汽車內(nèi)外飾設計流程淺談

楊雪松 楊翠飛

【摘 要】隨著汽車的普及，消費者對汽車內(nèi)外飾的要求越來越高。而各廠商為了提高汽車的精致感知，也加大了此方面的控制，并在汽車的開發(fā)過程中逐漸形成了一套有效的內(nèi)外飾設計流程。本文針對汽車內(nèi)外飾設計的流程進行闡述，希望能夠對新入職內(nèi)外飾崗位的新人有所幫助。

【關鍵詞】汽車內(nèi)外飾；設計；流程

汽車內(nèi)外飾主要包括儀表板、車門內(nèi)外飾、車頂內(nèi)外飾、側圍內(nèi)飾、前后保險杠等，廣義的還包含方向盤、汽車座椅等。汽車內(nèi)外飾通過多種材料和工藝達到不同的效果，一般內(nèi)外飾的材料為ABS和改性PP，還有其他如皮革、植絨布、泡沫、玻璃鋼等；生產(chǎn)工藝中除注塑外，還包含吸塑、吹塑、擠出、PU發(fā)泡、熱壓、蒙皮、噴涂、電鍍等。

本文從汽車內(nèi)外飾設計的流程進行闡述，并對各階段的注意事項進行介紹。

1 流程概述

2 設計流程

2.1前期收集資料

主要是通過前期調(diào)研，從客戶的意愿、要求中提取出設計定義、構想、標準、市場定位、標桿車型、競品車型等資料。

2.2設計構想

根據(jù)客戶提供的開發(fā)信息，對新車與參考車進行對比及可行性對比。包括分塊及結構的可行性、空間大小、功能實現(xiàn)的可行性等，進一步確定要設計的零部件定義、結構形式及位置，并進行評審。同時需要對目標市場法規(guī)進行解讀，確保產(chǎn)品符合目標市場法規(guī)要求。

2.3造型設計

根據(jù)設計構想，造型師進行造型設計，并輸出效果圖、材質(zhì)定義、CAS以及整車DTS。造型設計階段需要進行油泥模型設計及制作，主要階段有；

2.3.1第一階段構建主要的型面，反應造型的總體特征，主要目的是給結構工程師、CAE工程師做初步的空間布置分析及人機校核。

2.3.2第二階段主要反應具體的產(chǎn)品分塊、面的過渡和連接、零件相互間的段差、間隙，并初步形成設計公差文件，給結構工程師進行產(chǎn)品制造的可行性分析。

2.3.3第三階段主要將上述過程中工程分析和校核中發(fā)現(xiàn)的問題進行解決并完成零件的細節(jié)設計，例如倒角、分縫等

2.4法規(guī)校核

總布置根據(jù)國標及企業(yè)標準進行法規(guī)校核，確保造型設計滿足法規(guī)要求。

2.5結構設計

設計部根據(jù)造型輸出的效果圖、材質(zhì)定義以及CAS數(shù)據(jù)進行結構設計。在設計工程中，需要考慮材質(zhì)、成型等方面的因素，以及有害物質(zhì)等方面的法規(guī)要求。

