浅谈仪表板制造工艺
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仪表板:汽车仪表板材料及制造工艺随着汽车在安全及环保性方面的发展,人们对汽车饰件在安全性及环保性方面的要求也越来越高;随着仪表板外形设计美观的要求,越来越多的仪表板采用无缝气囊门的外观设计,因此对汽车仪表板来说,一个好的仪表板不仅要有设计新颖美观的外形,舒适的手感,而且还需具有优良的老化性能及与乘客的良好相容性(优良的散发特性)。
由于PVC材料具有良好的手感和花纹成型性且材料成本低等优点,因此目前PVC搪塑仍是使用最广的仪表板表皮加工工艺,PVC粉料占据了搪塑成型工艺的绝大部分市场。
由于PVC材料的玻璃化温度较高,材料在低温环境下发脆,易造成无缝气囊仪表板在低温状态爆破时,气囊区域PVC表皮碎裂而飞出,对乘客产生安全隐患,PVC在抗老化性、增塑剂迁移等方面也存在问题,因此出于安全及环保原因,目前各主机、饰件及材料生产厂商相继开发出了PVC的替代材料及工艺。
由此可见,随着环保要求的不断提高,与环境相容性较差的材料将逐渐被替代。
今后,仪表板表皮材料将在以下性能上不断改进:优良的安全性能,低温性能;优良的老化性能,抗UV性能;易于循环使用;减小成雾性;材料无害性、与环境及人的相容性。
根据仪表板表皮性能这些发展要求,世界各主机、饰件及材料生产厂商不断开发出新的材料及成型工艺以满足表皮性能的发展要求,以下将对仪表板饰面表皮的一些性能优异的新材料及其成型工艺进行介绍。
搪塑成型工艺搪塑工艺是当前一项成熟并使用广泛的成型工艺,其加工成型工艺简单,是目前应用最广的工艺。
目前搪塑模可采用的皮纹也越来越广,如缝纫线(StitchLine),主要的环保新材料有热塑性聚烯烃(TPO)、热塑性聚氨酯(TPU)粉料。
1.热塑性聚氨酯TPU热塑性聚氨酯TPU结合了橡胶的物理机械性能,具有优良热塑性及工艺加工性。
其优点有:是一种环保型的材料,可回收循环使用;具有优良的物理机械性能、可使用较薄的表皮厚度;良好的耐化学性、耐老化性、抗摩损性;TPU搪塑料无须添加增塑剂,其具有良好的气味及散发特性;优良的低温性能,在低温状态下保持着优良的弹性,玻璃化温度为-50℃。
汽车仪表板的制造技术与设计分析文章主要对于汽车仪表板的分类和实际使用过程中的要求进行论述,并且对其总布置设计和结构设计等进行论述,对于汽车仪表板制造过程中经常利用的工艺和材料进行论述,对于相关的研究提供理论基础。
标签:汽车仪表板;制造技术;设计分析汽车仪表板是汽车内饰中的主要部件。
上面集成了转向系统,空调系统,娱乐系统及其人机界面。
还有着储物功能和装饰作用,同时在碰撞中为前排乘客提供一定的缓冲保护。
因此,仪表板的设计和制造是一个比较复杂的系统工程。
以下将对仪表板设计与制造工艺做简单的介绍。
1 汽车仪表板的产品设计1.1 汽车仪表板产品设计的特点仪表板产品设计特点与其结构布置特点有关。
仪表板驾驶侧主要布置有组合仪表,转向管柱,组合开关,大灯开关,驾驶侧出风口,侧除霜出风口,有的布置有膝部气囊。
仪表板中央区域一般布置有娱乐系统,空调控制开关,中央出风口,有的还布置有杯托、储物盒等。
仪表板副驾驶区域一般布置有副驾驶气囊,副驾驶侧出风口,手套箱,侧除霜出风口等。
结构设计要做到简单,才能将成本进行降低。
仪表板具有一定的复杂性,要根据造型特点和产品功能特点,或者出于尺寸的原因,对零件进行拆分合并,实现比较快速的装配,并且可以将成本进行降低,最大的问题就是需要实现简化设计。
