汽车仪表板制造工艺探究

陈树广 刘荣贵 杨贵波 凌月炬 莫涛鸿

摘 要：在汽车内部装饰中，仪表板是非常重要的总称零件，且内部结构十分复杂，包含的零件也非常多。除此之外，仪表板的结构设计还影响着用户对内部装饰的评价，以至于影响到用户对汽车整体的印象。本文首先对汽车仪表板进行了简单的概述，后又对仪表板的种类及生产工艺进行了分析。

关键词：汽车;仪表板;制造工艺

0 引言

仪表板在汽车内部的位置处于驾驶员的正前方，对汽车内部装饰的设计有些非常重要的作用，仪表板的主要配件有行驶、车速里程表，还包括发动机转速表等。

1 仪表板的概述

仪表板是汽车内部装饰中非常重要的部分，它所处的空间位置非常特殊，以至于可以承载很多的操作功能，例如：仪表板可以提供车辆的行驶状态，供驾驶员参考;可以控制车辆的风口、空调等，为驾驶员提供最舒适的驾驶环境，同时还可以为驾驶员带来更好的驾驶体验。随着我国科技的发展，仪表板已经可以承载更多的操作功能，并已经得到了实际应用。由此可见，仪表板必须具有足够的刚性，才能保证车辆在高速行驶的过程中减少对零件损耗。同时，为保证车辆的安全行驶，保障驾驶员的安全，仪表板还需要有良好的吸附性。除此之外，为保证汽车内饰的设计符合用户的审美和需求，仪表板在设计过程中还需要注意对其手感、本身花纹以及颜色的设计[1]。

2 仪表板种类及生产工艺

2.1 仪表板的注塑成型

我们通过从整个塑料硬質仪表板和发泡仪表板的观点来看，骨架的喷射成型一般使用2 000～3 000吨的锁模力，骨架主要用到的材料是PC/ABS或PP+GF。仪表板的喷射成型工艺大致可分为高压喷射成型和低压喷射成型两大类。两个进程都有其自身特性，下面将对两种工艺进行分析：其中高压喷射注塑的特征：材料被螺丝加热时会喷射到封闭的模具上成型。一般情况下，高压喷射成型部件在收缩、变形、焊接标志等相关环节上很脆弱，出现这类问题是有一定的原因的，在正常情况下，是由于加固材料或门的位置设计不当而产生的，不合理的材料或产品结构也会产生相应的影响[2]。

2.2 阳模真空吸塑

阳模真空吸塑是一种制造仪表板的工艺手法，具有明显的特性。主要是加热表面有图案的坐垫。在当温度与拉伸成型的温度相同的时候，开始提升阳模，使加热的外表与阳模之间形成真空的空间。然后打开真空抽吸系统开始启动，将模具表面与阳模的型腔贴近，冷却后去除模具，接着把定型后的表皮转到下一步成型的过程中。它主要的优点是，能够减少对模具的投资，持续使用时间更长，并且生产效率高，装备的成本低。但是也有很多的缺点和弊端，例如它表面的图案是由组装而成的，由于这样外表的压力会因此持续增加，模型的损失也会成比例的随之变化。随着表皮的拉伸，模型的损失也随之增加，并且在这个过程中，会使细微的表皮线条消失，粗糙的表皮线条淡化，形成明显的视觉差异，对外观产生很大的负面影响。由于阳模真空成型的工程的特性，它使得产品的大小受到限制，一般R角度一般在1.5毫米以上，因此产品在设计外观上有一定的限制。

2.3 搪塑成型

搪塑表皮有明显的优点：由于它的花纹表面是在表皮形成过程中形成的，因此图案表面的一致性非常好。在产品设计过程中，模具的局部加热得到有效的管理和控制，可以使模具更加深陷，有时还可以变成特定的负角，加大产品模型的裕度，这样使得产品设计的利润增加了，而且材料费相对较低。同时，它也有相应的缺点和缺点：模具投资多，使用时间相对短。大规模设备投资，模具需要持续地清洗，因此辅助工作时间会延长。要注重搪塑表面的外观质量要求及规定，并以重要的标准及标准管理，确保清洁完整，无流痕，均匀一致。同时标准和比较的样本和皮肤的颜色应该没有太大的不同，皮肤的重量应该调整在标准值的±5%以内。同时，还必须要在指定的位置做好标记，并在标记内容中包含日期、班次和数量，并能清晰显示，能找到其源头。为了不让成型的表皮变形或受损，一般保存在模具的框架内，在框架内不应超过4张，并且具有表皮的骨架应放在周转车上面。

2.4 阴模吸塑成型，模内压纹

制作汽车仪表板时需要对材料进行加工塑型，通常采用的是阴模吸塑成型法，可以通过模内压纹实现对材料的热处理。阴模吸塑成型技术是结合之前的阳模真空吸塑技术和搪塑技术，后经过不断地实施，研究总结出阴模吸塑技术，并达到了成熟水平。它是利用真空吸附的方法，充分发挥阴模和热片材的作用，使热片材和模具接触后完成材料的塑型。在热处理结束后，片材冷却的过程中，会产生一定的收缩，与发泡层吸附贴合而后成型。和以往传统的成型效果相比，也可以轻松胜之，且不会出现皮纹的拉伸，整体的效果相对于搪塑技术来讲并没有降低，保留了其优点。

2.5 发泡工艺

大多数情况下，仪表板主要是通过搪塑成型技术、阴模成型技术和PU喷涂技术进行严格的加工处理后生产制造出来的。而且通过这几种方法制造出来的仪表板后续的操作加工有着很大的相似度。而发泡主要是指，在模具表皮和骨架之间注入聚醚和异氰酸酯的混合物，会产生固化的效果，可以使表皮和骨架之间形成泡沫结构，从而可以使表皮和骨架之间有了一定的连接，也优化了仪表板和零件的手感。仪表板的制造技术决定了仪表板的具体设计和发展，不同的设计方案都会受到制造工艺的限制，掌握不同的制作工艺就拥有不同的设计方案，仪表板的结构处理方法应该作为重要的一环进行商定。

3 结束语

在制造仪表板的过程中，根据制造零件的不同和制造条件的不同，又会分出很多种制造工艺，且每一种制造工艺都有着其独特的作用。在研究制造工艺以及对其的应用过程中，每一项制造工艺都在不断地被改进。我国现在非常重视科学技术与制造工艺的融合发展，在制造工艺中加入科学技术，不仅可以改进制造工艺，同时还符合现代社会的发展，可以有效满足消费者的各种需求。

参考文献：

[1]颜杰.汽车仪表板制造工艺研究[J].汽车与配件，2015（45）：76-79.

[2]陈通，贺凤雷.汽车仪表板设计和制造工艺研究[J].城市建设理论研究：电子版，2016，6（08）.