分析注塑成型工藝對汽車座椅塑料件力學(xué)性能的影響

張宇林 張素霞

摘 要：隨著人們生活水平的提高，越來越多的汽車出現(xiàn)在人們的生活中，影響著人們的出行，在川流不息的街道上，我們可以看到各式各樣的汽車，他們組裝方式不同、樣式不同，各有各的特點(diǎn)，可以根據(jù)其特有的樣式分辨該車，而汽車的塑料零部件一般采用注塑成型工藝，但是，卻并不是所有的零部件都能夠成功的使用。

關(guān)鍵詞：注塑成型；汽車座椅；塑料件；力學(xué)性能

注塑成型工藝一般是指在一個零部件的生產(chǎn)過程中，采用某個零部件的模型，將原材料澆灌到模型內(nèi)，經(jīng)過一段時間的冷卻及成形，所生產(chǎn)出的零部件便會與模型一樣。但是，并不是所有的模型生產(chǎn)出的零部件都可以使用，有的零部件在生產(chǎn)過程中模型出現(xiàn)損壞或者澆灌過程的失誤會造成零部件無法使用，有的零部件因?yàn)槟Ｐ驮O(shè)計的錯誤，造成無法使用，而注塑成型工藝對汽車座椅塑料件力學(xué)性能同樣產(chǎn)生一定的影響。

1 注塑成型工藝在汽車塑料件生產(chǎn)過程中的重要性

首先，從汽車的整體角度看，汽車的保險杠、門護(hù)板、儀表板，座椅裝飾件、燈鏡本體等等，這一系列工程都是通過注塑成型的技術(shù)鑄成，車的體積較大，而且要求較多，在進(jìn)行焊接時要保證其美觀，如果對車的整體進(jìn)行一塊塊的安裝，那么，即使車能夠保證在行進(jìn)過程中不發(fā)生危險，也會使車外部焊接部分，影響車的美觀。例如：在汽車發(fā)生的許多事故中，都會拖拽到汽車的售后服務(wù)中心去，進(jìn)行專業(yè)的修理工作，對于車的外表，都是通過機(jī)械設(shè)備對其進(jìn)行拉拽，因?yàn)樗芰系目伤苄暂^高，加之與鋼鐵的配合使用，使汽車較為堅固。

其次，從汽車的載體來看，汽車注塑成型的工藝可以說是汽車零部件的載體工藝。因?yàn)槠嚵悴考o法組裝且成型，僅靠塑料材料本身無法成為汽車零部件的一部分，利用注塑成型的方式制造汽車的零部件，美觀且實(shí)用。例如：汽車的照明燈罩，汽車因?yàn)槠渥陨淼闹亓枯^重，所以要減輕其零部件的重量，采用塑料生產(chǎn)，汽車的前照燈會影響人的視野也會影響行車安全，在汽車的修理部門，我們經(jīng)常看到，當(dāng)汽車燈罩壞掉后，不是進(jìn)行專業(yè)的焊接，而是直接更換，許多愛車人士可以根據(jù)車的燈罩形狀判斷車的品牌，所以，車的每一個部分都會影響汽車的美觀，注塑成型工藝使車的燈罩在制造過程中美觀、獨(dú)一無二。更具有較強(qiáng)的耐用性，與金屬相比，塑料的可塑性較強(qiáng)可以與汽車更好的相適應(yīng)，在制造過程中，可以根據(jù)車的形狀不同，制造不同的塑料燈罩，而且照射不受影響，優(yōu)點(diǎn)較多。

最后，汽車座椅在汽車的行駛過程中起著重要的作用，汽車座椅是否舒適，會使駕駛?cè)撕统塑嚾嗽谑褂闷嚂r有不同的感覺，汽車座椅的制造材料是否安全，是消費(fèi)者在購買汽車時選擇的條件之一，因?yàn)檫M(jìn)入夏季，天氣較熱，溫度較高，如果汽車座椅制造材料具有毒性，在高溫狀態(tài)下易揮發(fā)，會影響乘車人的生命安全，而汽車座椅的塑料零部件在汽車的使用過程中顯得更重要，汽車座椅中的塑料零部件最明顯的一個是汽車座椅下部的一個不規(guī)則幾何圖形的塑料零部件，它可以決定汽車座椅的角度，從而影響汽車座椅的角度和駕駛?cè)藛T駕駛車輛。