由于需要不断开发新的车型,设计阶段会花费大量的资金,计算机辅助设计和分析的应用可以适当降低成本。
运用3D模型DMU运动模拟可以检查模拟装配可行性;运用CAE辅助分析,可以在3D模型阶段对产品性能比如模态、头碰、刚度等进行分析,并根据分析结果更改优化设计。
通常根据项目需求,CNC 快速成型样件和软模样件也被需要用来进行匹配和验证。
1.2 汽车仪表板的总布置设计仪表板的布置需要满足前方视野法规、头碰法规及符合人机工程。
人机方面包含视觉和空间。
视觉方面,在满足前方视野法规之外,还要满足仪表、娱乐系统屏幕反光的人机要求。
对于仪表板的表面需要实现消光处理,仪表板上方的零件应该满足一定的光泽度要求,不能太亮,这样驾驶员的驾驶感觉才会做到舒适安全。
浅谈汽车仪表板的制造技术与设计汽车仪表板是汽车内部的重要部分,它不仅承载着车辆的诸多功能,还起到美化车内的作用。
随着汽车制造技术的不断进步,汽车仪表板的制造技术与设计也在不断发展。
本文将就汽车仪表板的制造技术与设计进行浅谈,以期为读者带来一些有益的了解。
我们来了解一下汽车仪表板的制造技术。
汽车仪表板通常由注塑成型、吹塑成型、压力成型等技术制造而成。
注塑成型是最为常见的方法。
它是利用注塑机将熔化的塑料注入至模具中,并通过压力和温度使其冷却固化成型。
这种方法可以制造出形状复杂、表面光滑的仪表板,且成本相对较低,因此得到了广泛的应用。
除了制造技术,汽车仪表板的设计也至关重要。
一个好的设计不仅能提升汽车内部的美观度,还能改善人性化的操作体验。
现在的汽车仪表板设计越来越注重人机工程学,也就是人性化设计。
设计师们充分考虑乘客的视觉需求、操作便捷性、安全性等方面,使仪表板的设计更加符合人们的实际使用需求。
汽车仪表板在设计上也越来越重视环保。
随着社会环保意识的不断提高,汽车制造业也在积极转型,推广环保材料的使用。
现在的汽车仪表板不再只是采用传统的塑料材料,而是将环保材料融入比如可降解塑料、再生塑料等。
这些材料的使用不仅能有效减少对环境的污染,还能提升汽车仪表板的质感和寿命。
随着科技的不断进步,现代汽车仪表板的设计也越来越智能化。
在传统的仪表板基础上,现代汽车仪表板通常还集成了大量的智能功能,比如导航、娱乐系统、行车辅助系统等。
这些功能的加入不仅给驾驶者带来了更便捷的驾驶体验,也为汽车仪表板的设计带来了更大的挑战。
设计师们需要在保证仪表板美观性的还要兼顾功能性和智能化。
汽车仪表板的设计也离不开个性化定制。
随着消费者需求的不断升级,汽车制造商也开始推出个性化定制的服务。
在汽车仪表板设计上,消费者可以根据个人喜好选择不同的材料、颜色、样式,甚至添加一些个性化的装饰。
这种个性化定制不仅能满足消费者的个性化需求,还能为汽车制造商带来更多的市场竞争优势。
汽车仪表板及其制造工艺仪表板因其得天独厚的空间位置,使越来越多的操作功能分布于其中,除反映车辆行驶基本状态的仪表外,对风口、音响、空调、灯光等的控制也给予行车以更多的安全和驾驶乐趣。
因此,在汽车中,仪表板是非常独特的集安全性、功能性、舒适性与装饰性于一身的部件。
首先,它需要有一定的刚性以支撑其所附的零件在高速和振动的状态下保证正常工作;同时又需要有较好的吸能性使其在发生意外时减少外力对正、副驾驶员的冲击。
随着人们对车的理解越来越超出其功能本身,对伸手可及、举目必望的仪表板,其手感、皮纹、色泽、色调也逐渐成为评判整车层级的重要标准之一。
