摘要:本文对汽车内外饰结构设计的要点进行讨论分析,简单介绍了比较常用的内外饰成型工艺方法,并将各种方法进行了简单介绍。为了实现汽车产品更为优良的发展、就需要设计出更加人性化、更加美观的内饰结构,同时增加其成型工艺的技术水平。
关键词:汽车;内外饰;结构设计;成型工艺
1 前言
汽车本身具有的复杂性的结构与形状,所以生产工艺比较复杂。现代化的汽车工艺技术密集、综合性能高。为了创造更好的品质和更高的效益,需要了解和掌握内外饰结构设计的基本内容和要点,以及优化其成型的技术与水平。汽车内饰(Automotive Interior)主要是指汽车内部
2 汽车内饰概述
汽车内饰(AutomotiveInterior)主要是指汽车内部改装所用到的汽车产品,英文Interiors System,这部分零部件不光只有装饰作用,他们所涉及到的功能性、安全性、以及工程属性是非常丰富的。汽车内饰系统是汽车车身的重要组成部分,内饰系统的设计工作量占到车造型设计工作量的60%以上。车身设计分为造型设计和工程设计两部分,其次就是内饰系统的设计,车身外观覆盖件的设计排在最后。
3.汽车内饰设计要点分析
3.1汽车内饰的选材和人性化
汽车的内饰主要是由皮革、纤维、塑料等材质构成,所以,为了实现汽车整个结构更为优化,就需要综合考虑人的需要,进行优质的内饰设计。一方面,为了实现内饰材料的不易腐化,就需要采取不锈钢、保险杠、玻璃等材料构件,从而实现内饰材料的长足使用。另一方面,为了实现内饰结构的人性化,就需要利用现代化技术,实现汽车内部结构人性化。例如:在进行座椅设计时,就需要在考虑汽车整体结构的基础上,合理设计其座椅的弯曲度。另外,在立足于人性化与长足性使用的基础上,还应该保证整个汽车的清理方便。
3.2 内饰结构简化设计
在进行结构设计时,需要将一个结构进行简化设计,所以,就需要在形状对称的基础上,巧妙的避免一些不必要的几何图形,使其大小、尺寸都尽可能的一致。减少工艺难度。如若利用较为复杂的模具结构,势必会增加结构设计的复杂性,还会使得整个汽车结构的成型工艺难度增加。只有在简化设计的基础上,不仅能够更好的实现汽车的线条画,还能够有效较少成型工艺难度,避免二次加工。随着能源危机与环保诉求,对汽车内饰的要求早已不仅仅在于舒适美观,更需要做到安全、环保以及轻量化,而这也是未来汽车内饰的发展趋势。
3.3 内饰安全、环保、轻量化设计
随着能源危机与环保诉求,对汽车内饰的要求早已不仅仅在于舒适美观,更需要做到安全、环保以及轻量化,而这也是未来汽车内饰的发展趋势。目前汽车内饰轻量化要求注意集中在设计和材料方面。结合薄壁储藏、树脂添加剂和复合材料,将塑料盒互补型材料结合起来,既能减重,又能使功能性得到提升。现如今因雾霾问题严重,而车内空气质量也应该得到关注。这就需要在内外饰结构设计时,掌握各种材料的性能,在使用年限内,不会产生一些放射性物质,使行车人的健康受损。真正实现人们生活绿色环保化。
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4 汽车内饰常用的成型工艺方法
4.1常用塑料成型方法的概述
