宁海：模具汽车轻量化背后的科技力量
汽车自身重量轻一点，对节能减排的贡献就多一点，这是“双碳”背景下汽车行业创新发展的主要方向之一。研究表明，汽车每减重100公斤，百公里油耗降低0.3至0.6升。随着国家对燃油指标、环保指标的要求提高，以及电动汽车续航能力问题的凸显，汽车轻量化成为行业趋势。
汽车轻量化就是在保证强度和安全性能的前提下，尽可能降低汽车的整备质量。那么，如何让汽车“减肥”？四十年老牌汽配模具企业——宁海县第一注塑模具有限公司“押宝”在了微孔发泡注塑模具的研发和制造上。
“微孔发泡注塑制品的截面结构就像‘三明治’，两个光滑的表面中间呈现蜂窝状，密布着十到几十微米的封闭微孔，空气占据了塑料材质的空间，减少了本身的塑料含量，能够兼具强度又减重。”公司副总经理丁波解释道，要达到“三明治”的效果，模具制造至关重要。
第一注塑模具一直为宝马、奔驰、一汽大众、上海通用等国内外著名汽车企业开发大型零部件模具。从2013年开始，第一注塑就启动研发和制造微孔发泡注塑模具。“最初使用的是物理微孔发泡技术，通过搅拌让氮气混入材料中，定型形成泡孔，制成的产品主要应用于汽车内部件。”丁波如是说。
近年来，微孔发泡技术拓展到汽车外观件，对产品尺寸和轮廓精度的要求更高，第一注塑模具切换路径开始研发化学微孔发泡注塑模具。化学发泡的工艺就是在注塑过程中放入化学发泡剂，产生化学反应，释放二氧化碳从而形成气泡。由于操控难度更大，企业在技术研发过程中攻克了不少难关。
“以前普通的汽配注塑模具对温度、转速、背压都没有特别严苛的要求，同一副模具的每个部分冷却温差达到五六度很正常。”丁波表示。但是，微孔发泡靠的是对温度、压力等方面的精准控制，流程长、温差大，意味着发泡不均匀，产品表面就会出现鼓包、银丝、橘皮纹、色差大等问题。
为此，研发团队在模具注浇口数量、位置排布、温控系统等方面进行了无数次摸索和试验，仅用了半年时间就快速掌握了关键技术。丁波举了个例子：“在发泡中温度过高会导致鼓包，因此我们增加了排气口，均匀布置冷却系统，使得整个模具的温差控制在两度以内。”
目前，企业研发生产的化学微孔发泡模具能使塑料部件的重量减轻30%。2020年，该模具一经推出，就拿下了8套订单。今年3月份，一家汽车公司直接下了1000万元的大订单。
“我们的微孔发泡技术可以广泛应用于仪表板、门板、柱护板、中央通道、椅背板、通风管道、电机支架等内外饰件，市场非常广阔。今年，预计我们模具产值能达到2.5亿元。”对于企业前景，丁波信心满满。
（来源：宁海县科技局）