仪表板的组成仪表板通常包含的零件有:仪表板本体(壳体)、仪表、空调控制系统、风道/风管、出风口、操作面板、开关、音响控制系统、除霜器、除雾器、手套箱、左盖板、饰板等零件。
大部分仪表板还包含有:储物盒、驾驶员侧手套箱、扬声器等饰件和时钟、金属加强件、烟灰盒、点烟器、杯托等功能性零件;部分中高档汽车设计有卫星导航系统、手机对讲系统、温度传感系统等高端产品。
(如附图一)仪表板的分类按照安全性来分,仪表板可分为无气囊仪表板和附气囊仪表板(针对副驾驶)。
目前国内只有少数中高档次的轿车配备气囊仪表板,随着人们对安全性的重视,客户对附气囊仪表板需求加大,主机厂也将此作为买点之一。
而气囊打开在保护乘客的同时,也可能伤害乘客,尤其是儿童。
因此,国际上部分新车型的仪表板气囊已开始加装开关。
为气囊的正常开启,在气囊上方多设计有气囊盖板,在其打开时释放气囊。
但其与仪表板匹配处存在可视装接线,影响整车美观。
为此,近年越来越多车型的仪表板被设计为无缝气囊仪表板。
既能保证气囊正常开启,又无可视装接线。
按照舒适性来分,仪表板可分为硬塑仪表板、吸塑仪表板和半硬泡软质仪表板(其剖面如图二)。
仪表板本体为注塑工艺制成的仪表板为硬塑仪表板,因其工艺简单、投资低等优势而被广泛应用,尤其是中低档车。
其中有局部或全部涂装饰漆或软触漆,以改善外观、增加色调或提高质感。
浅谈汽车仪表板的制造技术与设计张宝聪摘要:随着我国汽车行业的快速发展,其中汽车仪表板作为车主主要的操控区域,需要科学合理的设计,并且在制造的过程中要不断的提高制作的工艺水平。
本文主要介绍一下汽车仪表板的制作技术与设计。
关键词:汽车仪表板;制作技术;设计方案1汽车仪表板的制造技术研究分析1.1 仪表板的表面处理技术仪表板作为一个汽车内饰中特殊的区域,为了很好的提高仪表板的观赏艺术价值,以及最佳的使用体验,在仪表板施工制作的过程中还需要进行很好的表面处理。
在仪表板表面处理的过程中主要有喷漆、电镀、附膜、TOM技术、INS、IMD技术等等,近年来随着新材料的不断涌出,真木仪表板和碳纤维仪表板,也是受到了广大消费者的喜爱。
1.2 吹塑处理技术在仪表板制造的过程中需要进行吹塑工艺的处理在,主要是将仪表板的塑料模型放置到模具当中,在压缩空气的处理下,使得塑料模型可以很好附着于腔壁上,在塑料件冷却之后,就会得到空薄的塑料制件。
目前大都数的汽车仪表板都是采取吹塑工艺进行制作,在塑料制件的过程中一般会使用到hdpe材料和pp材料等等,比如说我们购买的汽车空调出风口就是采取pp材料,进行吹塑工艺成型的。
1.3 弱化工艺在汽车安全气囊的运行过程中主要是从主驾驶的方向盘和副驾驶的仪表板的位置,弹出保护人体的。
因此在这些区域施工的过程中还需要进行一定的弱化处理,从而可以保障安全气囊的弹出。
在弱化工艺进行的过程中根据设计要求的不同,可以分为激光弱化与冷刀弱化等,所谓的激光弱化施工主要就是利用激光中富含的高分子能量,从而使得安全气囊缝合的一种工艺技术,在施工处理的过程中主要是将激光的光束控制在0.2毫米的范围之内,最后利用脉冲信号激光方式,从而使得激光束可以将激光能量打入到仪表板上,在缝合的过程中激光束下的高微分子在汽化的作用下逐渐凝结,从而使得该区域的仪表板非常的薄弱,从而实现弱化的目的。
在汽车受到突发的紧急事故时,安全气囊就可以快速的弹出保护人体不受到较大的伤害。
