汽車儀表板制造工藝探究

陳樹廣 劉榮貴 楊貴波 凌月炬 莫濤鴻

摘 要：在汽車內部裝飾中，儀表板是非常重要的總稱零件，且內部結構十分復雜，包含的零件也非常多。除此之外，儀表板的結構設計還影響著用戶對內部裝飾的評價，以至于影響到用戶對汽車整體的印象。本文首先對汽車儀表板進行了簡單的概述，后又對儀表板的種類及生產工藝進行了分析。

關鍵詞：汽車;儀表板;制造工藝

0 引言

儀表板在汽車內部的位置處于駕駛員的正前方，對汽車內部裝飾的設計有些非常重要的作用，儀表板的主要配件有行駛、車速里程表，還包括發動機轉速表等。

1 儀表板的概述

儀表板是汽車內部裝飾中非常重要的部分，它所處的空間位置非常特殊，以至于可以承載很多的操作功能，例如：儀表板可以提供車輛的行駛狀態，供駕駛員參考;可以控制車輛的風口、空調等，為駕駛員提供最舒適的駕駛環境，同時還可以為駕駛員帶來更好的駕駛體驗。隨著我國科技的發展，儀表板已經可以承載更多的操作功能，并已經得到了實際應用。由此可見，儀表板必須具有足夠的剛性，才能保證車輛在高速行駛的過程中減少對零件損耗。同時，為保證車輛的安全行駛，保障駕駛員的安全，儀表板還需要有良好的吸附性。除此之外，為保證汽車內飾的設計符合用戶的審美和需求，儀表板在設計過程中還需要注意對其手感、本身花紋以及顏色的設計[1]。

2 儀表板種類及生產工藝

2.1 儀表板的注塑成型

我們通過從整個塑料硬質儀表板和發泡儀表板的觀點來看，骨架的噴射成型一般使用2 000～3 000噸的鎖模力，骨架主要用到的材料是PC/ABS或PP+GF。儀表板的噴射成型工藝大致可分為高壓噴射成型和低壓噴射成型兩大類。兩個進程都有其自身特性，下面將對兩種工藝進行分析：其中高壓噴射注塑的特征：材料被螺絲加熱時會噴射到封閉的模具上成型。一般情況下，高壓噴射成型部件在收縮、變形、焊接標志等相關環節上很脆弱，出現這類問題是有一定的原因的，在正常情況下，是由于加固材料或門的位置設計不當而產生的，不合理的材料或產品結構也會產生相應的影響[2]。

2.2 陽模真空吸塑

陽模真空吸塑是一種制造儀表板的工藝手法，具有明顯的特性。主要是加熱表面有圖案的坐墊。在當溫度與拉伸成型的溫度相同的時候，開始提升陽模，使加熱的外表與陽模之間形成真空的空間。然后打開真空抽吸系統開始啟動，將模具表面與陽模的型腔貼近，冷卻后去除模具，接著把定型后的表皮轉到下一步成型的過程中。它主要的優點是，能夠減少對模具的投資，持續使用時間更長，并且生產效率高，裝備的成本低。但是也有很多的缺點和弊端，例如它表面的圖案是由組裝而成的，由于這樣外表的壓力會因此持續增加，模型的損失也會成比例的隨之變化。隨著表皮的拉伸，模型的損失也隨之增加，并且在這個過程中，會使細微的表皮線條消失，粗糙的表皮線條淡化，形成明顯的視覺差異，對外觀產生很大的負面影響。由于陽模真空成型的工程的特性，它使得產品的大小受到限制，一般R角度一般在1.5毫米以上，因此產品在設計外觀上有一定的限制。

2.3 搪塑成型

搪塑表皮有明顯的優點：由于它的花紋表面是在表皮形成過程中形成的，因此圖案表面的一致性非常好。在產品設計過程中，模具的局部加熱得到有效的管理和控制，可以使模具更加深陷，有時還可以變成特定的負角，加大產品模型的裕度，這樣使得產品設計的利潤增加了，而且材料費相對較低。同時，它也有相應的缺點和缺點：模具投資多，使用時間相對短。大規模設備投資，模具需要持續地清洗，因此輔助工作時間會延長。要注重搪塑表面的外觀質量要求及規定，并以重要的標準及標準管理，確保清潔完整，無流痕，均勻一致。同時標準和比較的樣本和皮膚的顏色應該沒有太大的不同，皮膚的重量應該調整在標準值的±5%以內。同時，還必須要在指定的位置做好標記，并在標記內容中包含日期、班次和數量，并能清晰顯示，能找到其源頭。為了不讓成型的表皮變形或受損，一般保存在模具的框架內，在框架內不應超過4張，并且具有表皮的骨架應放在周轉車上面。

2.4 陰模吸塑成型，模內壓紋

制作汽車儀表板時需要對材料進行加工塑型，通常采用的是陰模吸塑成型法，可以通過模內壓紋實現對材料的熱處理。陰模吸塑成型技術是結合之前的陽模真空吸塑技術和搪塑技術，后經過不斷地實施，研究總結出陰模吸塑技術，并達到了成熟水平。它是利用真空吸附的方法，充分發揮陰模和熱片材的作用，使熱片材和模具接觸后完成材料的塑型。在熱處理結束后，片材冷卻的過程中，會產生一定的收縮，與發泡層吸附貼合而后成型。和以往傳統的成型效果相比，也可以輕松勝之，且不會出現皮紋的拉伸，整體的效果相對于搪塑技術來講并沒有降低，保留了其優點。

2.5 發泡工藝

大多數情況下，儀表板主要是通過搪塑成型技術、陰模成型技術和PU噴涂技術進行嚴格的加工處理后生產制造出來的。而且通過這幾種方法制造出來的儀表板后續的操作加工有著很大的相似度。而發泡主要是指，在模具表皮和骨架之間注入聚醚和異氰酸酯的混合物，會產生固化的效果，可以使表皮和骨架之間形成泡沫結構，從而可以使表皮和骨架之間有了一定的連接，也優化了儀表板和零件的手感。儀表板的制造技術決定了儀表板的具體設計和發展，不同的設計方案都會受到制造工藝的限制，掌握不同的制作工藝就擁有不同的設計方案，儀表板的結構處理方法應該作為重要的一環進行商定。

3 結束語

在制造儀表板的過程中，根據制造零件的不同和制造條件的不同，又會分出很多種制造工藝，且每一種制造工藝都有著其獨特的作用。在研究制造工藝以及對其的應用過程中，每一項制造工藝都在不斷地被改進。我國現在非常重視科學技術與制造工藝的融合發展，在制造工藝中加入科學技術，不僅可以改進制造工藝，同時還符合現代社會的發展，可以有效滿足消費者的各種需求。

參考文獻：

[1]顏杰.汽車儀表板制造工藝研究[J].汽車與配件，2015（45）：76-79.

[2]陳通，賀鳳雷.汽車儀表板設計和制造工藝研究[J].城市建設理論研究：電子版，2016，6（08）.