Le pare-chocs de voiture est l’un des plus grands accessoires de la voiture. Il remplit trois fonctions principales : sécurité, fonctionnalité et décoration.
Il existe trois manières principales de réduire le poids des pare-chocs automobiles : les matériaux légers, l'optimisation structurelle et l'innovation des processus de fabrication. La légèreté des matériaux fait généralement référence au remplacement des matériaux d'origine par des matériaux de densité inférieure dans certaines conditions, comme l'acier fabriqué en plastique ; la conception d'optimisation structurelle du pare-chocs léger est principalement à paroi mince ; le nouveau procédé de fabrication comporte du micro-mousse. Nouvelles technologies telles que les matériaux et le moulage assisté par gaz.
Les plastiques sont largement utilisés dans l'industrie automobile en raison de leur légèreté, de leurs bonnes performances, de leur simplicité de fabrication, de leur résistance à la corrosion, de leur résistance aux chocs et de leur grand degré de liberté de conception. Ils sont de plus en plus utilisés dans les matériaux automobiles. La quantité de plastique utilisée dans une voiture est devenue l'un des critères permettant de mesurer le niveau de développement de l'industrie automobile d'un pays. À l'heure actuelle, le plastique utilisé dans la production d'une voiture dans les pays développés atteint 200 kg, ce qui représente environ 20 % de la qualité totale du véhicule.
Les plastiques sont utilisés relativement tard dans l’industrie automobile chinoise. Dans les voitures économiques, la quantité de plastique n'est que de 50 à 60 kg, pour les voitures de classe moyenne et haut de gamme, de 60 à 80 kg, et certaines voitures peuvent atteindre 100 kg. Lors de la fabrication de camions de taille moyenne en Chine, chaque voiture utilise environ 50 kg de plastique. La consommation de plastique de chaque voiture ne représente que 5 à 10 % du poids de la voiture.
Le matériau du pare-chocs répond généralement aux exigences suivantes : bonne résistance aux chocs et bonne résistance aux intempéries. Bonne adhérence de la peinture, bonne fluidité, bonnes performances de traitement et prix bas.
Les matériaux PP constituent donc sans aucun doute le choix le plus rentable. Le matériau PP est un plastique à usage général avec d'excellentes performances, mais le PP lui-même a de mauvaises performances à basse température et une mauvaise résistance aux chocs, n'est pas résistant à l'usure, est facile à vieillir et a une mauvaise stabilité dimensionnelle. Par conséquent, le PP modifié est généralement utilisé pour la production de pare-chocs automobiles. matériel. À l'heure actuelle, les matériaux spéciaux pour pare-chocs automobiles en polypropylène sont généralement constitués de PP, et une certaine proportion de caoutchouc ou d'élastomère, de charge inorganique, de mélange maître, de matériaux auxiliaires et d'autres matériaux sont mélangés et traités.
Problèmes causés par la fine paroi du pare-chocs et solutions
L'amincissement du pare-chocs est facile à provoquer une déformation par gauchissement, et la déformation par gauchissement est le résultat de la libération de contraintes internes. Les pare-chocs à paroi mince génèrent des contraintes internes pour diverses raisons au cours des différentes étapes du moulage par injection.
Généralement, cela comprend principalement la contrainte d’orientation, la contrainte thermique et la contrainte de démoulage. La contrainte d'orientation est une attraction interne provoquée par des fibres, des chaînes macromoléculaires ou des segments de la masse fondue orientés dans une certaine direction et une relaxation insuffisante. Le degré d'orientation est lié à l'épaisseur du produit, à la température de fusion, à la température du moule, à la pression d'injection et au temps de séjour. Plus l'épaisseur est grande, plus le degré d'orientation est faible ; plus la température de fusion est élevée, plus le degré d'orientation est faible ; plus la température du moule est élevée, plus le degré d'orientation est faible ; plus la pression d'injection est élevée, plus le degré d'orientation est élevé ; plus le temps de séjour est long, plus le degré d'orientation est élevé.
La contrainte thermique est due à la température plus élevée de la masse fondue et à la température plus basse du moule pour former une plus grande différence de température. Le refroidissement de la masse fondue à proximité de la cavité du moule est plus rapide et les contraintes mécaniques internes sont inégalement réparties.
La contrainte de démoulage est principalement causée par le manque de résistance et de rigidité du moule, la déformation élastique sous l'action de la pression d'injection et de la force d'éjection, et la répartition inégale de la force lors de l'éjection du produit.
L'amincissement du pare-chocs pose également le problème d'une difficulté de démoulage. Étant donné que la jauge d'épaisseur de paroi est petite et présente un léger retrait, le produit adhère étroitement au moule ; la vitesse d'injection étant relativement élevée, le temps de séjour est maintenu. Le contrôle est difficile ; les épaisseurs de paroi et les nervures relativement minces sont également susceptibles d'être endommagées lors du démoulage. L'ouverture normale du moule nécessite que la machine d'injection fournisse une force d'ouverture du moule suffisante, et la force d'ouverture du moule doit être capable de vaincre la résistance lors de l'ouverture du moule.
Heure de publication : 23 avril 2023