Автомобильный уплотнитель может выглядеть так же просто, как резиновая полоска, уплотняющая окно автомобиля, но даже в этом случае он выполняет важную функцию: он предотвращает попадание воды, пыли, выхлопных газов и шума в салон и снижает аэродинамическое сопротивление, которое приводит к расходу топлива. Уплотняя двери, окна, соединения двигателя и тормозные магистрали, подобные автомобильные уплотнители также могут снижать вибрацию, предотвращать коррозию и удерживать жидкости, необходимые для работы рулевого управления и тормозов, тем самым связывая эту небольшую резиновую деталь как с повседневным комфортом, так и с безопасностью автомобиля.

Этот важный компонент требует точных технологий производства. Литье резины под давлением предлагает эффективное решение этих проблем. В этой статье мы объясним, как этот процесс улучшает производство автомобильных резиновых уплотнений.

Что такое литье резины под давлением?

Литье резины под давлением — это процесс, при котором невулканизированная резина пластифицируется и под давлением впрыскивается в закрытую, нагретую металлическую форму. Здесь под воздействием тепла и давления происходит вулканизация, и материал принимает нужную форму.

Цикл прост. Смесь нагревается и дозируется, форма зажимается, материал впрыскивается и удерживается во время отверждения, затем охлаждается, открывается, и деталь выталкивается. Автоматизированная процедура обеспечивает низкий уровень облоя и короткие циклы, что делает ее предпочтительным методом для производства прокладок, уплотнительных колец и компонентов большого объема, где автомобильное уплотнение должно оставаться герметичным в течение длительного времени.

Точность имеет значение в автомобильных уплотнениях

Жесткие требования к допускам и качеству

Автомобильное уплотнение должно иметь допуск в микронах, поскольку любой дополнительный зазор может привести к повреждению в результате скачков давления жидкости, вибрации и термоциклирования. Стандарт ISO 3601 определяет допустимые отклонения внутреннего диаметра и поперечного сечения уплотнительных колец до ±0,08 мм для многих размеров. Автомобильная промышленность дополняет это требованиями класса A2 из таблиц Ассоциации производителей резины, которые вдвое снижают общие пределы. Это означает, что полость формы, усадка после отверждения, заусенцы и качество поверхности подчиняются правилам точности, а не догадкам.

Чтобы доказать это, производители работают в соответствии с IATF 16949, системой качества, которая требует проведения исследований возможностей и 100% визуального контроля критически важных уплотнений, прежде чем они поступят в коробку передач или топливную магистраль. Все, что не проходит проверку, сразу отправляется в отход.

Литье резины под давлением и стабильность размеров

Литье резины под давлением для автомобильной промышленности подтверждает эти цифры с помощью контроля процесса. Материал предварительно нагревается, впрыскивается в закрытую форму под высоким давлением и отвердевает. В то же время датчики в режиме реального времени контролируют давление и температуру в полости. Система управления с обратной связью регулирует скорость шнека, давление удержания и время отверждения, чтобы каждая полость была заполнена одинаково. Это предотвращает просадки, устраняет пустоты и поддерживает прочность на разрыв и твердость в пределах спецификации.

Автоматическое извлечение из формы и точная обрезка удаляют последние следы заусенцев. Поскольку кривые температуры и давления повторяются, распределение размеров полученного автомобильного уплотнителя редко выходит за пределы окна A2, даже при длительной эксплуатации.

Скорость и эффективность производства

Быстрые производственные циклы в цепочке поставок автомобильной промышленности

Быстрые производственные циклы позволяют сократить запасы на сборочных линиях, работающих по принципу «точно в срок». Когда детали поступают именно тогда, когда они нужны, заводы избегают дорогостоящего хранения и снижают вероятность устаревания. Короткие сроки поставки также помогают поставщикам реагировать на внезапные изменения в конструкции без остановки линии.

В случае таких компонентов, как автоуплотнения, несвоевременная доставка может привести к остановке производства автомобилей и штрафным санкциям, поэтому поставщики первого уровня внимательно следят за циклами производства. Цели по нулевому браку усиливают давление, поскольку переделка или брак добавляют часы к графику, которые невозможно компенсировать.

Литьевые машины и более короткие циклы уплотнения

Литьевые машины значительно сокращают продолжительность цикла заполнения, охлаждения и выталкивания, сокращая цикл одной полости до нескольких секунд на линиях по производству силиконовых уплотнений. Благодаря оптимизированной конструкции литника и системам горячеканальных литников время цикла еще больше сокращается. Кроме того, поскольку формы могут работать в автоматическом режиме, прессы могут работать круглосуточно и производить большое количество деталей за смену.

Для автоматического уплотнения это означает больше деталей в час и более стабильное качество, поскольку процесс контролирует отклонения в режиме реального времени. Более короткие циклы повышают загрузку прессов, поэтому производители оправдывают покупку новых машин, рассчитывая окупаемость на основе производительности.

Повторяемость обеспечивает стабильное качество

Повторяемость защищает качество уплотнения

При больших тиражах каждое уплотнение должно выдерживать давление одинаково; утечки возникают при любом отклонении в размере или отверждении. Предприятия по производству прокладок больших объемов проводят строгий контроль процессов, чтобы резина оставалась в пределах допустимых значений сжатия и твердости. Когда процесс повторяем, снижаются потери выхода, количество брака и затраты. Стабильные настройки также позволяют избежать чрезмерного сдвига и неравномерного охлаждения, благодаря чему полимер дольше служит в автомобильном уплотнении.

Управление оборудованием, обеспечивающее повторяемость

Литьевые прессы обеспечивают повторяемость за счет замкнутого контура управления температурой расплава, давлением и временем. Датчики контролируют давление в полости и усилие зажима, а затем корректируют следующий цикл, прежде чем дефекты станут заметными. Стабильное усилие зажима предотвращает образование обломов и обеспечивает одинаковый размер всех деталей. В случае отклонений ранние сигналы тревоги останавливают процесс, что позволяет снизить количество брака в ходе длительных производственных циклов. Эти меры гарантируют, что конечный автомобильный уплотнитель будет выглядеть и подходить так же, как и первый.

Резиновые литьевые машины Dekuma

Для достижения точности, скорости и повторяемости, требуемых для автомобильных уплотнений, производители в значительной степени полагаются на производительность своих резиновых литьевых машин.

Опираясь на более чем 20-летний опыт работы в отрасли, компания Dekuma поставляет резиновые литьевые машины, которым доверяют ведущие производители автозапчастей. Одной из выдающихся моделей является резиновая литьевая машина серии RC с системой впрыска резины  , разработанная для точного производства автомобильных уплотнений.

Благодаря отдельной системе впрыска для стабильного контроля температуры, подъемному соплу для предотвращения обратного потока и 3-стороннему доступу для гибкой эксплуатации, резинопластичная машина серии RC идеально подходит для производства сложных уплотнений и резиновых деталей. Дополнительные функции, такие как двойная рабочая станция, сервоклапанное управление и перенос формы, еще больше повышают производительность и сокращают время простоя.