汽車儀表板制造工藝探究

陳樹廣 劉榮貴 楊貴波 凌月炬 莫濤鴻

摘 要：在汽車內(nèi)部裝飾中，儀表板是非常重要的總稱零件，且內(nèi)部結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，包含的零件也非常多。除此之外，儀表板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還影響著用戶對(duì)內(nèi)部裝飾的評(píng)價(jià)，以至于影響到用戶對(duì)汽車整體的印象。本文首先對(duì)汽車儀表板進(jìn)行了簡(jiǎn)單的概述，后又對(duì)儀表板的種類及生產(chǎn)工藝進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：汽車;儀表板;制造工藝

0 引言

儀表板在汽車內(nèi)部的位置處于駕駛員的正前方，對(duì)汽車內(nèi)部裝飾的設(shè)計(jì)有些非常重要的作用，儀表板的主要配件有行駛、車速里程表，還包括發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表等。

1 儀表板的概述

儀表板是汽車內(nèi)部裝飾中非常重要的部分，它所處的空間位置非常特殊，以至于可以承載很多的操作功能，例如：儀表板可以提供車輛的行駛狀態(tài)，供駕駛員參考;可以控制車輛的風(fēng)口、空調(diào)等，為駕駛員提供最舒適的駕駛環(huán)境，同時(shí)還可以為駕駛員帶來(lái)更好的駕駛體驗(yàn)。隨著我國(guó)科技的發(fā)展，儀表板已經(jīng)可以承載更多的操作功能，并已經(jīng)得到了實(shí)際應(yīng)用。由此可見(jiàn)，儀表板必須具有足夠的剛性，才能保證車輛在高速行駛的過(guò)程中減少對(duì)零件損耗。同時(shí)，為保證車輛的安全行駛，保障駕駛員的安全，儀表板還需要有良好的吸附性。除此之外，為保證汽車內(nèi)飾的設(shè)計(jì)符合用戶的審美和需求，儀表板在設(shè)計(jì)過(guò)程中還需要注意對(duì)其手感、本身花紋以及顏色的設(shè)計(jì)[1]。

2 儀表板種類及生產(chǎn)工藝

2.1 儀表板的注塑成型

我們通過(guò)從整個(gè)塑料硬質(zhì)儀表板和發(fā)泡儀表板的觀點(diǎn)來(lái)看，骨架的噴射成型一般使用2 000～3 000噸的鎖模力，骨架主要用到的材料是PC/ABS或PP+GF。儀表板的噴射成型工藝大致可分為高壓噴射成型和低壓噴射成型兩大類。兩個(gè)進(jìn)程都有其自身特性，下面將對(duì)兩種工藝進(jìn)行分析：其中高壓噴射注塑的特征：材料被螺絲加熱時(shí)會(huì)噴射到封閉的模具上成型。一般情況下，高壓噴射成型部件在收縮、變形、焊接標(biāo)志等相關(guān)環(huán)節(jié)上很脆弱，出現(xiàn)這類問(wèn)題是有一定的原因的，在正常情況下，是由于加固材料或門的位置設(shè)計(jì)不當(dāng)而產(chǎn)生的，不合理的材料或產(chǎn)品結(jié)構(gòu)也會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的影響[2]。

2.2 陽(yáng)模真空吸塑

陽(yáng)模真空吸塑是一種制造儀表板的工藝手法，具有明顯的特性。主要是加熱表面有圖案的坐墊。在當(dāng)溫度與拉伸成型的溫度相同的時(shí)候，開(kāi)始提升陽(yáng)模，使加熱的外表與陽(yáng)模之間形成真空的空間。然后打開(kāi)真空抽吸系統(tǒng)開(kāi)始啟動(dòng)，將模具表面與陽(yáng)模的型腔貼近，冷卻后去除模具，接著把定型后的表皮轉(zhuǎn)到下一步成型的過(guò)程中。它主要的優(yōu)點(diǎn)是，能夠減少對(duì)模具的投資，持續(xù)使用時(shí)間更長(zhǎng)，并且生產(chǎn)效率高，裝備的成本低。但是也有很多的缺點(diǎn)和弊端，例如它表面的圖案是由組裝而成的，由于這樣外表的壓力會(huì)因此持續(xù)增加，模型的損失也會(huì)成比例的隨之變化。隨著表皮的拉伸，模型的損失也隨之增加，并且在這個(gè)過(guò)程中，會(huì)使細(xì)微的表皮線條消失，粗糙的表皮線條淡化，形成明顯的視覺(jué)差異，對(duì)外觀產(chǎn)生很大的負(fù)面影響。由于陽(yáng)模真空成型的工程的特性，它使得產(chǎn)品的大小受到限制，一般R角度一般在1.5毫米以上，因此產(chǎn)品在設(shè)計(jì)外觀上有一定的限制。