浅谈汽车仪表板的制造技术与设计摘要:汽车仪表板作为驾驶员与汽车之间的重要界面,其制造技术和设计对于提升驾驶体验和安全性具有重要意义。
文章从制造技术和设计两个方面进行浅谈。
在制造技术方面,可以采用先进的数控加工设备和自动化生产线,提高加工精度和一致性,并引入3D打印技术和轻量化材料应用。
在设计方面,需要注重功能布局的合理性、美观性的突出性,以及用户体验的友好性和实用性,通过深入的用户需求调研和人机工程学分析来优化仪表板的功能元件布局、界面设计和交互方式。
通过改进制造技术和设计,可以为驾驶员提供更优质的驾驶体验和安全性保障。
关键词:汽车仪表板;制造技术;设计引言汽车仪表板是汽车内部的重要组成部分,不仅具有功能性和安全性要求,还承载着设计美观和用户体验的期望。
汽车仪表板是驾驶员与汽车之间的重要界面,直接影响到驾驶员对车辆运行情况的感知和控制。
随着汽车工业的发展和人们对驾驶舒适性和美观性的要求不断提高,汽车仪表板的制造技术和设计面临着新的挑战和机遇。
基于此,文章针对汽车仪表板的制造技术与设计展开讨论,以供参考。
1、汽车仪表板的制造技术汽车仪表板作为汽车内部的重要组成部分,其制造技术在汽车工业中具有重要地位。
传统制造技术主要采用注塑成型和表面涂装的工艺。
注塑成型是最常用的汽车仪表板制造技术之一。
它通过将熔融的塑料材料注入模具中,并经过冷却固化,最终形成汽车仪表板的外观形状和内部结构。
此外,表面涂装是为了使仪表板具有光滑、耐磨、防刮擦等功能,常用的涂装工艺有喷涂、电泳涂装等。
这些传统制造技术在生产效率和工艺成本方面具有一定的优势,但也存在一些局限性,例如加工精度不高,可塑性有限等。
随着科技的进步和人们对汽车质量和外观要求的提高,先进制造技术在汽车仪表板制造中得到了广泛应用。
3D打印技术是一种比较新颖的制造技术,可以根据设计文件直接通过逐层堆积材料来制造出具有复杂形状的仪表板。
与传统制造技术相比,3D打印技术具有设计灵活性高、生产周期短、无需额外加工等优势。
汽车仪表板及其制造工艺仪表板因其得天独厚的空间位置,使越来越多的操作功能分布于其中,除反映车辆行驶基本状态的仪表外,对风口、音响、空调、灯光等的控制也给予行车以更多的安全和驾驶乐趣。
因此,在汽车中,仪表板是非常独特的集安全性、功能性、舒适性与装饰性于一身的部件。
首先,它需要有一定的刚性以支撑其所附的零件在高速和振动的状态下保证正常工作;同时又需要有较好的吸能性使其在发生意外时减少外力对正、副驾驶员的冲击。
随着人们对车的理解越来越超出其功能本身,对伸手可及、举目必望的仪表板,其手感、皮纹、色泽、色调也逐渐成为评判整车层级的重要标准之一。
仪表板的组成仪表板通常包含的零件有:仪表板本体(壳体)、仪表、空调控制系统、风道/风管、出风口、操作面板、开关、音响控制系统、除霜器、除雾器、手套箱、左盖板、饰板等零件。
大部分仪表板还包含有:储物盒、驾驶员侧手套箱、扬声器等饰件和时钟、金属加强件、烟灰盒、点烟器、杯托等功能性零件;部分中高档汽车设计有卫星导航系统、手机对讲系统、温度传感系统等高端产品。
(如附图一)仪表板的分类按照安全性来分,仪表板可分为无气囊仪表板和附气囊仪表板(针对副驾驶)。
目前国内只有少数中高档次的轿车配备气囊仪表板,随着人们对安全性的重视,客户对附气囊仪表板需求加大,主机厂也将此作为买点之一。
而气囊打开在保护乘客的同时,也可能伤害乘客,尤其是儿童。
因此,国际上部分新车型的仪表板气囊已开始加装开关。
