淺談汽車(chē)內(nèi)外飾結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及成型工藝

崔許剛、陳緒強(qiáng)、康繼超、李旭

（卡萊弗（山東）汽車(chē)科技有限公司 276800）

目前，人們?cè)谫?gòu)買(mǎi)汽車(chē)時(shí)，不僅僅是看中汽車(chē)的性能方面，還包括汽車(chē)內(nèi)外飾的設(shè)計(jì)、用料以及成型工藝水平等。細(xì)節(jié)決定成敗，對(duì)汽車(chē)來(lái)說(shuō)，細(xì)節(jié)就是內(nèi)外飾，它決定著汽車(chē)的品質(zhì)和品位。因?yàn)閮?nèi)外飾的設(shè)計(jì)水平、成型工藝水平對(duì)顧客的購(gòu)買(mǎi)欲望有著直接的影響。更重要的是，隨著中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)以及市場(chǎng)的快速發(fā)展，汽車(chē)內(nèi)外飾不僅僅是起到裝飾作用，而且其在安全、環(huán)保以及節(jié)能等方面也有著越來(lái)越重要的作用。

1 汽車(chē)內(nèi)外飾件的發(fā)展現(xiàn)狀

近些年，汽車(chē)幾乎成為每家每戶(hù)的標(biāo)配，人們?cè)谔暨x汽車(chē)的時(shí)候也對(duì)汽車(chē)內(nèi)外飾部件提出了更高的要求。因此，不僅是汽車(chē)外觀越來(lái)越成為用戶(hù)關(guān)注的對(duì)象，汽車(chē)內(nèi)飾也被用戶(hù)熱門(mén)關(guān)注起來(lái)。舒適美觀的車(chē)內(nèi)環(huán)境無(wú)疑可以帶給用戶(hù)更好的使用體驗(yàn)，而汽車(chē)內(nèi)飾并不是簡(jiǎn)單的贏得用戶(hù)的視覺(jué)青睞。汽車(chē)內(nèi)飾除了裝飾車(chē)內(nèi)空間帶給用戶(hù)良好的視覺(jué)體驗(yàn)和觸覺(jué)體驗(yàn)之外更重要的是具備安全性能。

汽車(chē)內(nèi)外飾零部件雖然只是汽車(chē)組裝中的一小部分，但是汽車(chē)內(nèi)外飾零部件質(zhì)量和外在是否過(guò)關(guān)將直接會(huì)影響汽車(chē)帶給用戶(hù)的整體體驗(yàn)。因此，汽車(chē)零部件的設(shè)計(jì)水平和專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)無(wú)疑是提高汽車(chē)滿(mǎn)意度的科學(xué)方式。

內(nèi)外飾是車(chē)身系統(tǒng)的重要組件，其屬于車(chē)身系統(tǒng)中的一大重要零部件組件，與車(chē)身殼體、車(chē)身附件和座椅等部件共同組成完整的車(chē)身系統(tǒng)。內(nèi)外飾關(guān)系到汽車(chē)產(chǎn)品的安全性、舒適性與視覺(jué)性。內(nèi)外飾分為內(nèi)飾件與外飾件[1]，內(nèi)飾件是具有功能性、裝飾性的部件，更強(qiáng)調(diào)舒適性與視覺(jué)性，通常為非金屬件。而外飾件則是具有裝飾性和保護(hù)性的部件，更強(qiáng)調(diào)安全性與視覺(jué)性，塑料件居多。

隨著塑料材料與制造技術(shù)的高速發(fā)展，市場(chǎng)上幾乎所有的汽車(chē)內(nèi)飾和外飾產(chǎn)品都在使用塑料制造。不僅如此，塑料的應(yīng)用范圍也已開(kāi)始擴(kuò)展到汽車(chē)車(chē)身和功能性結(jié)構(gòu)零件等領(lǐng)域，“用塑代鋼”已成為一種輕量化策略。據(jù)統(tǒng)計(jì)，超過(guò)80%的汽車(chē)內(nèi)外裝飾產(chǎn)品都是通過(guò)注塑成型加工的。然而，材料特性和制造工藝的差異會(huì)直接影響產(chǎn)品的性能。因此，選擇合適的塑料材料并設(shè)計(jì)合理的零件結(jié)構(gòu)，制定良好的成型工藝是所有汽車(chē)制造商關(guān)注的話(huà)題。

