El parachoques es uno de los accesorios más grandes del vehículo. Tiene tres funciones principales: seguridad, funcionalidad y decoración.
Existen tres maneras principales de reducir el peso de los parachoques de automóviles: materiales ligeros, optimización estructural e innovación en el proceso de fabricación. La reducción de peso de los materiales generalmente se refiere a la sustitución de los materiales originales por otros de menor densidad en ciertas condiciones, como el acero fabricado con plástico. El diseño de optimización estructural de los parachoques ligeros se basa principalmente en paredes delgadas; el nuevo proceso de fabricación utiliza microespuma. Nuevas tecnologías, como el moldeo de materiales y el moldeo asistido por gas.
Los plásticos se utilizan ampliamente en la industria automotriz debido a su ligereza, buen rendimiento, fabricación sencilla, resistencia a la corrosión y al impacto, y gran libertad de diseño. Su uso en materiales automotrices es cada vez mayor. La cantidad de plástico empleado en un automóvil se ha convertido en uno de los criterios para medir el nivel de desarrollo de la industria automotriz de un país. Actualmente, el plástico utilizado en la producción de automóviles en países desarrollados alcanza los 200 kg, lo que representa aproximadamente el 20 % del valor total de un vehículo.
El uso de plásticos en la industria automotriz china es relativamente reciente. En los autos económicos, la cantidad de plástico es de tan solo 50 a 60 kg; en los de gama media y alta, de 60 a 80 kg, y algunos pueden llegar a los 100 kg. En la fabricación de camiones medianos en China, cada auto utiliza aproximadamente 50 kg de plástico. El consumo de plástico por auto representa solo entre el 5 % y el 10 % de su peso.
El material del parachoques suele cumplir los siguientes requisitos: buena resistencia al impacto y a la intemperie, buena adherencia de la pintura, buena fluidez, buen rendimiento de procesamiento y bajo precio.
Por consiguiente, el PP es, sin duda, la opción más rentable. Si bien es un plástico de uso general con un excelente rendimiento, el PP en sí mismo presenta un rendimiento deficiente a bajas temperaturas y resistencia al impacto, no es resistente al desgaste, se envejece con facilidad y presenta una estabilidad dimensional deficiente. Por lo tanto, el PP modificado se utiliza habitualmente para la producción de parachoques de automóviles. Actualmente, los materiales especiales para parachoques de polipropileno para automóviles suelen estar hechos de PP, y se mezcla y procesa una cierta proporción de caucho o elastómero, relleno inorgánico, masterbatch, materiales auxiliares y otros materiales.
Problemas causados por la pared delgada del parachoques y soluciones
El adelgazamiento del parachoques puede causar fácilmente deformación por deformación, la cual se debe a la liberación de tensiones internas. Los parachoques de paredes delgadas generan tensiones internas por diversas razones durante las distintas etapas del moldeo por inyección.
Generalmente, incluye principalmente la tensión de orientación, la tensión térmica y la tensión de desmoldeo. La tensión de orientación es una atracción interna causada por fibras, cadenas macromoleculares o segmentos en la masa fundida orientados en una dirección determinada y con una relajación insuficiente. El grado de orientación está relacionado con el espesor del producto, la temperatura de la masa fundida, la temperatura del molde, la presión de inyección y el tiempo de permanencia. A mayor espesor, menor grado de orientación; a mayor temperatura de la masa fundida, menor grado de orientación; a mayor temperatura del molde, menor grado de orientación; a mayor presión de inyección, mayor grado de orientación; y a mayor tiempo de permanencia, mayor grado de orientación.
La tensión térmica se debe a la mayor temperatura de la masa fundida y la menor temperatura del molde, lo que genera una mayor diferencia de temperatura. El enfriamiento de la masa fundida cerca de la cavidad del molde es más rápido y la tensión mecánica interna se distribuye de forma desigual.
La tensión de desmoldeo se debe principalmente a la falta de resistencia y rigidez del molde, la deformación elástica bajo la acción de la presión de inyección y la fuerza de expulsión, y la distribución desigual de la fuerza cuando se expulsa el producto.
El adelgazamiento del parachoques también presenta dificultades para el desmoldeo. Debido a que el calibre de espesor de pared es pequeño y presenta poca contracción, el producto se adhiere firmemente al molde; gracias a la alta velocidad de inyección, se mantiene el tiempo de permanencia. El control es difícil; los espesores de pared y las nervaduras relativamente delgados también son susceptibles a daños durante el desmoldeo. La apertura normal del molde requiere que la máquina de inyección proporcione suficiente fuerza de apertura, la cual debe ser capaz de superar la resistencia al abrir el molde.
Hora de publicación: 23 de abril de 2023