2.3 搪塑成型

搪塑表皮有明顯的優(yōu)點(diǎn)：由于它的花紋表面是在表皮形成過(guò)程中形成的，因此圖案表面的一致性非常好。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中，模具的局部加熱得到有效的管理和控制，可以使模具更加深陷，有時(shí)還可以變成特定的負(fù)角，加大產(chǎn)品模型的裕度，這樣使得產(chǎn)品設(shè)計(jì)的利潤(rùn)增加了，而且材料費(fèi)相對(duì)較低。同時(shí)，它也有相應(yīng)的缺點(diǎn)和缺點(diǎn)：模具投資多，使用時(shí)間相對(duì)短。大規(guī)模設(shè)備投資，模具需要持續(xù)地清洗，因此輔助工作時(shí)間會(huì)延長(zhǎng)。要注重搪塑表面的外觀質(zhì)量要求及規(guī)定，并以重要的標(biāo)準(zhǔn)及標(biāo)準(zhǔn)管理，確保清潔完整，無(wú)流痕，均勻一致。同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)和比較的樣本和皮膚的顏色應(yīng)該沒(méi)有太大的不同，皮膚的重量應(yīng)該調(diào)整在標(biāo)準(zhǔn)值的±5%以內(nèi)。同時(shí)，還必須要在指定的位置做好標(biāo)記，并在標(biāo)記內(nèi)容中包含日期、班次和數(shù)量，并能清晰顯示，能找到其源頭。為了不讓成型的表皮變形或受損，一般保存在模具的框架內(nèi)，在框架內(nèi)不應(yīng)超過(guò)4張，并且具有表皮的骨架應(yīng)放在周轉(zhuǎn)車上面。

2.4 陰模吸塑成型，模內(nèi)壓紋

制作汽車儀表板時(shí)需要對(duì)材料進(jìn)行加工塑型，通常采用的是陰模吸塑成型法，可以通過(guò)模內(nèi)壓紋實(shí)現(xiàn)對(duì)材料的熱處理。陰模吸塑成型技術(shù)是結(jié)合之前的陽(yáng)模真空吸塑技術(shù)和搪塑技術(shù)，后經(jīng)過(guò)不斷地實(shí)施，研究總結(jié)出陰模吸塑技術(shù)，并達(dá)到了成熟水平。它是利用真空吸附的方法，充分發(fā)揮陰模和熱片材的作用，使熱片材和模具接觸后完成材料的塑型。在熱處理結(jié)束后，片材冷卻的過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生一定的收縮，與發(fā)泡層吸附貼合而后成型。和以往傳統(tǒng)的成型效果相比，也可以輕松勝之，且不會(huì)出現(xiàn)皮紋的拉伸，整體的效果相對(duì)于搪塑技術(shù)來(lái)講并沒(méi)有降低，保留了其優(yōu)點(diǎn)。

2.5 發(fā)泡工藝

大多數(shù)情況下，儀表板主要是通過(guò)搪塑成型技術(shù)、陰模成型技術(shù)和PU噴涂技術(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的加工處理后生產(chǎn)制造出來(lái)的。而且通過(guò)這幾種方法制造出來(lái)的儀表板后續(xù)的操作加工有著很大的相似度。而發(fā)泡主要是指，在模具表皮和骨架之間注入聚醚和異氰酸酯的混合物，會(huì)產(chǎn)生固化的效果，可以使表皮和骨架之間形成泡沫結(jié)構(gòu)，從而可以使表皮和骨架之間有了一定的連接，也優(yōu)化了儀表板和零件的手感。儀表板的制造技術(shù)決定了儀表板的具體設(shè)計(jì)和發(fā)展，不同的設(shè)計(jì)方案都會(huì)受到制造工藝的限制，掌握不同的制作工藝就擁有不同的設(shè)計(jì)方案，儀表板的結(jié)構(gòu)處理方法應(yīng)該作為重要的一環(huán)進(jìn)行商定。

3 結(jié)束語(yǔ)

在制造儀表板的過(guò)程中，根據(jù)制造零件的不同和制造條件的不同，又會(huì)分出很多種制造工藝，且每一種制造工藝都有著其獨(dú)特的作用。在研究制造工藝以及對(duì)其的應(yīng)用過(guò)程中，每一項(xiàng)制造工藝都在不斷地被改進(jìn)。我國(guó)現(xiàn)在非常重視科學(xué)技術(shù)與制造工藝的融合發(fā)展，在制造工藝中加入科學(xué)技術(shù)，不僅可以改進(jìn)制造工藝，同時(shí)還符合現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，可以有效滿足消費(fèi)者的各種需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]顏杰.汽車儀表板制造工藝研究[J].汽車與配件，2015（45）：76-79.

[2]陳通，賀鳳雷.汽車儀表板設(shè)計(jì)和制造工藝研究[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2016，6（08）.