2 注塑成型工藝對汽車座椅塑料件力學(xué)性能的影響

利用注塑成型工藝制造的汽車座椅零部件對汽車有一定的影響。

首先，其最主要的作用就是調(diào)節(jié)汽車座椅的角度，將該汽車零部件向上拉起會使汽車座椅可以根據(jù)個人的舒適度調(diào)節(jié)角度，將其放下，則起到穩(wěn)定汽車座椅的作用，根據(jù)車輛不同，這種塑料零部件也不盡相同，具體情況依據(jù)汽車座椅而定，看起來如此小巧的一件塑料工藝品，卻隱含著力學(xué)道理。以較小的零部件調(diào)節(jié)座椅，并且通過其他塑料零部件與其相輔相成，座椅零部件不動，則座椅不可以動，座椅零部件可以調(diào)節(jié)，則座椅也可以調(diào)節(jié)，如此巧妙的設(shè)計應(yīng)用在汽車的使用過程中，也是該零部件最大的使用價值。

其次，注塑成型的形狀對汽車座椅有較大的影響，汽車座椅塑料零部件雖然不同品牌的車設(shè)計會有不同，但是，一一研究其形狀，會發(fā)現(xiàn)他們之間的共同點(diǎn)，重要的力學(xué)作用部分和人手使用的部分大同小異。如果不使用注塑成型工藝是很難作出這樣的零部件，可即便如此，并不是所有的注塑成型零部件都可以使用，在制造過程中，出現(xiàn)一點(diǎn)點(diǎn)差錯，導(dǎo)致與原計劃規(guī)定的形狀不同，或者其形狀發(fā)生一定的改變，都會使該零部件無法滿足汽車座椅的使用，因此，注塑成型對于汽車座椅零部件有著重要的作用。

最后，注塑成型對于汽車座椅零部件的力學(xué)作用，力的使用有相互作用力與摩擦力等等不同的力學(xué)之分，筆者認(rèn)為，注塑成形的汽車座椅工藝恰恰利用了力之間的相互作用力和摩擦力，通過硬塑料產(chǎn)生的力作用于座椅的一部分，使座椅固定不動，而他們之間，憑借相互制衡的力使自身保持靜止不動狀態(tài)，當(dāng)力的作用消失，即人力進(jìn)行干預(yù)，會使汽車零部件中力的作用減小，兩者可以同時進(jìn)行運(yùn)動。當(dāng)外力消失時，即人使用完畢后，兩者通過相互作用力保持一定的狀態(tài)，當(dāng)人想通過對一方面用力使其發(fā)生改變時，兩者內(nèi)在的摩擦力則阻止其發(fā)生改變，所以，座椅零部件在使用的過程中，要對座椅和汽車零部件同時用力，才能夠打破其保持的現(xiàn)狀，圖1為汽車座椅塑料件。

3 總結(jié)

無論是汽車的制造還是汽車零部件的制造，都體現(xiàn)著人類的智慧，通過注塑成型塑造汽車零部件，將物理中的力學(xué)應(yīng)用到汽車座椅中，方便人們的使用，可見，在科技發(fā)展的今天，汽車生產(chǎn)越來越注重人性化，相信在不久的未來，人類的科技能更進(jìn)一步發(fā)展，更好的服務(wù)于人。

參考文獻(xiàn)：

[1]代雷霆，李旭東.注塑成型工藝對汽車座椅塑料件力學(xué)性能的影響[J].塑料，2013（2）：117-118.

[2]楊培娟，黃健.汽車止推墊片注塑成型工藝及性能研究[J].工程塑料應(yīng)用，2015（11）：43-44.

作者簡介：張宇林，1980.7.16，畢業(yè)學(xué)校：沈陽化工學(xué)院，專業(yè)：高分子材料與工程。