寧海：模具汽車輕量化背后的科技力量
汽車自身重量輕一點，對節(jié)能減排的貢獻就多一點，這是“雙碳”背景下汽車行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的主要方向之一。研究表明，汽車每減重100公斤，百公里油耗降低0.3至0.6升。隨著國家對燃油指標、環(huán)保指標的要求提高，以及電動汽車續(xù)航能力問題的凸顯，汽車輕量化成為行業(yè)趨勢。
汽車輕量化就是在保證強度和安全性能的前提下，盡可能降低汽車的整備質(zhì)量。那么，如何讓汽車“減肥”？四十年老牌汽配模具企業(yè)——寧?？h第一注塑模具有限公司“押寶”在了微孔發(fā)泡注塑模具的研發(fā)和制造上。
“微孔發(fā)泡注塑制品的截面結(jié)構(gòu)就像‘三明治’，兩個光滑的表面中間呈現(xiàn)蜂窩狀，密布著十到幾十微米的封閉微孔，空氣占據(jù)了塑料材質(zhì)的空間，減少了本身的塑料含量，能夠兼具強度又減重?！惫靖笨偨?jīng)理丁波解釋道，要達到“三明治”的效果，模具制造至關(guān)重要。
第一注塑模具一直為寶馬、奔馳、一汽大眾、上海通用等國內(nèi)外著名汽車企業(yè)開發(fā)大型零部件模具。從2013年開始，第一注塑就啟動研發(fā)和制造微孔發(fā)泡注塑模具。“最初使用的是物理微孔發(fā)泡技術(shù)，通過攪拌讓氮氣混入材料中，定型形成泡孔，制成的產(chǎn)品主要應(yīng)用于汽車內(nèi)部件。”丁波如是說。
近年來，微孔發(fā)泡技術(shù)拓展到汽車外觀件，對產(chǎn)品尺寸和輪廓精度的要求更高，第一注塑模具切換路徑開始研發(fā)化學(xué)微孔發(fā)泡注塑模具?；瘜W(xué)發(fā)泡的工藝就是在注塑過程中放入化學(xué)發(fā)泡劑，產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，釋放二氧化碳從而形成氣泡。由于操控難度更大，企業(yè)在技術(shù)研發(fā)過程中攻克了不少難關(guān)。
“以前普通的汽配注塑模具對溫度、轉(zhuǎn)速、背壓都沒有特別嚴苛的要求，同一副模具的每個部分冷卻溫差達到五六度很正常?！倍〔ū硎尽５?，微孔發(fā)泡靠的是對溫度、壓力等方面的精準控制，流程長、溫差大，意味著發(fā)泡不均勻，產(chǎn)品表面就會出現(xiàn)鼓包、銀絲、橘皮紋、色差大等問題。
為此，研發(fā)團隊在模具注澆口數(shù)量、位置排布、溫控系統(tǒng)等方面進行了無數(shù)次摸索和試驗，僅用了半年時間就快速掌握了關(guān)鍵技術(shù)。丁波舉了個例子：“在發(fā)泡中溫度過高會導(dǎo)致鼓包，因此我們增加了排氣口，均勻布置冷卻系統(tǒng)，使得整個模具的溫差控制在兩度以內(nèi)?！?/span>
目前，企業(yè)研發(fā)生產(chǎn)的化學(xué)微孔發(fā)泡模具能使塑料部件的重量減輕30%。2020年，該模具一經(jīng)推出，就拿下了8套訂單。今年3月份，一家汽車公司直接下了1000萬元的大訂單。
“我們的微孔發(fā)泡技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于儀表板、門板、柱護板、中央通道、椅背板、通風管道、電機支架等內(nèi)外飾件，市場非常廣闊。今年，預(yù)計我們模具產(chǎn)值能達到2.5億元?！睂τ谄髽I(yè)前景，丁波信心滿滿。
（來源：寧?？h科技局）