为气囊的正常开启,在气囊上方多设计有气囊盖板,在其打开时释放气囊。
但其与仪表板匹配处存在可视装接线,影响整车美观。
为此,近年越来越多车型的仪表板被设计为无缝气囊仪表板。
既能保证气囊正常开启,又无可视装接线。
按照舒适性来分,仪表板可分为硬塑仪表板、吸塑仪表板和半硬泡软质仪表板(其剖面如图二)。
仪表板本体为注塑工艺制成的仪表板为硬塑仪表板,因其工艺简单、投资低等优势而被广泛应用,尤其是中低档车。
其中有局部或全部涂装饰漆或软触漆,以改善外观、增加色调或提高质感。
浅谈汽车仪表板的制造技术与设计汽车仪表板是汽车内饰中最重要的组成部分之一,它不仅起到了美化车内环境的作用,更是驾驶员控制汽车的重要工具。
汽车仪表板的制造技术和设计对车辆性能和驾驶者体验都具有至关重要的影响。
汽车仪表板的制造技术主要包括:材料选择、成型工艺、表面涂装等几个方面。
材料选择:在材料的选择方面,汽车仪表板所用的材料需要满足以下几个条件:首先,材料需要具有足够的硬度和抗拉强度,确保在发生意外碰撞等情况时,仪表板不易损坏或变形;其次,材料需要耐高温和耐低温,以适应各种气候条件下的使用;还需要防紫外线,防磨损等特性。
常见的汽车仪表板材料包括塑料、木材和金属,其中塑料是最常见的材料。
塑料材料具有质轻、易成型、生产稳定的优点,在设计灵活度上也更有优势。
成型工艺:在成型工艺方面,汽车仪表板一般采用注塑成型技术,这种技术可以生产具有复杂结构和精细外形的细节。
除此之外,汽车仪表板的生产还需要膜压、覆铝、压花等多种成型技术,以满足不同的设计需求。
表面涂装:表面涂装可以使汽车仪表板呈现出更加精美的外观,也能为材料表面提供额外的保护。
常见的表面涂装方法包括:喷漆、镀膜和贴花处理等。
汽车仪表板设计需要考虑驾驶者的安全性和操作的便捷性,还需要考虑车辆的整体风格和造型。
以下是汽车仪表板设计的几个要点:1. 显示屏幕的布局:在显示屏幕的布局上,需要避免出现盲区,以确保驾驶者能够看到所有必要的信息。
合适的显示屏幕高度和角度也能减少驾驶员的颈部疲劳。
2. 操作的便捷性:工业设计师需要根据驾驶员的需求,确定汽车仪表板上的各种功能键和操作按钮的摆放位置和大小,以便于驾驶员快速并准确地操作。
3. 界面的易读性:汽车仪表板显示的信息需要采用易于辨认和阅读的字体和符号,并避免出现复杂的图像与内容摆放不合理的情况。
4. 外观设计的风格:汽车仪表板的外观设计需要与其所属车辆整体风格相符合,并展现出品牌的特色和美感。
总结:汽车仪表板是汽车内部控制仪器的中心部分,其设计和制造技术直接影响车辆的性能和驾驶者的体验。
浅谈仪表板制造工艺
浅谈仪表板制造工艺
作者:浙江众泰汽车技术中心王智
仪表板简称“IP(Instrument panel)”,是汽车内饰的重要组成部分。
由于具有得天独厚的空间位置,使得仪表板成为诸多操作功能的载体:驾驶者不仅可通过仪表板了解车辆的基本行驶状态,而且可对风口、音响、空调和灯光等进行控制,从而在确保安全的同时,享受到更多的驾乘乐趣。
近年来,随着技术的不断进步,更多的操作功能被集成到了仪表板中。
显然,为了确保所支撑的各种仪表和零件能够在高速行驶及振动状态下正常工作,仪表板必须具有足够的刚性,而为了减少发生意外时外力对正、副驾驶的冲击,还要求仪表板具有良好的吸能性。
与此同时,出于舒适和审美的要求,仪表板的手感、皮纹、色泽和色调等也日益受到人们的重视。