2 汽車(chē)內(nèi)外飾產(chǎn)品材料的選用

2.1 工程塑料的選用

工程塑料無(wú)論是在成本、質(zhì)地還是美觀上都要比傳統(tǒng)的金屬材質(zhì)要更勝一籌。材料成本越高，制造出來(lái)的汽車(chē)價(jià)格自然會(huì)隨之提高，為了讓汽車(chē)的性?xún)r(jià)比更高工程塑料逐漸被汽車(chē)生產(chǎn)零部件制造所青睞。

（1）保險(xiǎn)杠。保險(xiǎn)杠作為安全保護(hù)零部件自然是不可缺少的，在選用材料的時(shí)候首先需要考慮抗沖擊性，聚酯系、聚丙烯系復(fù)合材料以及TPO 材料不僅僅能有效地將碰撞的程度削弱更在耐候性和油漆附著力上具有著優(yōu)勢(shì)，塑料質(zhì)地也更容易上色保證汽車(chē)外部美觀。保險(xiǎn)杠選用材料是否得當(dāng)直接影響汽車(chē)的安全性能，因此保險(xiǎn)杠選材時(shí)需要著重考量材料的抗沖擊性，以保障乘車(chē)人員安全為主。

（2）后視鏡。后視鏡是開(kāi)車(chē)人員觀察后方情況的必要工具，因此在選材上可以選用ABS、PC、ASA 和PBT+GF 等耐熱耐候的工程塑料。后視鏡外部缺少保護(hù)而汽車(chē)穿越的地方氣候無(wú)常，這就需要后視鏡時(shí)刻都要發(fā)揮作用，材料選用的得當(dāng)也是保障行車(chē)安全的必要措施。

（3）行李架。行李架對(duì)于材料的要求很簡(jiǎn)單，只需要在復(fù)雜受力情況下結(jié)實(shí)耐用即可，PC/PBT、PC/ASA、PC/ABS 和ASA 等材料的性能都是可以勝任復(fù)雜受力的不錯(cuò)選擇。

（4）燈具。汽車(chē)燈具不僅僅是方便自身行車(chē)過(guò)程的一種裝置，更是給其他車(chē)輛的一種動(dòng)向信號(hào)。因此，車(chē)燈材料的選用首先需要良好的透光性，能夠使得燈光清晰地傳遞出信號(hào)。常用的材料一般有PC、PMMA 等，而燈座選用ABS 材料可以保障車(chē)燈穩(wěn)固不易掉落，車(chē)燈與燈座適合材料的組合能夠有效應(yīng)對(duì)車(chē)輛行駛過(guò)程中的沖擊、氣候多變等情況。

2.2 新型環(huán)保塑料的選用

傳統(tǒng)的汽車(chē)顏色是需要在內(nèi)、外部分別進(jìn)行噴漆的，隨著人們環(huán)保意識(shí)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，噴漆逐漸淡出了設(shè)計(jì)人員的考慮范圍?，F(xiàn)在的設(shè)計(jì)人員更多的是使用無(wú)噴涂材料，這樣既能減少?lài)娖峄ㄙM(fèi)的成本，同時(shí)也能減少?lài)娖徇^(guò)程對(duì)于環(huán)境的污染。這種無(wú)噴涂材料相比起噴漆而言無(wú)論是從對(duì)環(huán)境的影響還是對(duì)人體的影響都是比較小的。因此，無(wú)噴涂材料逐漸被更多汽車(chē)設(shè)計(jì)人員所青睞。

目前，常用于汽車(chē)內(nèi)外飾件的新型環(huán)保塑料材料有免噴涂塑料、SKYTRA 共聚酯、生物塑料材料、聚氨酯材料以及有機(jī)-無(wú)機(jī)納米復(fù)合材料等。以生物塑料材料舉例，生物材料不僅僅能夠符合汽車(chē)內(nèi)外裝飾的美觀，同時(shí)也能為提高汽車(chē)效能和減少汽車(chē)污染物排放助力。

