AUTOMOBILE DESIGN | 汽车设计
汽车玻璃呢槽密封条接角模设计研究
张智勇
浙江仙通橡塑股份有限公司　浙江省仙居县　317306
摘 要： 汽车玻璃呢槽密封条的关键生产环节就是接角模设计。在汽车玻璃呢槽密封条接角模的设计中，设计人员应充分考虑汽车玻璃呢槽密封条的结构特点及使用需求。只有这样才能保证接角模设计的合理性、科学性。文章就此展开了论述，先是简述了汽车玻璃呢槽密封条接角模设计的重要性，紧接着分析了接角模设计要点，最后结合实例详细阐述了汽车玻璃呢槽密封条的接角模设计方法。
关键词：玻璃呢槽密封条；接角模设计；分型面
汽车行业的迅速发展给汽车密封件的加工带来了新的挑战。玻璃呢槽密封条是汽车车窗系统中的关键密封件，对汽车使用性能的影响非常大。而影响呢槽密封条加工质量的重要因素就是接角模具设计。所以，设计人员应重视呢槽密封条接角模设计，并结合实际需求，不断优化设计参数、方式，从而生产出外形美观，且符合设计标准的呢槽密封条。
1　汽车玻璃呢槽密封条接角模设计的重要性
汽车玻璃呢槽密封条主要位于汽车左右车窗的周边的车门框玻璃导轨槽内，具有减振降噪、防水防尘等功能。从呢槽密封条的结构来看，位于车门窗转角部位的结构最复杂。因为这部分结构不仅要满足密封条的使用功能、外观需求，而且还要实现密封条在被挤压时的自然过渡。一般情况下，多是采用二次模压硫化加工方式进行转角接头的加工。而接角模就是生产呢槽密封条的关键模具。如若不保证呢槽密封条接角模的设计质量，势必会影响密封条的密封性能、外观质量。最重要的是还有可能影响到密封条的生产效益、生产效率。这对于加工企业的经济效益非常非常大。所以，在呢槽密封条加工前应加大玻璃呢槽密封条接角模设计的研究力度。
2　接角模设计要点
就实际来看，汽车密封件非常多，且密封条转角结构多种多样。但是无论是哪种转角结构，在其对应的接角模具设计中都应主
要以下要点：
首先，一定要深入分析密封条转角结构
特点。这主要就是因为车窗、车门的结合形
状非常复杂，其转角结构存在很大的不同。
而转角结构对接角模具的设计影响非常大。
另外。以往的密封条生产多是采用人工压膜
形式。而现在多是利用全自动橡胶压机注压
成型。如若不认真分析转角结构，科学设计
接角模具，势必会影响到密封条的加工。设
计人员不仅要简单的确定接角模具形状，更
要确定相关加工参数。而实现这一目标的前
提就是深入分析密封条转角结构特点。
其次，在设计时应严格依据实际，灵活选
择设计方法，并科学计算相关设计参数。就目
前来说，汽车密封条接角模具设计并没有针对
某一种密封条的设计规范。所以，在接角模具
设计中，要坚持以实际需求为设计原则。比如
基本所有密封条转角结构都存在分型面、型芯，
那么在这类接角模的设计中，应合理选择分型
面，设计分型线，尤其是要科学设计型芯。而
型芯结构形式又可分为整体式型芯、组合式型
芯、成型杆。显然，只有具体情况具体分析，
才能保证接角模具设计质量。
再者，在接角模具设计中，还应严格遵
循经济性、简便性、科学性的原则。所谓经
济性是指设计出的接角模具能保证密封条的
加工效率，且不会出现加工工艺问题。这样
才能提高密封条加工效益。所谓简便性原则
是通过接角模具设计要尽可能地降低模具的加
工难度，且装条和脱模方便。这就意味着设计
人员应依据转角结构设计，科学设计分型面、
型芯等结构。所谓科学性原则是接角模具的设
计应当满足有关行业规范及实际需求。
最后，在接角模设计中，应结合密封条
设计、分型面设计、型芯设计等通用设计方法，
并积极借鉴相关设计案例。这样才能提高接
角模设计质量，提升密封条加工效率。另外，
在设计时还可结合实践效果，不断优化设计
参数，完善设计方案。毕竟，接角模的结构
比较复杂，且随着汽车行业的发展，汽车密
封条转角结构类型也在变化。特别是一些欧
式呢槽的引进，接角难度大幅提高。只有不
断创新接角模设计方法，才能提升接角模的
汽车密封条设计质量，保证密封条加工质量的稳定性。
3　接角模具设计实例
3.1　产品分析
文章以某呢槽密封条为例，分析了汽车玻
璃呢槽密封条接角模设计。该呢槽密封条的转
角结构如图1所示。其中A段断面、B段断面
主要是通过挤出模成型的。而接角段则是采是
模压硫化成型的。这样就能实现A、B两个断
面的自然过渡。从图中能够看出，该呢槽密封
条转角结构的特点为：型芯结构、分型面。这
正是呢槽密封条的接角模设计的难点。
3.2　模具结构前期设计
在分型面设计前，应先完成以下设计内
容：第一，合理确定呢槽密封条的摆放方向。
因为摆放方向不仅会影响到接角模设计、制
