قالب الجرافيت ثلاثي الأبعاد للانحناء الساخن لزجاج السيارات
1. تركيب المواد لقوالب الجرافيت
يستخدم قالب الجرافيت ثلاثي الأبعاد للثني الساخن لزجاج السيارات الجرافيت المتوازن عالي النقاء كمادة أساسية، مع محتوى كربون ≥99.9% ودرجة جرافيت تزيد عن 90%.
الخصائص الرئيسية
مقاومة درجات الحرارة العالية: يمكن لقوالب صب الجرافيت أن تتحمل درجات حرارة أعلى من 3000 درجة مئوية، وتتكيف مع تليين الزجاج (600-700 درجة مئوية) ومتطلبات عملية الثني الساخنة.
التوصيل الحراري والكهربائي: التوصيل الحراري 80-120 واط/(م·ك)، المقاومة 8-12 ميكروأوم·م، مما يضمن توحيد درجة الحرارة وتقليل الإجهاد الحراري.
مقاومة الصدمات الحرارية: من خلال إضافة ألياف الكربون (1%-3%) أو الجسيمات النانوية (مثل السيليكون والبورون)، يتم تحسين مقاومة الصدمات الحرارية للمادة، مما يمنع التشقق بسبب التغيرات المفاجئة في درجات الحرارة.
احتكاك منخفض وتشحيم ذاتي: يمنح الهيكل الطبقي للجرافيت القالب معامل احتكاك منخفض (0.05-0.1)، مما يقلل من الالتصاق بين الزجاج والقالب. قوة عالية ومقاومة للتآكل: يتمتع قطب الجرافيت uhp بقوة انثناء ≥15MPa، ومحتوى الرماد ≥0.05%، ومقاوم للتآكل الحمضي والقلوي، مما يطيل عمر القالب.
2. ميزات المظهر
التصميم الهيكلي
دقة تجويف القالب: خشونة سطح تجويف القالب Ra<0.4μm، يتم تحقيقها من خلال آلة الربط ذات خمسة محاور CNC، مما يضمن تشطيب سطح أملس (Ra<0.8μm) بعد تشكيل الزجاج.
الهيكل المجوف: سُمك جدار القالب 5-10 مم، مما يقلل الوزن (أخف بنسبة 30% من القوالب الصلبة)، مما يسهل التعامل مع الروبوت.
قنوات التبريد: توفر قنوات المياه الدائرية المدمجة (قطر 7 مم) تبريدًا متزامنًا أثناء الثني الساخن، مما يمنع ارتفاع درجة حرارة القالب وتشوهه.
المعالجة السطحية
عملية التلميع: يخضع تجويف القالب للطحن والتلميع الدقيق لتحقيق تشطيب المرآة (لمعان ≥80GU)، مما يقلل من الخدوش على سطح الزجاج.
طلاء مضاد للأكسدة: المناطق الرئيسية (مثل الخيوط وأسطح التلامس) مطلية بالنيكل (سُمك 5-10 ميكرومتر) أو مطلية بمادة بولي تترافلوروإيثيلين (PTFE) لتحسين مقاومة التآكل ومقاومة التآكل.
تصميم وحدات
واجهة الاستبدال السريع: تعتمد واجهات نظام 3R القياسية (مثل فتحات 3Refix)، المتوافقة مع EROWA وأدوات العلامة التجارية الأخرى، مما يدعم تغييرات القالب السريعة.
جهاز مضاد للارتخاء: تضمن المكسرات المزدوجة أو آلية القفل الهيدروليكي عدم ارتخاء القالب تحت الاهتزاز عالي السرعة.
3. سيناريوهات التطبيق
زجاج عرض السيارات:
تشكيل الشاشة المنحنية: يتم استخدام القالب في عملية الثني الساخنة، وتسخين الزجاج المسطح إلى نقطة التليين (600-700 درجة مئوية)، واستخدام وزن الزجاج أو ضغطه ليتوافق مع السطح المنحني للقالب، لإنتاج أغطية عرض السيارات على شكل C، على شكل V، على شكل Z، وغيرها من أغطية عرض السيارات.