塑料成型的加工,是指对各类的聚合物进行加工,而这些聚合物通常是由合成树脂制造厂制造的,最终生产出塑料成品。由于塑料的种类不同,所用到的成型方法也是大相径庭的,目前已经有发展成熟的多种类型的成型方法,举例来说,有注塑、压塑、层压、挤塑、吹塑、发泡、吸塑以及搪塑等等。真空吸塑成型工艺是一种热成型加工方法。利用热塑性塑料片材,制造开口壳体制品的一种方法。将塑料片材裁成一定尺寸加热软化,借助片材两面的气压差或机械压力,使其变形后覆贴在特定的模具轮廓面上,经过冷却定型,并切边修整。此工艺一般分为两种成型工艺;阳模真空吸附和阴模真空吸附。注射成型,是保证密闭的模腔接受到熔融状态塑料的注射,经过一定时期的冷却保证熔融塑料的成型,开模后通过顶出使得塑料成品最终被我们获得。而注塑又可以分为高压注塑、低压注塑、反应注塑以及气辅注塑四种类型。当注射压力较大时,通常会选用高压注塑完成封闭模具的注塑,它的优点是具备较高的效率,可以一次成型,而较大的注射压力使其能够使得较为大型和复杂的产品成型,但较为明显的缺点是其所需要花费的成本很高。相应的,低压注塑的注塑压力较低,对较小的元器件的损坏微乎其微,次品率很低,此外需要投入的设备成本与高压注塑相比也是微乎其微。但是较为复杂和大型的产品成型时则不宜使用这种注塑方法。气体辅助注射成型--是把高压氮气经主辅控制器(分段压力控制系统)直接注射入模腔内正在塑化的塑料里,使塑料件内部膨胀而造成中空,但仍然保持产品和外形完整无缺。此工艺不但能生产壁厚不均匀、形状复杂的制品,而且制件性能优越,表面平整光滑。
4.3 吸塑成型工艺的概述
使用吸塑成型工艺进行加工时,要先将热塑性板片进行必要的加热,并使其达到软化点。通过各种诸如藉抽真空、利用空气的压力和各种重力以及机械力等的方法对片材进行拉伸,使其出现变形,将变形后的片材置于阴模或者阳模内,逐步进行冷却、脱模以及修剪的环节。通过这一原理来看,我们还可以把这种成型工艺称作压差成型或者真空成型。通过这种工艺获得的材料的表面具有良好的质感和舒适的手感,具备优良的吸能性和较高的安全性,在造型上拥有很高的自由度。但是事实上这种工艺是非常复杂的,容易出现表皮开裂的现象,没有稳定的尺寸,因而在进行结构设计时面临着较大的工作难度。
4.4 挤塑成型工艺的概述
挤塑成型的另一个名字为挤出成型,顾名思义,是通过挤出机料筒和螺杆之间的作用使得物料一边受到热塑化的作用,一边受到螺杆的推送作用,通过机头而连续不断的形成截面的制品或者半制品。在对热塑性产品或者橡胶进行加工的过程中,这种挤塑成型工艺是非常适用的,挤出成型是借助螺杆和柱塞的挤压作用,使塑化均匀的塑料强行通过模口而成为具有恒定截面和连续制品的成型方法。原理:首先将粒状或粉状塑料加入料斗中,在旋转的挤出机螺杆的作用下,加热的塑料通过沿螺杆的螺旋槽向前方输送。在此过程中,塑料不断接受料筒的外加热和螺杆与塑料之间、料筒与塑料之间的剪切摩擦热,逐渐熔融成黏流态,然后在挤压系统的作用下,塑料熔体通过具有一定形状的挤出模具,从而获得具有一定截面形状的塑料型材。通过这种工艺的运用可以更加高效的生产出各种截面相等的连续制品比如型材、电线包覆以及密封条等。这种工艺具有强大的生产连续性,同时在进行操作时非常简单,受到了广泛的应用,并得到了较高的效率。同时在进行生产过程中设备的投资可以让人接受,不至于耗费较高的成本,生产出的产品的质量非常均匀,并且可以被人们控制。
5 结束语
随着汽车外形趋于运动和时尚的同质化趋势越来越严重,汽车设计的较量早已转战自内饰设计的较量。做好汽车内外饰结构设计是实现汽车工艺高品质发展的提前,也是保证汽车成型工艺高效完成的保障。
参考文献:
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[2] 荣亮.让轿车“亮”起来——访北京埃贝斯乐汽车零部件有限公司[J].上海工业.2004
论文作者:张会海,王海杰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期
论文发表时间:2018/12/18
标签:内饰论文; 汽车论文; 工艺论文; 塑料论文; 注塑论文; 结构论文; 方法论文; 《基层建设》2018年第31期论文;