总之,作为一种独特的内饰部件,仪表板集安全性、功能性、舒适性和装饰性于一身,这些性能的好坏已成为评判整车等级的重要标准之一。
一般,不同的车型所配备的仪表板等级是完全不同的。
根据车型的配置要求,可选择适合的仪表板生产工艺,以达到降低生产成本的目的。
仪表板种类及生产工艺
目前,常使用的仪表板主要包括:硬质仪表板、半硬质仪表板、搪塑发泡仪表板、阴模成型仪表板和聚氨酯喷涂仪表板等几种类型。
不同的仪表板,其生产工艺也不尽相同。
一般,硬质仪表板(注塑件)的工艺流程为:注塑成型仪表板本体零件→焊接主要零件(如需要)→组装相关零件;半硬质仪表板(阳模吸塑件)的工艺流程为:注塑/压制仪表板骨架→吸塑成型表皮与骨架→切割孔和边→组装相关零件;搪塑发泡仪表板的工艺流程为:注塑成型仪表板骨架→真空成型/搪塑表皮→泡沬层的发泡处理→切割孔和边→焊接主要零件(如需要)→装配相关零件;阴模成型仪表板(阴模成型及表皮压纹)的工艺流程为:注塑成型仪表板骨架→真空成型/吸塑表面压纹→泡沬层的发泡→切割孔和边→焊接主要零件(如需要)→组装相关零件;聚氨酯喷涂仪表板的工艺流程为:注塑成型仪表板骨架→PU喷涂→发泡层发泡→切割孔和边→焊接主要零件(如需要)→组装相关零件。
仪表板的注塑成型
对于全塑的硬质仪表板和发泡仪表板而言,其骨架的注塑成型一般需要使用锁模力为2000~3000T的注塑机,骨架材料可以采用PC/ABS、SMA或PP+GF,表1对这3种材料的成型性、成本和使用性能做了比较。
表1 注塑成型骨架材料的比较
仪表板的注塑工艺可分为高压注塑和低压注塑两种方式。
高压注塑的特点是:材料在经螺杆加热后被注入到闭模中成型。
一般,经高压注塑成型的部件易出现缩印、变形和熔接痕等质量问题,这通常是由加强筋和/或浇口位置设计不当引起的,此外,材料或产品结构的不合理也会对此有所影响。
低压注塑的主要特点是:经螺杆加热后的材料被注入到微闭合的模具中,模具在二
次闭合后加压,产品经冷却定型后,开模将其取出。
一般,低压成型工艺主要用于生产表面有装饰面料(织物或表皮)的产品,如A、B、C柱,门板上饰板以及仪表板上饰板等。
该工艺的优点是:成型效率高、产品变形小,面料与骨架之间不需要使用粘接剂。
但其缺点是成本高,特别是相对于高压注塑而言,模具工装成本较高。
此外,相对于二次复合工艺所使用的材料(即包覆成型)而言,工艺面料较昂贵。
仪表板表皮的阳模吸塑成型
阳模真空吸塑是生产仪表板表皮的一种工艺方法,其特点是:对表面带有花纹的片材进行加热,当达到拉伸成型温度时,提升阳模,使加热表皮与阳模之间形成真空腔。
开启阳模真空抽吸系统,使表皮紧贴在阳模的型腔表面上,冷却后脱模。
经定型后的表皮即可转入下一道的发泡成型工序中。
该工艺的优点是:模具投资少且使用寿命长,生产效率高,设备成本只有搪塑设备的1/3~1/4。
但其缺点是:由于表面花纹是预制的,因此随着表皮拉伸度的增大,花纹损失也随之增大,从
而导致细皮纹消失、粗皮纹淡化并形成明显的视觉差,影响美观。
由于阳模真空成型的工艺特征,使得产品阴阳尺寸受到局限,通常要求R角在1.5mm以上,从而对产品的外观设计带来一定的束缚。
仪表板表皮的搪塑成型
搪塑表皮的制造过程是:首先将带有表面花纹的搪塑模具加热到搪塑表皮的成
型温度,然后将粉箱与搪塑模扣合,使之按设定的程序旋转。
当粉料熔化并粘
附于模具表面达到一定厚度后,脱开粉箱。
接着,继续加热模具外表面,以使模具内表面的搪塑表皮得到塑化烧结。
最后,快速冷却模具外表面(不喷淋),使表皮冷却成型。
