שיקולים בעיצוב פגוש הרכב

פגוש הרכב הוא אחד האביזרים הגדולים יותר ברכב. יש לו שלוש פונקציות עיקריות: בטיחות, פונקציונליות ודקורציה.

ישנן שלוש דרכים עיקריות להפחית את משקלם של פגושים לרכב: חומרים קלים, אופטימיזציה מבנית וחדשנות בתהליך הייצור. חומרים קלים מתייחסים בדרך כלל להחלפת החומרים המקוריים בחומרים בעלי צפיפות נמוכה יותר בתנאים מסוימים, כגון פלדה עשויה פלסטיק; עיצוב אופטימיזציית המבנה של פגושים קלים הוא בעיקר בעל דופן דקה; תהליך הייצור החדש כולל מיקרו-קצף. טכנולוגיות חדשות כגון חומרים ויציקה בסיוע גז.

פלסטיק נמצא בשימוש נרחב בתעשיית הרכב בשל משקלו הקל, ביצועיו הטובים, פשוטות ייצורו, עמידותו בפני קורוזיה, עמידותו בפני פגיעות ומידת החופש הגדול בתכנון, והשימוש בו הולך וגובר בחומרים לרכב. כמות הפלסטיק המשמשת במכונית הפכה לאחד הקריטריונים למדידת רמת הפיתוח של תעשיית הרכב במדינה. כיום, כמות הפלסטיק המשמשת בייצור מכונית במדינות מפותחות הגיעה ל-200 ק"ג, המהווה כ-20% מכלל איכות הרכב.
פלסטיק נמצא בשימוש בתעשיית הרכב הסינית יחסית מאוחר. במכוניות חסכוניות, כמות הפלסטיק היא רק 50-60 ק"ג, במכוניות בינוניות ויוקרתיות, 60-80 ק"ג, וחלק מהמכוניות יכולות להגיע ל-100 ק"ג. בייצור משאיות בגודל בינוני בסין, כל מכונית משתמשת בכ-50 ק"ג פלסטיק. צריכת הפלסטיק של כל מכונית היא רק 5% עד 10% ממשקל המכונית.
לחומר הפגוש יש בדרך כלל את הדרישות הבאות: עמידות טובה בפני פגיעות ועמידות טובה בפני מזג אוויר. הידבקות טובה בצבע, נזילות טובה, ביצועי עיבוד טובים ומחיר נמוך.
בהתאם לכך, חומרי PP הם ללא ספק הבחירה המשתלמת ביותר מבחינת עלות. חומר PP הוא פלסטיק לשימוש כללי בעל ביצועים מצוינים, אך ל-PP עצמו ביצועים נמוכים ועמידות בפני פגיעות, אינו עמיד בפני שחיקה, קל להתיישן ובעל יציבות ממדית ירודה. לכן, PP שעבר שינוי משמש בדרך כלל לייצור פגושי רכב. כיום, חומרים מיוחדים לפגושי רכב מפוליפרופילן עשויים בדרך כלל מ-PP, ומעורבבים ומעובדים שיעור מסוים של גומי או אלסטומר, מילוי אנאורגני, אבצ'ט, חומרי עזר וחומרים אחרים.
בעיות הנגרמות מדופן דקה של פגוש ופתרונות

דילול הפגוש גורם בקלות לעיוות, ועיוות זה נובע משחרור מתח פנימי. פגושים בעלי דופן דקה יוצרים מתחים פנימיים מסיבות שונות בשלבים שונים של הזרקת חומר.
באופן כללי, זה כולל בעיקר מאמץ אוריינטציה, מאמץ תרמי ומאמץ שחרור עובש. מאמץ אוריינטציה הוא משיכה פנימית הנגרמת על ידי סיבים, שרשראות מקרומולקולריות או מקטעים בתבנית ההיתוך שאינם מכוונים בכיוון מסוים ורפיקה לא מספקת. מידת האוריינטציה קשורה לעובי המוצר, לטמפרטורת ההיתוך, לטמפרטורת התבנית, ללחץ ההזרקה ולזמן השהייה. ככל שהעובי גדול יותר, כך מידת האוריינטציה נמוכה יותר; ככל שטמפרטורת ההיתוך גבוהה יותר, כך מידת האוריינטציה נמוכה יותר; ככל שטמפרטורת התבנית גבוהה יותר, כך מידת האוריינטציה נמוכה יותר; ככל שלחץ ההזרקה גבוה יותר, כך מידת האוריינטציה גבוהה יותר; ככל שזמן השהייה ארוך יותר, כך מידת האוריינטציה גבוהה יותר.
הלחץ התרמי נובע מטמפרטורה גבוהה יותר של ההיתוך וטמפרטורה נמוכה יותר של התבנית, מה שיוצר הפרש טמפרטורות גדול יותר. קירור ההיתוך ליד חלל התבנית מהיר יותר והלחץ הפנימי המכני מתפזר בצורה לא אחידה.
לחץ פירוק התבנית נגרם בעיקר מחוסר חוזק וקשיחות של התבנית, עיוות אלסטי תחת פעולת לחץ ההזרקה וכוח הפליטה, ופיזור לא אחיד של הכוח בעת פליטת המוצר.
דילול הפגוש גורם גם לבעיה של קושי בהסרת התבנית. מכיוון שמד עובי הדופן קטן ובעל כמות קטנה של הצטמקות, המוצר נדבק בחוזקה לתבנית; מכיוון שמהירות ההזרקה גבוהה יחסית, זמן השהייה נשמר. שליטה קשה; עובי דופן דק יחסית וצלעות גם הם רגישים לנזק במהלך ההסרת התבנית. פתיחה רגילה של התבנית דורשת ממכונת ההזרקה לספק כוח פתיחת תבנית מספיק, וכוח פתיחת התבנית צריך להיות מסוגל להתגבר על ההתנגדות בעת פתיחת התבנית.