隙非常关键，骨架在下模预装后合模，骨架与模具有细小间隙，如果这个间隙过小，会造成表皮拉破的缺陷，如果间隙过大则会造成成型褶皱。这个间隙在模具供应商开发时已经定下，所以骨架的尺寸就至关重要了。20IMG产品主要缺陷介绍解决方法解决方法：降低加热温度；表皮可能受潮，需要对表皮进行烘干处理问题问题：IMG真空成型后TPO层与PP发泡层分层21IMG产品主要缺陷介绍解决方法解决方法：在阳模贴毛毡减小模具内的间隙问题问题：表皮凹坑22IMG产品主要缺陷介绍解决方法解决方法：将褶皱对应位置的骨架打磨问题问题：表皮褶皱