汽车设计论文,汽车内外饰开发设计中的绿色概念有关论文范文参考
耿建龙
[摘 要]目前,汽车制造业取得了巨大的发展,是社会经济迅速发展的产物,反过来也会促进社会经济的发展。但我们在看到汽车普及给人们的生活带来极大便利的同时,还应该清醒地认识到,汽车产业的发展也增加了大量的能源消耗,在加剧能源危机的同时,也增加了环境保护的压力。为了实现汽车的减排,本文在其内外饰设计中引入了环保绿色概念,并对其材料、产品等进行了具体讨论。
[关键词]汽车内外饰;绿色;产品材料;开发设计
中图分类号:U463.839.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)01-0281-01
引言
随着汽车产业的进一步发展,要想提高在汽车行业的竞争力,不仅要做好提升汽车性能的工作,还要重视汽车内外饰的设计。汽车内外饰的设计也要满足汽车开发的整体的环保要求,在实现汽车舒适度和方便性的基础上,还要体现汽车整体的美感,并且要在设计中将环保绿色概念体现到汽车的内外饰的设计之中。
1 产品材料及其应用
1.1 生物材料的应用
将生物材料应用在汽车内外饰设计开发中,能极大地减少汽车的耗油量及污染物排放量。例如“福特汽车”将麦秸生物强化树脂当作汽车内外饰材料,这样,汽车每年不仅能减少将近9000kg的石油消耗量,每年还能减少13600kg的二氧化碳排放量,同时福特汽车还将麦秸生物强化树脂应用在空调送风口、托盘、车门等位置,逐渐实现汽车的绿色生产。
1.2 工程塑料的应用
相对于汽车行业来说,很多汽车企业都在研究开发新能源技术,从而促进汽车的节能低碳,其实对于低碳选择上也应该对工程塑料进行运用。工程塑料由于其自身材质较轻,可以很好的减少汽车车身的重量,汽车重量减少也就促进了汽车燃油量的减少,从而达到减少汽车尾气排放量的目的[1]。并且工程塑料在零件设计和造型自由度上具有很高的控制性,因此也受到大多数汽车内外饰设计人员的关注与使用。而且,众所周知,在可回收能源中,塑料也是其中一员,其循环利用功能促进了环保以及经济的发展。所以,在汽车上使用工程塑料进行汽车内外饰装饰是对汽车行业可持续发展实现的一个重要环节。
1.3 新材料的应用
随着材料以及模具工艺的不断发展,免喷涂材料逐渐成为汽车行业中汽车内外饰发展的一种新模式,在哑光、高光以及闪烁珠光上很多主机厂要求都很高,而现在树脂直接可以注塑成汽车的一些零件,并且得到了主机厂要求的效果。使用面喷漆材料就可以不需要传统的喷漆工艺,而喷漆对环境也有很大的污染,没有啦喷漆就减少了对环境的污染,在环保上做出很大的贡献。并且传统喷漆成本高,相对比下免喷漆材料成本就会低很多,也就节约了成本。免喷漆在回收上方便、快捷,不存在一些回收困难的问题。而且免喷漆产品最大的特点是在车主使用汽车的过程总如果出现损坏,露底的现象就可以完全避免。因此,免喷涂材料的开发不但在回收上方便快捷,更是起到了有效的环保任务。
2 产品设计
2.1 在产品结构设计中的应用
在汽车结构的整体设计中,内外饰结构在总重量中所占的比重约为240千克。为了能够减轻汽车的总重量,减少汽车行驶对燃油的消耗量,我们在设计内外饰时,可以进行适当减重。过去,汽车内外饰设计中会运用到钢设计,现在则可以运用工程塑料对某些钢材进行替换,达到减轻汽车总重量的目标。就汽车的滑轨装饰来说,大部分使用的都是钢板设计,但是从汽车整体来看,却并没有发挥出非常重要而显著的作用,就只是纯粹的装饰。为了提高汽车内外饰设计的合理性,我们可以适当调整这一部分的结构设计,采用其他材料来代替钢板,目前应用范围最广的替代材料就是工程塑料。在钢板焊接部分,也可以用免喷漆高光注塑工艺来代替。由此可知,在汽车内外饰的结构中,很多部分在结构设计专业人员的指导下,都可以用环保绿色材料代替,实现内外饰的环保和节能。
2.2 可回收设计的应用
