試論汽車輕量化與涂裝

封瑾

摘 要：從當前來看，汽車輕量實現汽車的輕量化具有充分的現實意義，不僅可以減少汽車的油耗，節約車主的油耗開支，而且還可以讓汽車的機動性顯著提升，讓人們駕駛起來更為靈活。實現汽車輕量化的途徑有多種，而在車體涂裝上的改良更是一種行之有效的途徑。基于這些考慮，本文擬以汽車涂裝輕量化為研究主題，對從涂裝方面實現汽車輕量化的方法進行了介紹，希望本文的努力能夠為相關部門提供參考。

關鍵詞：汽車；輕量化；涂裝

1 前言

改革開放以來，我國的經濟進入了飛速發展的時期，人們的生活水平得到了顯著的提升。但是，經濟的發展也會帶來負面效應，我國生態環境的日益惡化正是負面效應的具體表現。就實際經驗來看，汽車尾氣排放無疑是造成大氣污染的源頭之一。而要減少汽車二氧化碳排量，其解決的途徑要從汽車的制造和使用這兩個方面進行，在這其中，汽車輕量化對減少汽車二氧化碳的排放具有顯著的效果。車體如果減少 20千克的重量，那么汽車就會減少 100千克二氧化碳的排放。實現汽車輕量化的途徑有多種，而從車體涂裝方面進行考慮更是一種行之有效的途徑。下面，本文便對汽車輕量化與涂裝進行分析探討。

2 汽車輕量化實現的途徑

總的來說，要實現汽車輕量化，主要的途徑是改變傳統的汽車制造材料，從降低材料重量的角度入手。從目前來看，汽車制造使用的材料主要是鋼鐵，尤其在汽車底盤和車身上，所以，為了實現汽車輕量化，需要做到以下幾點：

（1）在降低零部件厚度的同時，增加零部件的機械性能。

（2）降低汽車制造材料的密度，以密度更小的材料代替。

（3）盡量縮小汽車的車體構架，需要進

行結構設計上的優化處理。具體來說，在汽車車體設計優化上，要在電子計算機進行結構輕量化模擬之時，做好結構 CAE分析及拓撲優化的設計。在汽車制造材料上，可以使用輕質合金材料、高強度鋼材料、高性能球墨鑄鐵及塑料材料等新型材料來代替鋼鐵材料，以降低材料重量。在汽車的制造工藝上，可以采用激光焊接、超聲波焊接等技術，減少焊接添加物以達到重量降低。

3 適應車身輕量化的涂裝工藝

3.1 車身輕量化對涂裝工藝的要求

要實現汽車輕量化，需要將鋼鐵材料換成密度較低的新材料，制造以新材料為主的汽車車身和底盤。但是，較傳統的鋼鐵材料而言，新材料在物理性能和熱穩定性能上具有較大的差別，導致其在涂裝工藝上有更新的要求，這時就需要使用密度較小的密封膠。

3.2 車身輕量化具體涂裝工藝

要實現汽車的輕量化，需要在涂裝工藝上進行變革。傳統的涂裝工藝被稱作三涂兩烘（3C2B），而新型的涂裝工藝采用了先進的水性免中涂技術。另外，塑料零部件絕對是汽車輕量化的主流，所以涂裝工藝也需要適應這種材料上的特性，下面便對兩種低溫涂裝工藝進行介紹。

（1）120 ° C涂裝工藝，該工藝主要使用在車身纖維增強的部件或者附加件上。 120° C涂裝工藝要求車體使用的黏合劑能在低溫時實現固化，低溫烘干的電泳涂料能夠具有防腐蝕的特性等。

（2）80° C涂裝工藝。一般來說，汽車輕量化要求在成本不變的情況下降低車體的重量，對此需要使用熱塑性塑料作為材料。塑料的缺點在于熱穩定性較低，處于 100℃下，為此，汽車生產部門需要使用低溫固化型涂料，即 80℃固化型的噴漆，這樣的噴漆使用時在技術要求上與傳統的涂裝工藝參數相同，并且有著低成本的優點。

4 結語

總之，汽車輕量化的實現對于生態環境的保護及提升汽車駕駛的舒適性都有重要的作用。當前，汽車制造行業發展的趨勢是輕量化、綜合化、電子信息化。汽車輕量化除了需要汽車在車體設計、制造材料、制造工藝上做出改變外，也需要在涂料上進行變革。相關部門不僅要完善輕量化涂裝工藝，同時也要實現綠色環保的理念。

參考文獻：

[1]胡平，韓嘯，李偉東，等 .考慮汽車車身涂裝工藝影響的非平衡膠接接頭強度 [J].機械工程學報，2012（20）.

[2]張友根 .基于新常態戰略的汽車塑料工程綠塑創新驅動的分析研究 [J].橡塑技術與裝備，2015（20）.

[3]史踐 .電動汽車與輕量化技術 [J].汽車工藝與材料，2011（01）.