多材料白車(chē)身產(chǎn)品開(kāi)發(fā)工具和方法所面臨的問(wèn)題

綜述

多材料白車(chē)身產(chǎn)品開(kāi)發(fā)工具和方法所面臨的問(wèn)題

為了應(yīng)對(duì)通過(guò)多材料設(shè)計(jì)來(lái)減輕整車(chē)質(zhì)量所帶來(lái)的生產(chǎn)挑戰(zhàn)，需要一套針對(duì)多材料車(chē)身的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)工具和方法，而該套開(kāi)發(fā)工具和方法需要解決的如下問(wèn)題。①熱膨脹系數(shù)。如果緊貼的兩種材料的熱膨脹系數(shù)差異很大，則產(chǎn)品開(kāi)發(fā)工具和方法應(yīng)能夠給予警告。②化學(xué)反應(yīng)。如果兩種能夠進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的材料相互接觸，則產(chǎn)品開(kāi)發(fā)工具和方法應(yīng)能夠給予警告。例如，如果設(shè)計(jì)碳纖維復(fù)合材料面板與鋁組件相接觸，則該產(chǎn)品開(kāi)發(fā)工具和方法應(yīng)能夠幫助工程師判斷鋁中產(chǎn)生電化腐蝕風(fēng)險(xiǎn)是否能得到妥善解決。③材料連接技術(shù)的兼容性。該產(chǎn)品開(kāi)發(fā)工具和方法要能夠幫助工程師選擇合適的多材料連接技術(shù)，或至少能知道不合適或不現(xiàn)實(shí)的連接技術(shù)。例如，熱固性碳纖維復(fù)合材料板鉚接就是一種不合適的多材料連接技術(shù)。④分割線。評(píng)價(jià)一種多材料連接技術(shù)的解決方案時(shí)，組件之間的分割線是很重要的。所使用的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)工具和方法應(yīng)能夠幫助產(chǎn)品開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)評(píng)估在單位連接成本情況下分割線的合適位置。⑥裝配工具。裝配工具要適應(yīng)不同輕量化材料的不同特性，傳統(tǒng)車(chē)裝配時(shí)都在車(chē)上定義了硬點(diǎn)作為裝配工具和夾具的接口。而使用非傳統(tǒng)材料會(huì)在不同方面影響這些接口，如材料的表面特性、柔韌性、幾何多樣性和公差，這就需要將額外的裝配工具和方法反饋到產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中并優(yōu)先納入設(shè)計(jì)工具和方法中。

Fredrik Henriksson et al. SAE 2016-01-1332.

編譯：張志陽(yáng)