3結構設計

結構設計階段主要有以下工作。

3.1零件設計。根據(jù)外表面數(shù)據(jù)進行三維零部件的建模，直至所有結構完成

3.2工程檢查。由結構工程師負責零件設計中的工程檢查，檢查的主要范圍有：

3.2.1零部件的空間布置：如儲物空間、杯托大小、相鄰部件的間隙

3.2.2匹配狀態(tài)檢查：零件公差、公差積累、定位方式等

3.2.3零部件強度、震動及噪聲控制檢查

3.2.4裝配可行性：如裝配順序、裝配干涉、空間要求

3.2.5制造工藝可行性：如壁厚、表面縮痕、拔模角、可見分型線等

3.3設計驗證

包含CAE模擬分析及樣件驗證 。

3.3.1CAE分析：充分考慮諸如可視角及區(qū)域，視野及反射區(qū)域、汽車儀表板被方向盤遮擋范圍、出風口位置、膝部安全區(qū)域和頭部沖擊等。

3.3.2樣件驗證：一種是外觀驗證模型，一種是快速樣件。

外觀驗證模型是在外觀數(shù)據(jù)設計完成后用高密度代木加工出實體模型，用于反應產(chǎn)品外觀和DTS狀態(tài)。

快速樣件是在3D零件設計完成后制作的樣件。主要反應實際裝車匹配效果和結構設計是否合理。

4 汽車內(nèi)外飾常用的成型工藝方法

4.1 常用塑料成型方法的概述

塑料成型的加工，是指對各類的聚合物進行加工，而這 些聚合物通常是由合成樹脂制造廠制造的，最終生產(chǎn)出塑料成品。由 于塑料的種類不同，所用 到的成型方法也是大相徑庭的，目 前已經(jīng)有發(fā)展成熟的多種類型的成型方法，舉例來說，有注 塑、壓塑、層壓、擠塑、吹塑、發(fā)泡、吸塑以及搪塑等等。 4.2 注塑成型工藝的概述

注射成型，是保證密閉的模腔接受到熔融狀態(tài)塑料的注射，經(jīng)過一定時期的冷卻保證溶融塑料的成型，開模后通過頂出使得塑料成品最終被我們獲得。而注塑又可以分為高壓注塑、低壓注塑、反應注塑以及氣輔注塑四種類型。當注射壓力較大時，通常會選用高壓注塑完成封閉模具的注塑，它的優(yōu)點是具備較高的效率，可以一次成型，而較大的注射壓力使其能夠使得較為大型和復雜的產(chǎn)品成型，但較為明顯的缺點是其所成本很高。相應的，低壓注塑的注塑壓力較低，需要投人的設備成本與高壓注塑相比也是微乎其微。但是較為復雜和大型的產(chǎn)品成型時則不宜使用這種 注塑方法。

4.3 吸塑成型工藝的概述

使用吸塑成型工藝進行加工時，要先將熱塑性板片進行必要的加熱，并使其達到軟化點。通過各種諸如藉抽真空、利用空氣的壓力和各種重力以及機械力等的方法對片材進行拉伸，使其出 現(xiàn)變形，將變形后的片材置于陰模或者陽模內(nèi)，逐步進行冷卻、脫模以及修剪的環(huán)節(jié)。通過這一原理來看，我們還可以把這種成型工藝稱作壓差成型或者真空成型。通過這種工藝獲得的材料的表面具有良好的質(zhì)感和舒適的手感，具備優(yōu)良的吸能性和較高 的安全性，在造型上擁有很高的自由度。但是事實上這種工藝是非常復雜的，容易出現(xiàn)表皮開裂的現(xiàn)象，沒有穩(wěn)定的尺寸，因 而在進行結構設計時面 臨著較大的工作難度。

4.4 擠塑成型工藝的概述

擠塑成型的另一個名字為擠出成型，顧名思義，是通過擠出機料筒和螺桿之間的作用使得物料一邊受到熱塑化的作用，一邊受到螺桿的推送作用，通過機頭而連續(xù)不斷的形成截面的制品 或者半制品。在對熱塑性產(chǎn)品或者橡膠進行加工的過程中，這 種擠塑成型工藝是非常適用的，通過這種工藝的運用可以更加髙 效的生產(chǎn)出各種截面相等的連續(xù)制品比如型材、電線包覆以及 密封條等。這種工藝具有 強大的生產(chǎn)連續(xù)性，同時在進行操作時非常簡單，受到了廣泛的應用，并得到了較高的效率。同時在進行生產(chǎn)過程中設備的投資可以讓人接受，不至于耗費較高 的成本，生產(chǎn)出的產(chǎn)品的質(zhì)量非常均勻，并且可以被人們控制。

5 結束語

隨著汽車外形趨于運動和時尚的同質(zhì)化趨勢越來越嚴重，汽 車設計的較量早已轉戰(zhàn)自內(nèi)飾設計的較量。做好汽車內(nèi)外飾結構設計是實現(xiàn)汽車工藝高品質(zhì)發(fā)展的提前，也是保證汽車成 型工藝髙效完成的保障。

參考文獻：

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[2]榮亮.讓轎車 “亮 ” 起來—訪北京 埃貝 斯樂 汽車零部件有限公 司 [ J ].上 海工 業(yè).2 0 0 4

（作者單位：長城汽車股份有限公司）