المزايا: التشكيل باستخدام وزن الزجاج نفسه، وسطح أملس، ولا يتطلب تلميع CNC؛ إن تحرير درجة الحرارة الثابتة للضغط الداخلي أثناء الانحناء الساخن يمنع الزجاج من الكسر التلقائي.
فتحات سقف السيارات والنوافذ الجانبية:
معالجة الأسطح المنحنية المعقدة: يدعم القالب تشكيل الزجاج المزدوج أو المتعدد المنحني، مما يلبي متطلبات التصميم المبسطة لفتحات سقف السيارات.
دراسة الحالة: يستخدم زجاج فتحة السقف في طراز سيارة معين قالب الجرافيت الساخن المنحني بنصف قطر انحناء R = 1000 مم، ونفاذية الضوء ≥90%، وزيادة مقاومة الصدمات بنسبة 20%.
السيارة الذكية الداخلية:
زجاج شاشة AR-HUD: يتم استخدام القالب في عملية الثني الساخن لإنتاج زجاج شاشة AR-HUD المنحني، مما يحسن وضوح العرض وزاوية الرؤية.
لوحة اللمس: يدعم القالب القالب ثلاثي الأبعاد للوحات اللمس، مما يتيح وظائف اللمس المتعدد والتعرف على الإيماءات.
4. خيارات التخصيص
تخصيص الحجم والانحناء:
حجم تجويف القالب: الطول المخصص (200-1500 مم)، العرض (100-800 مم)، ونصف قطر الانحناء (R = 500-5000 مم) وفقًا لمتطلبات العملاء.
تصميم متعدد الأسطح: يدعم تطوير قوالب الأسطح المزدوجة المنحنية أو الثلاثية المنحنية أو ذات الشكل الحر لتلبية احتياجات التصميم المعقدة.
ترقية المواد:
جرافيت عالي النقاء: يوفر خيار جرافيت عالي النقاء بنسبة 99.95%، مما يحسن التوصيل الحراري للقالب ومقاومة التآكل.
المواد المركبة: باستخدام المواد المركبة من ألياف الكربون والجرافيت، يتم زيادة قوة الانحناء إلى 20MPa، وهي مناسبة للإنتاج عالي التحميل.
المعالجات السطحية المخصصة:
خيارات الطلاء: توفر طلاء النيكل، أو طلاء الكروم، أو طلاء الكربون الشبيه بالألماس (DLC) لتحسين مقاومة تآكل القالب وعمره الافتراضي.
التركيب: يعالج الهياكل الدقيقة/ النانوية (مثل القوام المضاد للوهج) على سطح تجويف القالب لتحسين الخصائص البصرية للزجاج.
التصميم المتكامل:
تكامل المستشعر: يدمج مستشعرات درجة الحرارة أو الضغط في القالب لمراقبة معلمات الانحناء الساخن في الوقت الفعلي.
نظام التغيير السريع: تطوير مكونات القالب المعيارية، ودعم تغييرات القالب في غضون 10 ثوانٍ، وتحسين كفاءة الإنتاج.
اتجاهات الصناعة: مع النمو السريع في الطلب على زجاج السيارات ثلاثي الأبعاد بسبب تطوير السيارات الذكية، من المتوقع أن يصل السوق العالمي لآلات الثني الساخن للزجاج ثلاثي الأبعاد إلى 1.65 مليار دولار بحلول عام 2029. وباعتبارها مادة مستهلكة أساسية، ستستمر قوالب الجرافيت للثني الساخن في رؤية تحسينات في التخصيص والذكاء لتلبية متطلبات صناعة السيارات لإنتاج عالي الجودة وعالي الكفاءة.