搪塑表皮一般具有如下优点:由于搪塑表皮的表面花纹是在表皮成型过程中形成的,因此花纹表面的一致性好;在产品设计上,只要照顾到模具的局部加热性,即可将模具做成较深的凹陷,
甚至做成一定的负角,以加大产品造型设计的裕度;材料成本相对较低。
其缺点是:模具投资大,寿命短(一般模具的质量保证只有20000次表皮寿命);设备投资大;需要不断地清理模具,导致辅助工时较长。
按照搪塑表皮的外观质量要求,其表面必须清洁、完整、无流痕且皮纹要均匀一致,同时表皮颜色与标准色板比对时无明显差异,表皮重量应控制在标准值的±5% 范围内。
此外,必须在规定位置上做标识,标识内容应包括:日期、班次和张数,并且标识要清晰可见,有可追溯性。
为了确保成型后的表皮不变形受损,一般应将其存放在本体骨架上,表皮叠放不超过4张,放有表皮的骨架则应存放到周转车上。
表2和表3对搪塑表皮和阳模吸塑表皮的特点和性能做了比较。
表2 搪塑表皮和阳模吸塑表皮比较
表3 搪塑表皮与阳模吸塑表皮的性能比较
仪表板表皮的阴模吸塑成型
阴模吸塑成型技术是阳模真空吸塑与搪塑技术的有机结合,它是一种热模成型技术,即将不带皮纹的热片材(0.8mm TPO表皮+2.0mm泡沬)放置在发泡层与阴模的型腔之间,通过真空吸附使片材与模具型腔(模具型腔已做出了皮纹)接触成型。
冷却时片材收缩,并与发泡层吸附贴合成型。
与传统的成型和复合工艺相比,该工艺不会出现皮纹拉伸现象,而且可以在一个零件上实现不同的皮纹形式,皮纹均匀、清晰且手感好,与搪塑效果相当。
阴模吸塑成型表皮的主要优点是:表面花纹效果接近搪塑表皮,模具寿命比搪塑模具提高了3~6倍,生产效率高。
其缺点是:材料利用率低,对设备要求高,模具的一次性投入高。
在设计阴模吸塑成型表皮时,应注意以下几方面的问题:
1. 小于1mm的R角没有办法加工;
2. 设计自由度不高;
3. 多种颜色的使用受到限制;
4. 皮纹制作时间长。
一般,阴模成型仪表板需要投入模具、检具和周边辅助台架工装(总体费用大约为1000万人民币),而目前国内没有成熟的阴模和发泡模具设计制造能力,因此工装费用相对较高;
5. 注意表皮与出风口及其他部件间的装配结构、顺序和间隙;
6. 注意骨架与发泡层的脱模,以及骨架与空调风道的装配和焊接方式。
仪表板表皮的聚氨酯喷涂工艺
聚氨酯(PU)喷涂工艺是近年来迅速发展起来的一种新工艺,相对搪塑工艺而言,它具有许多优点,如:可形成双色仪表板表面,使得造型设计更灵活;设备相对简单,能源消耗大大减少。
特别是近几年来,随着PU粉状原材料的降价,使得可回收利用的PU表皮与传统的PVC搪塑表皮之间的竞争日趋激烈。
PU喷涂仪表板表皮的主要工艺流程为:在模具上喷脱模剂→喷漆(颜色)→喷PU原料以形成表皮(由机械手控制不同部位的厚薄)→冷却→取出表皮。
发泡工艺
一般,采用搪塑成型、阴模成型和PU喷涂技术生产的仪表板,其后续工艺(如发泡等)基本上都是相同的。
发泡是将聚醚和异氰酸酯等充分混合后,注入模具中的表皮与骨架之间,经交联固化后,在表皮和骨架之间形成泡沬结构。
该泡沬不仅将表皮与骨架连接在一起,而且大大改善了零件的手感。
它是生产软质仪表板的必须工艺。
总之,仪表板设计与制造工艺的发展是密不可分的,不同的加工工艺要求设计者在设计时需要采取相应的结构处理方式。
在制造工艺不断进步的今天,设计者只有不断地了解、熟悉先进的制造工艺,并在设计当中妥善处理,才能使其所设计的产品满足不同工艺的要求。