楊少波（長城汽車股份有限公司技術(shù)中心、河北省汽車工程技術(shù)研究中心,河北 保定 071000）

汽車內(nèi)外飾開發(fā)設(shè)計中的綠色概念

楊少波
（長城汽車股份有限公司技術(shù)中心、河北省汽車工程技術(shù)研究中心,河北 保定 071000）

汽車與人們的生活息息相關(guān)，近年來，隨著人們生活水平的提高，人們對汽車的需求量越來越大，這就極大地促進(jìn)了汽車行業(yè)的飛速發(fā)展。汽車在為人們生活帶來方便的同時，也增加了尾氣的排放量，加重了生態(tài)環(huán)境的負(fù)擔(dān)，為改變這種現(xiàn)象，降低汽車尾氣對環(huán)境的污染，必須從綠色設(shè)計的角度進(jìn)行汽車內(nèi)外飾的開發(fā)設(shè)計。

汽車內(nèi)外飾；開發(fā)設(shè)計；綠色概念

0 前言

對汽車而言，內(nèi)外飾的主要作用是對汽車進(jìn)行裝飾。隨著人們生活水平的提高，人們對汽車的內(nèi)部舒適度、外觀等要求越來越高，加上人們環(huán)保意識的逐漸提高，人們也開始注重汽車尾氣排放的控制，因此，為滿足人們對汽車的需求，要將綠色概念引入汽車內(nèi)外飾開發(fā)設(shè)計中。

1 產(chǎn)品材料設(shè)計與應(yīng)用

1.1 工程塑料的應(yīng)用

為減少汽車對生態(tài)環(huán)境的污染，實現(xiàn)汽車的低碳環(huán)保，人們逐漸將工程塑料應(yīng)用在汽車內(nèi)外飾設(shè)計開發(fā)中。工程塑料的質(zhì)量很輕，將其應(yīng)用在汽車內(nèi)外飾中，首先能減少汽車的重量，從而減少油耗。同時，工程塑料的造型自由度很好，在進(jìn)行汽車內(nèi)外飾設(shè)計時，能根據(jù)設(shè)計人員的想法構(gòu)建出良好的形狀，滿足人們對汽車的美觀要求。另外，工程塑料能實現(xiàn)回收利用，這就能有效地減少汽車污染物的排放。

1.2 新材料的應(yīng)用

科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展極大地帶動了新材料的發(fā)展。近年來，在汽車內(nèi)外飾設(shè)計過程中，設(shè)計人員逐漸應(yīng)用免噴涂材料，直接將樹脂材料注入模具中，構(gòu)成零件，從而滿足汽車內(nèi)外飾設(shè)計的需求。在汽車內(nèi)外飾設(shè)計開發(fā)過程中，減少噴漆環(huán)節(jié)，不僅能有效地降低噴漆過程對環(huán)境的危害，還能降低汽車的造價成本。

1.3 生物材料的應(yīng)用

將生物材料應(yīng)用在汽車內(nèi)外飾設(shè)計開發(fā)中，能極大地減少汽車的耗油量及污染物排放量。例如“福特汽車”將麥秸生物強(qiáng)化樹脂當(dāng)作汽車內(nèi)外飾材料，這樣，汽車每年不僅能減少將近9000kg的石油消耗量，每年還能減少13600kg的二氧化碳排放量，同時福特汽車還將麥秸生物強(qiáng)化樹脂應(yīng)用在空調(diào)送風(fēng)口、托盤、車門等位置，逐漸實現(xiàn)汽車的綠色生產(chǎn)。

2 產(chǎn)品設(shè)計

2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計

在進(jìn)行汽車內(nèi)外飾設(shè)計過程中，通過減少汽車內(nèi)外飾結(jié)構(gòu)的重量，能極大地減輕汽車的總體重量。在汽車結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，設(shè)計人員逐漸應(yīng)用塑料代替鋼材料，實現(xiàn)汽車內(nèi)外飾結(jié)構(gòu)的改變。例如，將蓋板和加油口座改變成一個加油口座總成，用注塑成形工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鈑金沖壓工藝，這樣就能減少汽車的焊接，達(dá)到減輕汽車重量的目的。

2.2 可回收性設(shè)計及可拆卸性設(shè)計

在進(jìn)行汽車產(chǎn)品內(nèi)外飾設(shè)計時，設(shè)計人員要對各種零件材料的可回收性、回收價值、回收處理成本等進(jìn)行詳細(xì)地考慮，最大限度地提高零件材料的可利用性，減少零件材料對生態(tài)環(huán)境的污染。在進(jìn)行汽車內(nèi)外飾設(shè)計時，還要注重對其可拆卸性進(jìn)行考慮，確保汽車內(nèi)外飾結(jié)構(gòu)拆卸簡單，維護(hù)方便，同時可拆卸部分能回收利用，從而真正地實現(xiàn)汽車的節(jié)能環(huán)保。

