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(xiàn)汽車的輕量化具有充分的現(xiàn)實意義，不僅可以減少汽車的油耗，節(jié)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(xiàn)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(xiàn)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(guān)部門提供參考。

關(guān)鍵詞：汽車；輕量化；涂裝

1 前言

改革開放以來，我國的經(jīng)濟進入了飛速發(fā)展的時期，人們的生活水平得到了顯著的提升。但是，經(jīng)濟的發(fā)展也會帶來負面效應(yīng)，我國生態(tài)環(huán)境的日益惡化正是負面效應(yīng)的具體表現(xiàn)。就實際經(jīng)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(xiàn)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(xiàn)的途徑

總的來說，要實現(xiàn)汽車輕量化，主要的途徑是改變傳統(tǒng)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(xiàn)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(gòu)架，需要進

行結(jié)構(gòu)設(shè)計上的優(yōu)化處理。具體來說，在汽車車體設(shè)計優(yōu)化上，要在電子計算機進行結(jié)構(gòu)輕量化模擬之時，做好結(jié)構(gòu) CAE分析及拓撲優(yōu)化的設(shè)計。在汽車制造材料上，可以使用輕質(zhì)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(shù)，減少焊接添加物以達到重量降低。

3 適應(yīng)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(xiàn)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(tǒng)的鋼鐵材料而言，新材料在物理性能和熱穩(wěn)定性能上具有較大的差別，導(dǎo)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(xiàn)汽車的輕量化，需要在涂裝工藝上進行變革。傳統(tǒng)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(shù)。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(yīng)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(xiàn)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(wěn)定性較低，處于 100℃下，為此，汽車生產(chǎn)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(shù)要求上與傳統(tǒng)的涂裝工藝參數(shù)相同，并且有著低成本的優(yōu)點。

4 結(jié)語

總之，汽車輕量化的實現(xiàn)對于生態(tài)環(huán)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(yè)發(fā)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(shè)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(guān)部門不僅要完善輕量化涂裝工藝，同時也要實現(xiàn)綠色環(huán)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(xué)報，2012（20）.

[2]張友根 .基于新常態(tài)戰(zhàn)略的汽車塑料工程綠塑創(chuàng)新驅(qū)動的分析研究 [J].橡塑技術(shù)與裝備，2015（20）.

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