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造的质量，而且还能影响到密封条的加工效率。在确定摆放方向时，要综合考虑模具开模、脱模、设计、制造、型芯定位可靠等因素。因为正确的摆放方向可以降低开模、脱模难度，并降低模具设计、制造难度。结合该转角结构的特点，可选择如图2所示的摆放方向。这样将两端挤出段尽量水平放置非常方便模具加工，而且断口方向面对操作者更方便装模。第二，确定挤出段分型线位置。若要提升分型面设计的科学性、合理性，设计人员就应先确定分型线位置。从呢槽二次成型过程来看，挤出段分型面设计对密封条装模的定位影响非常大。加之，该呢槽密封条的断面比较复杂，需要多设置几处分模点。所以，可选择在断面轮廓最高点设计分型线。另外，考虑到模具设计、加工的需求，可设计如图3所示的分型线。第三，确定接角区域表面分型线位置。确定接角区域表面分型线位置需要依据挤出段分型线位置。具体来说是要确定过渡段的表面分型位置。毕竟，过渡段的设计对接角模设计的影响非常大。但是过渡段的表面分型位置确定仍需要考虑模具的加工、出模需求。在该密封条中，接角区域表面分型线的位置如图4所示。
3.3　分型面设计
在呢槽密封条接角模分型面设计中，应充分考虑密封条断面结构特点。同时，在实际设计中应注意以下
要点：第一，尽量不要选择尖锐、较薄部位所在面为分型面。从图1中能够看出呢槽密封条的外表面存在尖锐、较薄的部位。所以，要尽量绕开这些部位，使分型面能够沿着圆弧曲线进行延伸。这样既能保证加工效率，也能保证模具使用寿命。第二，不要选择复杂的空间曲面。因为过于复杂的空间曲面会影响模具的后续加工、制
造。第三，尽量选择水平面。因为水平面的
加工非常比较简单。但是考虑到该模具的过
渡分型面的基本都是曲面分型面。所以，在
构建分型面时应尽量向水平方向延伸。毕竟，
采用空间曲面会增加模具加工难度。总的来
说，选择分型面的原则就是尽量选择平面，
斜面次之，曲面最次。第四，合理确定封胶
距离。若是分型面没有高度差，则可直接确
定封胶距离。但若是曲面分型面，且存在台阶、
曲面高度差时，则必须构建封胶面。结合呢
槽密封条转角结构特点，可将封胶面的长度
设置为10-15毫米。这样才能方便后续的模
具加工、设计。第五，定位基准平面、分型
面转折面。之所以要构建基准平面是因为需
要为模具加工提供定位平面，以免影响到模
具加工质质量。尤其是对存在高度差的曲面
分型面，更要构建基准平面。而构建分型面
转折面是指封胶面、基准平面之间的过渡斜
面。给过渡斜面的作用就是保证相邻两模板
合模的顺利，从而减少配模加工量。
3.4　型芯设计
由于呢槽密封条的内部结构比较复杂，
不仅具有型芯，而且还有分型面。考虑这一
结构的复杂性，在型芯设计中应以保证挤出
胶条定位可靠为原则，并综合分析型芯自身
的特性。经过测量，发现呢槽密封条转角结
构中的B断面内搭边之间的开口距离为3毫
米。除此之外，型芯被完全包围在密封条之中。
那么，在型芯定位时只能考虑这一开口范围。
另外，再屏蔽掉尖、薄部位，则可选择插片
式的型芯定位结构。为了降低加工难度，还
可将型芯、定位插片做成镶拼结构。或者在
靠近角区的位置，设置几个高度合适的锯齿
形压紧段，增大密封条与接角模之间的摩擦
力，从而保证在接角过程中密封条不会受到
压力胁迫出现移动情况。
3.5　其它结构设计
在实际加工成型过程中，多是将左、右对
称件放在同一个模具中进行加工成型。但是在
这之前应做好进料位置、导向定位结构的设计。
首先，在进料位置的设计中，根据产品
类别选定压机类型，从而确定注料方式，进
而选定流道结构。根据产品角部结构，确定
进料位置进料方式及流道口位置（考虑的方
向为：在型腔内往各个方向的流量应均衡，
流速适中，同时流道长度应尽可能短，且无
尖角死角，光洁度越光越好）。可以利用模
流分析软件对流道的大小、流速、到达顺序
等参数进行模拟分析。对于该接角模具设计，
可选择设置两个进料口。具体可选择密封件
转角结构的内、外拐角处为进料口。其次，
在导向定位结构设计中，才采用两组锥导柱
导向定位。其中一组采用正装式锥导柱，另
一组则采用倒装式锥导柱。最后，确定飞边
槽位置和结构，在产品角部相应的部位应开
飞边槽，要求对其方向及大小加以考虑，使
之不仅起到飞边槽的作用，而且兼具溢流和
排气作用。飞边槽采用半圆形，宽度2mm；
飞边槽与型腔间隙为0.5mm，试模完成后修
到0.2mm保证飞边的可撕性；所有分型面都
有飞边槽（除非无法加工），并延伸到接口线
外10mm。为了适应注压机、模具的精度及胶条、
操作的差异，平衡胶量对胶条的压力，还需要
在注压胶最后到达的几个位置开溢胶槽。
综上所述，呢槽密封条接角模是一种特
殊的橡胶模。其最大的特点就是制品断面结
构复杂。对此，若要提高模具生产效率，企
业只能加大呢槽封条接角模设计的研究力度。
也只有这样才能提升呢槽密封条接角模的使
用性能，保证制品加工质量的稳定性。
参考文献：
[1]魏敏.汽车玻璃呢槽密封条接角模设计[J].
模具工业，2015，41（05）：54-57.
[2]汪伟君.密封条接角硫化历程的应用研究
[J].上海汽车，2014（11）：49-53.
[3]陈雪芳.汽车接角密封件样品快速制造技
术[J].苏州市职业大学学报，2008（02）：
52-54.
图2
挤出段挤出段
断面开口图4
分型线
a2
a1
图3
（a）A段断面（b）B段断面
图1
A段断面B段断面
接角段
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