[发明专利]一种三维多壁塑料中空箱体的成型方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种箱体成型方法，具体地说是一种三维多壁塑料中空箱体的成型方法，属于塑料中空箱体加工成型技术领域。

背景技术

汽车塑料燃油箱相对于金属燃油箱具有突出的优势，特别是轻量化，更高的产品外形设计自由度和防腐蚀，防冲击等性能方面。但是塑料油箱常用的HDPE，即高密度聚乙烯片状材质、结构相对于金属材料在抵抗燃油箱耐压变形方面存在不足，所以在耐高压等方面的应用处于劣势比如在常规的抵抗塑料燃油箱在燃油重力变形和浸润老化的作用下的抵抗变形。以及在某些特殊的工程领域需要保持燃油箱内部高压时需要具有隔热的耐高压变形的能力，如插电式混合动力汽车燃油箱。插电式混合动力汽车和增程式电动汽车在一般情况下仅由电动机驱动，发动机长时间不工作。随着一天的昼夜温度的变化与燃油箱内部的热量交换，燃油箱中的燃料，例如汽油、柴油会产较大的温差变化导致产生较高的燃油蒸气压，在某些情况下油箱内会建立起较高的气压，可达30kPa，所以目前方案是采用耐35KPa的压力的燃油箱防止油蒸汽不断排放碳罐造成碳罐饱和避免液态燃油泄漏到外界环境中造成HC排放污染甚至火灾的危险。而利用采取隔热层的措施包覆塑料油箱可以减少昼夜的油箱内部温度的变化，从而减少油箱中的蒸汽压力如20KPa，降低系统的高压要求，是一种有效的利用中压隔热系统解决上述问题的一种技术方式。

除此之外由于插电式混合动力车长期不启动发动机，由于背景噪声的降低，燃油在油箱内部晃动产生的噪声通过油箱壁传递到车身上进而更加容易被乘客所感知。所以在油箱壁上希望能有一层功能吸声材料实现对燃油箱燃油冲击油箱壁的晃动噪声的吸收，实现更低噪声的燃油系统。上述中的系统方案对塑料燃油箱的保温、隔音、耐压性能有较高的要求，通常需要设计新的结构、零部件，使用新的材料以提高油箱的强度和隔热性能，有较大的开发难度，并且大幅度增加了油箱制造和单件成本。

发明内容

本发明正是针对现有技术中存在的技术问题，提供一种三维多壁塑料中空箱体的成型方法，该成型方法克服了现有技术中的缺陷，提供一种隔热、吸音、耐压的双壁塑料燃油箱。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为，一种三维多壁塑料中空箱体的成型方法，其特征在于，所述方法步骤如下，

1）四块片状型坯挤出；单工位4片型坯或者双工位各两片型坯；

2）步骤1中挤出的四块型坯分别置于模具半模、隔框、辅助阳模、隔框、模具半模形成的四个空间对应模具所处的位置；以辅助阳模为中心，两边对称的依次设置隔框、模具半模；

3）模具半模、隔框、辅助阳模第一次闭合，完成第一次预成型；

4）模具半模、隔框、辅助阳模打开，两个隔框移出对应模具的位置；

5）功能壁层置入，所述功能壁层也称为中间层。

6）模具半模、辅助阳模第二次闭合，完成第二次预成型；

7）模具半模打开，辅助阳模退回初始位置；

8）内置组件固定；

9）模具半模第三次闭合，形成三维多壁塑料中空箱体。本技术方案实现了一种三维双壁的油箱壁结构，可以显著增加塑料燃油箱壁的刚性，实现耐高压变形的塑料燃油箱，并且利用燃油箱双壁间的空腔及其中间功能壁实现隔热的功能，减少油箱内部燃油与外界的热量交换，实现内部更少的燃油蒸汽压，获得一种隔热中压燃油箱系统。

作为本发明的一种改进，所述步骤3）中，第一次预成型具体过程如下，模具半模、隔框、辅助阳模第一次闭合，闭合过程中，两侧的模具半模以及中间的辅助阳模进行抽真空，同时，带有吹气头的隔框进行高压吹气，使得隔框左右两侧的型坯分别贴合辅助阳模半模和模具半模型腔内壁上，实现四片型坯的预成型；该步骤中通过辅助阳模、隔板的相互挤压拉伸，使得四片型坯更加贴合辅助阳模以及模具半模的型腔；为了更好的实现型坯的预成型，辅助阳模上或者隔框上设置有加热装置，对型坯进行加热，便于型坯更好的预成型。

作为本发明的一种改进，所述步骤5）中，功能壁层置入的具体过程如下，通过外部机器手或者固定在隔框上的气缸将功能壁层与贴合在辅助阳模半模上的型坯连接，或者与贴合在模具半模型腔内壁上的型坯连接；该技术方案中功能壁层设置为一个功能壁层，根据实际需要将功能壁层设置在需要的位置。