3 產(chǎn)品工藝設(shè)計

3.1 免噴涂高光無痕注塑工藝

對于汽車內(nèi)外飾塑料構(gòu)件而言，為達(dá)到高光、閃爍、啞光等效果，需要對其進(jìn)行噴漆處理，但在噴漆過程中，會對生態(tài)環(huán)境造成污染，同時塑料構(gòu)件在噴漆處理過程中，需要利用不可回收的熱固性油漆，這就會導(dǎo)致塑料構(gòu)件表面會產(chǎn)生一層難以去除的涂層，這就會減少塑料構(gòu)件的回收利用價值。為改變這種現(xiàn)象，設(shè)計人員逐漸采用免噴涂高光無痕注塑工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)的噴涂處理，這種工藝能有效地降低噴漆對生態(tài)環(huán)境的影響，減少汽車內(nèi)外飾設(shè)計開發(fā)成本。但免噴涂高光無痕注塑工藝對材料有一定的要求，同時對高光注塑模具及模具的溫度有很高的要求。

3.2 微發(fā)泡注塑成型工藝

隨著人們對汽車要求的逐步提高，在進(jìn)行汽車內(nèi)外飾設(shè)計開發(fā)時，設(shè)計人員需要采用各種高精度的汽車內(nèi)外飾件，在生產(chǎn)這些高精度的內(nèi)外飾件時，必須用到精密的注塑成型工藝。微發(fā)泡注塑成型工藝是一種新型的技術(shù)手段，這種工藝能解決以往工藝中存在的多種問題，可以極大地減少汽車內(nèi)外飾件成型時間，降低汽車內(nèi)外飾件的重量。微發(fā)泡注塑成型工藝是利用膨脹的氣孔將制品填充好，然后在平均的低壓下完成產(chǎn)品成型，采用這種工藝進(jìn)行汽車內(nèi)外飾件加工成型時，能將產(chǎn)品的誤差控制在允許范圍內(nèi)，同時這種工藝還能減少模具設(shè)計的反復(fù)修改，提高了產(chǎn)品的成型效率。

在汽車內(nèi)外飾件成型過程中，經(jīng)常會遇到翹曲變形的現(xiàn)象，而微發(fā)泡注塑成型工藝的應(yīng)用，能有效地解決這個問題。采用微發(fā)泡注塑成型工藝進(jìn)行汽車內(nèi)外飾件加工時，飾件時刻處于平均的低壓下，這就能確保飾件各個位置能在加工過程中均勻地收縮，避免了飾件應(yīng)力、收縮不均勻而發(fā)生翹曲變形的現(xiàn)象。例如，在加工汽車牽引控制連接器外殼時，如果采用傳統(tǒng)的加工工藝，構(gòu)件的變形程度能達(dá)到1.1cm，而采用微發(fā)泡注塑成型工藝，以30%玻璃纖維增強(qiáng)的PBT材料進(jìn)行加工，其構(gòu)件的翹曲變形程度僅為0.27cm，由此可見，微發(fā)泡注塑成型工藝在改善翹曲變形方面有很大的優(yōu)勢。

微發(fā)泡注塑成型工藝還能有效地減輕汽車內(nèi)外飾件的重量，采用微發(fā)泡注塑成型工藝生產(chǎn)汽車內(nèi)外飾件時的原材料為填充尼龍、PBT、ABS等樹脂材料，這些樹脂材料的應(yīng)用能在保證產(chǎn)品強(qiáng)度不變的情況下，減少10%汽車內(nèi)外飾件的重量，同時微發(fā)泡注塑成型工藝加工出來的產(chǎn)品，其微孔結(jié)構(gòu)更加緊湊，微孔分布更加均勻。

4 總結(jié)

在新時期，低碳環(huán)保顯得越來越重要，而國家和社會對其關(guān)注力度也越來越大，低碳環(huán)保不僅對改善人們生活環(huán)境有很大的作用，還是促進(jìn)我國可持續(xù)發(fā)展的重要措施，因此，設(shè)計人員在進(jìn)行汽車內(nèi)外飾設(shè)計開發(fā)時，要積極的引入綠色概念，對環(huán)境問題進(jìn)行全面分析，從而滿足人們對汽車產(chǎn)品的需求，進(jìn)而為我國汽車行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。

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[4]張偉.綠色設(shè)計在工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用[M].石家莊：河北工業(yè)科技出版社,2007．