3 汽車(chē)內(nèi)外飾產(chǎn)品的設(shè)計(jì)

塑料與傳統(tǒng)的鋼材相比的確能夠很好地減輕車(chē)身整體的重量，很多設(shè)計(jì)師在考慮汽車(chē)制造成本、便捷和環(huán)保性能等綜合因素之后便會(huì)將更多的目光投到塑料材料上。塑料生產(chǎn)相比起鋼材生產(chǎn)成本更低而且更容易生產(chǎn)，且塑料的可回收性和可塑性要比鋼材更具優(yōu)勢(shì)[2]。將塑料作為汽車(chē)內(nèi)外飾，不僅能夠在滿(mǎn)足設(shè)計(jì)者追求美觀要求的前提下降低汽車(chē)生產(chǎn)成本，而且塑料更便于拆卸和維護(hù)，這是一種符合環(huán)保要求的一種選擇。

4 汽車(chē)內(nèi)外飾產(chǎn)品成型工藝

4.1 免噴涂高光無(wú)痕注塑工藝

汽車(chē)內(nèi)外飾顏色的搭配對(duì)于提高汽車(chē)形象有著重要作用，為了使得汽車(chē)更為美觀常需要對(duì)汽車(chē)內(nèi)外飾進(jìn)行顏色改造。但由于噴漆工藝不環(huán)保等劣勢(shì)很快便被設(shè)計(jì)者所淘汰，取而代之的是成本較低，且可以有效減少?lài)娡客苛蠈?duì)生態(tài)環(huán)境影響的免噴涂高光無(wú)痕注塑工藝[3]。無(wú)論是從環(huán)保方面還是效果呈現(xiàn)方面，免噴涂高光無(wú)痕注塑工藝都能夠以獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)占據(jù)設(shè)計(jì)者及用戶(hù)的內(nèi)心。

4.2 微發(fā)泡注塑成型工藝

隨著人們對(duì)汽車(chē)的要求逐漸提高，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)汽車(chē)內(nèi)飾和外飾時(shí)需要使用各種高精度的汽車(chē)內(nèi)飾和外飾件。微發(fā)泡注塑成型工藝在突破更多傳統(tǒng)注塑局限的前提下能夠很好地滿(mǎn)足高精度的注塑要求，同時(shí)微發(fā)泡注塑成型工藝能夠?qū)⒄`差范圍控制在一定范圍之內(nèi)，對(duì)于汽車(chē)內(nèi)外飾件的成型過(guò)程中發(fā)生翹曲和變形狀況也能有效應(yīng)對(duì)。

微泡沫注塑成型工藝的最大優(yōu)勢(shì)就在于能有效改善汽車(chē)內(nèi)外飾件的成型過(guò)程中發(fā)生翹曲和變形，微泡沫注塑成型工藝能夠?qū)⒀b飾飾件成型過(guò)程控制在平均低壓的狀態(tài)。裝飾件的每個(gè)部位壓力幾乎是相同的，在裝飾飾件收縮的過(guò)程中也自然能夠最大程度的克服翹曲變形的問(wèn)題。微泡沫注塑成型工藝能夠經(jīng)得住實(shí)踐的考驗(yàn)，即使在實(shí)驗(yàn)中也能夠以縮小翹曲變形數(shù)值的實(shí)事得到更多認(rèn)可。

5 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，伴隨這人們生活質(zhì)量的逐步提高，人們?cè)谄?chē)這方面的要求也在逐步提高。如果汽車(chē)廠商想要在當(dāng)前激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中長(zhǎng)久生存并贏得消費(fèi)者對(duì)汽車(chē)產(chǎn)品的喜愛(ài)，就需要從細(xì)節(jié)下手，也就是從汽車(chē)的內(nèi)飾件和外飾件入手，在汽車(chē)內(nèi)外飾設(shè)計(jì)及成型過(guò)程中注入更多的創(chuàng)新思想，從而實(shí)現(xiàn)汽車(chē)內(nèi)外飾結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及成型工藝的長(zhǎng)足發(fā)展。