在进行汽车产品内外饰设计时,设计人员要对各种零件材料的可回收性、回收价值、回收处理成本等进行详细地考虑,最大限度地提高零件材料的可利用性,减少零件材料对生态环境的污染。在进行汽车内外饰设计时,还要注重对其可拆卸性进行考虑,确保汽车内外饰结构拆卸简单,维护方便,同时可拆卸部分能回收利用,从而真正地实现汽车的节能环保。
2.3 可拆卸设计的应用
在汽车生产的初始环节,相关的设计和生产人员就应该提出一个可拆卸性结构设计标准,这样就可以保证一些一些结构的拆卸,方便了对于车体的维修,并且,如果汽车损坏到不能使用的情况下,也可以将一些还可以使用的部件拆卸下来,进行二次使用,做到很好的回收利用价值,达到节约资源、能源以及环保的目的。为了更好的是车体具有可拆卸性,就要在传统的焊接连接上进行改变,设计成便于拆卸的连接方式。
3 设计工艺
3.1 免喷涂高光无痕注塑
很多车主再买车时对车的要求很多,处理车子性能方面以外,其最看重的就是汽车的外观和装饰,很多车主都要求汽车内外饰达到高光、闪烁、哑光等效果,而为了达到这些要求就必须对汽车进行喷漆处理。为了实现环保节约,汽车设计人员逐渐不再使用传统的油漆喷涂处理,取而代之的是使用免喷涂高光无痕注塑工艺,这种免喷涂高光无痕注塑工艺不需要使用喷漆,减少了对生态环境的影响,而且对汽车内外饰的开发成本进行了很大的降低。不过免喷涂高光无痕注塑工艺在材料上有很高的要求,并且为了更好的实现高光无痕,在在注塑模具和模具的温度都有着一定的要求。
3.2 微发泡注塑成型
随着人们对汽车要求的逐步提高,在进行汽车内外饰设计开发时,设计人员需要采用各种高精度的汽车内外饰件,在生产这些高精度的内外饰件时,必须用到精密的注塑成型工艺。微发泡注塑成型工艺是一种新型的技术手段,这种工艺能解决以往工艺中存在的多种问题,可以极大地减少汽车内外饰件成型时间,降低汽车内外饰件的重量。微发泡注塑成型工艺是利用膨胀的气孔将制品填充好,然后在平均的低压下完成产品成型,采用这种工艺进行汽车内外饰件加工成型时,能将产品的误差控制在允许范围内,同时这种工艺还能减少模具设计的反复修改,提高了产品的成型效率。
在汽车内外饰件成型过程中,经常会遇到翘曲变形的现象,而微发泡注塑成型工艺的应用,能有效地解决这个问题。采用微发泡注塑成型工艺进行汽车内外饰件加工时,饰件时刻处于平均的低压下,这就能确保饰件各个位置能在加工过程中均匀地收缩,避免了饰件应力、收缩不均匀而发生翘曲变形的现象。例如,在加工汽车牵引控制连接器外壳时,如果采用传统的加工工艺,构件的变形程度能达到1.1cm,而采用微发泡注塑成型工艺,以30%玻璃纤维增强的PBT材料进行加工,其构件的翘曲变形程度仅为0.27cm,由此可见,微发泡注塑成型工艺在改善翘曲变形方面有很大的优势。
微发泡注塑成型工艺还能有效地减轻汽车内外饰件的重量,采用微发泡注塑成型工艺生产汽车内外饰件时的原材料为填充尼龙、PBT、ABS等树脂材料,这些树脂材料的应用能在保证产品强度不变的情况下,减少10%汽车内外饰件的重量,同时微发泡注塑成型工艺加工出来的产品,其微孔结构更加紧凑,微孔分布更加均匀。
结束语
为了尽量减少对环境的污染,汽车内外饰设计师为了能够更好的改进产品的环保性能,就要对环境的污染做到很好的了解,从而结合这些污染来对产品进行相对应的环保改进,这就要求设计人员具有很高的綜合素质。因此,设计人员在对汽车内外饰设计进行设计开发时,要把绿色概念积极的引入其中,对环境的污染问题进行全面的研究,从而满足现如今人们对汽车产品的需求,促进我国汽车行业的稳定发展,并为可持续发展打下坚定的基础,带动我国国民经济发展,培养人们低碳环保意识,做到不止在汽车内外饰上环保,更要在社会的方方面面上环保。
参考文献
[1] 杨少波.汽车内外饰开发设计中的绿色概念[J].山东工业技术,2015,(8).
[2] 蔡剑峰.基于绿色概念的汽车内外饰开发设计[J].南方农机,2015,(12).
[3] 郑文文.基于主题的汽车类复杂产品造型设计研究[D].湖南大学,2014.endprint