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綠色汽車中塑料前翼子板的發(fā)展

采用熱塑性塑料進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)可以有效降低CO2排放和燃油消耗。依據(jù)強(qiáng)度、成型性和組裝性,系統(tǒng)地設(shè)計(jì)了塑料前翼子板用來代替鋼翼子板的開發(fā)流程和開發(fā)策略，并對該開發(fā)策略進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。

在整個(gè)汽車塑料翼子板的開發(fā)過程中，根據(jù)設(shè)計(jì)要求和開發(fā)任務(wù)，采用流程圖的方式設(shè)計(jì)了整個(gè)開發(fā)流程。采用初始建模的方式設(shè)計(jì)了汽車塑料翼子板，根據(jù)熱塑性塑料導(dǎo)電和承受溫度的要求，對熱塑性材料進(jìn)行了選擇和在線填充。在完成材料填充之后，對塑料面板在薄弱處的強(qiáng)度，以及其成型性和組裝性進(jìn)行分析計(jì)算。采用注塑成型優(yōu)化技術(shù)來確保塑料翼子板在一定生產(chǎn)條件下的產(chǎn)品質(zhì)量，并采用原型制造的方法對汽車塑料翼子板的可制造性和開發(fā)可行性進(jìn)行了驗(yàn)證。

驗(yàn)證結(jié)果表明，高剛性、低熱膨脹性的玻璃纖維短切塑料可以有效縮小翼子板、車罩和前大燈之間的間隙。熱塑性塑料翼子板的開發(fā)要求（尺寸穩(wěn)定性、設(shè)計(jì)自由度、耐腐蝕性和表面粗糙度等）都得到了很好的滿足。驗(yàn)證結(jié)果還表明，采用塑料翼子板代替鋼翼子板可以滿足輕量化、可回收、可制造的綠色環(huán)保理念。與鋼翼子板相比，塑料翼子板質(zhì)量僅為1.15kg，相比于原始鋼翼子板減輕41%。

由于塑料翼子板的制造成本低于鋼翼子板，且熱塑性塑料具有質(zhì)量輕、可回收性、可制造性以及設(shè)計(jì)靈活性的優(yōu)勢，因此在汽車外部組件制造業(yè)中具有潛在的應(yīng)用前景。

刊名：CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology（英）

刊期：2013年第1期

作者：H.S. Park et al

編譯：賀蓉