汽車后備箱地毯材料以及邊界處理方案簡介

鄭興華

摘 要：本文簡單介紹了汽車后備箱地毯的材料分類以及各類型材料優缺點，并重點介紹了后備箱地毯設計過程中同一種材料的幾種邊界包邊處理方式，對不同邊界包邊方式進行了成本對比，外觀感知質量對比，并根據車型銷量不同，推薦不同的邊界處理方案。

關鍵詞：后備箱地毯 材料 包邊

Brief Introduction of Car Trunk Carpet Material and Boundary Treatment Scheme

Zheng Xinghua

Abstract：This article briefly introduces the material classification of car trunk carpets and the advantages and disadvantages of various types of materials and focuses on several boundary edging methods of the same material in the design process of trunk carpets and carries out different boundary edging methods. Cost comparison， appearance perception quality comparison， and different boundary treatment solutions are recommended according to different vehicle sales.

Key words：trunk carpet， material， edging

1 常用后備箱地毯骨架材料介紹

后備箱地毯（又稱行李箱地毯、備胎蓋板），是指安裝在汽車尾部行李箱內，用來遮蓋、隔離備胎倉，實現汽車后備箱平整和布局一致性的裝飾、隔音、承載件，其不僅用于支撐用戶存放于行李箱的物品，還用于遮蔽備胎、隨車工具，起到裝飾行李箱的作用。隨著客戶對行李箱地毯感知質量的不斷提高，行李箱在設計過程中要考慮以下因素：方便拆裝;與周邊零件有良好的間隙段差匹配;良好的NVH性能;開關角度合適以方便備胎取放;有一定承載能力，在正常使用、載荷在合理范圍的情況下，不會產生任何形式的破壞，無翹曲變形等缺陷;材料性能除了滿足承重要求外，應滿足主機廠對內飾零件氣味性與VOC的限值要求。目前后備箱地毯骨架選用的材料主要有以下幾種：

1.1 高強度纖維板

高強度纖維板是以木質纖維及其他植物纖維為原料，施加脲醛脂或其它合成樹脂在加熱加壓的條件下壓制成的一種板材，密度在（450-880）kg/m3，它具有成本低、密度適中、表面堅硬平整光滑、幅面大，內部結構均勻、物理力學性能優良等特點，但因其加工過程中受膠水等添加劑影響，氣味和VOC很難達到要求，隨著國家標準GB/T 27630-2011《乘用車內空氣質量評價指南》的發布，車企在設計階段對氣味和VOC的要求越來越高，此類材料已逐漸被淘汰。

1.2 PP木粉板

PP木粉板是利用低成本的廢舊木材和塑料形成的木塑復合材料。優點是可以深拉伸、易成型，可與各種面料熱壓復合，成型工藝簡單、邊角廢料可以回收使用，但成型后零件容易產生翹曲、變形，尺寸穩定性差，影響產品的安裝及使用。

1.3 蜂窩板

蜂窩板是一種典型的夾層結構，中間層是芯材，芯材上下兩面分別是增強材料，通過調整中間層積上下兩層的材料種類，可以得到很多種不同的蜂窩板，比如中間層芯材材料是紙蜂窩，上下兩層鋪玻纖并噴涂PU材料，可以制得PU紙蜂窩板，簡稱“PHC板”，其他類型的材料還有PP玻纖增強PP蜂窩板，PP紙蜂窩板，PP蜂窩板，EPP復合板等。由于板材在成型過程中是利用余熱將3層結構復合在一起的，無須粘合劑，其VOC性能很好。其中蜂窩結構可以根據需要設定不同的結構、密度以及厚度，從而滿足不同性能的產品需求，同時實現輕量化，并實現差異化設計，蜂窩板材料結構如下圖。

1.4 紙蜂窩PU復合板（PHC）

PHC（polyurethanes composites聚氨酯復合材料）為夾層結構，它以芯材為基板，上下復合面層，表面復合裝飾層而成。根據產品需要，其表面裝飾層可以復合面料、無紡布和PVC革等材料。面層材料通常采用玻纖或碳纖維氈材料噴涂PU組合料。芯材可采用蜂窩紙板、波紋紙板、鋁板和塑料板等。 PHC產品的主要特點是強度高，重量輕，設計靈活，成本可控。其性能可以依據產品需求調整，在產品尺寸不變的情況下，調整PU噴涂用量、玻氈用量和紙芯類型等來調整性能和成本構成。也可以根據產品特點，通過改變產品厚度控制成本并提高產品性能。

PHC后備箱地毯的工藝流程圖：

高強度纖維板和PP木粉板兩種材料因性價比較高曾被大量用作后備箱地毯骨架材料，但由于尺寸穩定性差和汽車對VOC要求越來越高，這兩種材料逐漸被PP蜂窩板和PHC等新材料取代。從輕量化和環保的角度出發，針對車型不同選用的材料也不同，三廂轎車、小兩廂車建議主要考慮選用PP蜂窩板，而隨著SUV市場的持續升溫，顧客對汽車內飾感知質量的不斷提高，SUV和MPV建議采用PHC，在滿足零件其他性能要求的前提下，可以適當調整骨架材料的密度，達到輕量化的目的。

2 后備箱地毯邊界包邊處理方式比較

后備箱地毯骨架生產工藝為成型+沖切，產品邊界鋒利、邊緣強度低、手感差，易對人身造成傷害，存在安全隱患，產品邊緣磕碰后易出現破碎分層，邊界切邊外露，感知質量差等問題，在設計過程中應對骨架進行面料包覆防護。以下就以PP蜂窩板為例比較幾種常用包邊方式的成本。

以普通PP蜂窩板2500g/m2，面料克重350g/m2，蜂窩板尺寸假定都為950mm×950mm，面料反包按25mm寬度（縫紉包邊寬度按15mm寬）計算（表1）。

從以上數據得出結論：成本最為節省還是第三和第四種方式，但第四種方式外觀更整齊、工序最少，管理、場地、轉運等綜合費用更為節約;第一、第二種方式也可用自動包覆工裝，投入費用約15萬，分攤費用為1.5元，人工費用減少50%，綜合以上四種邊界處理方案，考慮到外觀感知質量，成本等因素，在設計過程中如果車型預測銷量較大，超過5萬臺的情況下，推薦后備箱地毯邊界包邊處理方式采用第四種方案，較高的模具費用可以通過較高的產量進行分攤，弱化零件成本，如果銷量小于5萬臺，推薦使用方案二。

參考文獻：

[1]楊廣富.王三群. （ PHC） 備胎蓋板的設計及工藝研究[J].科技展望. 2016（31）：43.