周甘華

摘 要：新能源汽車(chē)發(fā)展迅速，因此相關(guān)配套設(shè)施必須跟上新能源汽車(chē)的發(fā)展才能使得新能源汽車(chē)的發(fā)展均衡。作為新能源汽車(chē)必不可少的外飾，其研究將會(huì)對(duì)新能源汽車(chē)的發(fā)展產(chǎn)生強(qiáng)有力的推動(dòng)。因此，本文將對(duì)新能源汽車(chē)的外飾材料的選型進(jìn)行了研究。首先分析了新能源汽車(chē)外飾的發(fā)展現(xiàn)狀，介紹了汽車(chē)外飾的常用材料，通過(guò)分析不同材料對(duì)性能的影響，確定材料的選型。本文的研究結(jié)果將對(duì)新能源汽車(chē)的發(fā)展起到一定的推動(dòng)作用。

關(guān)鍵詞：新能源汽車(chē)；外飾；材料選型

1 引言

隨著新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，新的材料和新的工藝越來(lái)越多的利用到了汽車(chē)的制造中，新能源汽車(chē)已經(jīng)走進(jìn)人們的生活，并且逐漸成為人們生活中不可缺少的一部分，常見(jiàn)的新能源汽車(chē)有公交車(chē)、汽車(chē)等。隨著汽車(chē)各個(gè)功能的基本完善，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注汽車(chē)的外觀以及使用體驗(yàn)，而不僅僅考慮汽車(chē)的功能。因此，對(duì)于新能源汽車(chē)來(lái)說(shuō)，常用的評(píng)價(jià)是漂亮和舒適。又由于汽車(chē)基本功能的不斷完善，汽車(chē)外飾的設(shè)計(jì)已經(jīng)不局限于功能，更多需要考慮的是以人為本的設(shè)計(jì)理念。因此，外飾在設(shè)計(jì)過(guò)程中，在滿足其功能以后，更加需要考慮的是客戶的使用體驗(yàn)。從這一點(diǎn)出發(fā)，才能設(shè)計(jì)出符合市場(chǎng)需要的產(chǎn)品，獲得更高的價(jià)值體現(xiàn)，提高制造商的效益。汽車(chē)外飾主要包括汽車(chē)前、后保險(xiǎn)杠、汽車(chē)車(chē)身裙板、外側(cè)圍等，圖1給出了常見(jiàn)的一些汽車(chē)外飾零件示意圖。

2 新能源汽車(chē)外飾的發(fā)展現(xiàn)狀

國(guó)內(nèi)的材料技術(shù)發(fā)展迅猛，制造技術(shù)也逐步向美、德等國(guó)家靠近，塑料以其自身的優(yōu)勢(shì)，在汽車(chē)制造過(guò)程中的使用越來(lái)越多。塑料有著性能優(yōu)良、質(zhì)量低、成本低的特點(diǎn)，如何將其很好的應(yīng)用到汽車(chē)的生產(chǎn)制造中，一直是汽車(chē)制造領(lǐng)域中的熱點(diǎn)，因此，汽車(chē)制造過(guò)程中的塑料化使用程度，一直是體現(xiàn)汽車(chē)制造水平的重要指標(biāo)。目前，大多說(shuō)汽車(chē)制造廠商都熱衷于使用塑料來(lái)制造汽車(chē)的外飾，而且?guī)缀跛型怙椀纳a(chǎn)材料都是外飾。新能源汽車(chē)的主要優(yōu)點(diǎn)便是輕便，若在外飾的生產(chǎn)中使用合適的塑料將會(huì)繼續(xù)擴(kuò)大這一優(yōu)勢(shì)。塑料不僅在汽車(chē)外飾中應(yīng)用廣泛，其發(fā)展正在向著汽車(chē)車(chē)身和結(jié)構(gòu)件延伸，有望成為汽車(chē)生產(chǎn)制造的最重要材料。雖然塑料的應(yīng)用廣泛，但是塑料的種類繁多，使用不同種類的塑料或者利用不能的加工工藝，都會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品的差異。因此，選擇合適的塑料材料、設(shè)計(jì)合理的零件結(jié)構(gòu)和制定良好的成型工藝是值得研究的方向。

不僅國(guó)內(nèi)對(duì)汽車(chē)外飾的研究較為廣泛，國(guó)外的研究也比較深入。國(guó)外的研究主要其中在兩個(gè)方面，其中一個(gè)方面是選材：通過(guò)對(duì)不同材質(zhì)的塑料進(jìn)行研究，不斷的改善塑料的性能，使得塑料能夠滿足設(shè)計(jì)的需要；另外一種是利用CAE分析手段，在滿足使用功能的前提下，控制塑料的形狀，從而降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。

3 汽車(chē)外飾常用的材料

汽車(chē)外飾最常用到的材料是塑料，現(xiàn)在最常用的材料是聚乙烯（PP），這是因?yàn)镻P類材料具有密度低、價(jià)格低、剛性好、耐溫性高、加工性能好等特點(diǎn)。但是由于PP類材料自身也有一定的缺點(diǎn)，因此在將其使用到汽車(chē)領(lǐng)域過(guò)程中，需要進(jìn)行一定的改進(jìn)處理，以使其滿足使用條件。汽車(chē)外飾在設(shè)計(jì)制造的過(guò)程中，必須考慮產(chǎn)品的成本，也就是原材料的成本。但是由于不同的材料組合會(huì)對(duì)材料的性能產(chǎn)生一定的影響，因此合理的材料選用和合理的設(shè)計(jì)思路相結(jié)合才能獲得更加優(yōu)異的性能。下面介紹汽車(chē)外飾生產(chǎn)過(guò)程中幾種常見(jiàn)的材料。

聚丙烯是一種常用的汽車(chē)外飾材料，它是五大通用材料之一，相對(duì)于其他種類的材料而言，聚丙烯有著來(lái)源豐富、工藝簡(jiǎn)單、應(yīng)用廣泛的特點(diǎn)。聚丙烯的分子結(jié)構(gòu)如圖2所示。

滑石粉是指將滑石進(jìn)行粉碎以后，利用鹽酸進(jìn)行處理，最后進(jìn)行干燥后獲得的一種粉末?；闹饕煞质擎V硅酸鹽，滑石的近體結(jié)構(gòu)如圖3所示。

聚烯烴彈性體（POE）是一種飽和的乙烯-辛烯共聚物，這種材料的出現(xiàn)為加工帶來(lái)了全新的設(shè)計(jì)理念。POE可以與聚烯烴很好的進(jìn)行相容、具有更好的加工性、具有較好的強(qiáng)度性能、流動(dòng)性好。常見(jiàn)的POE如圖4所示。

4 不同材料對(duì)性能的影響

雖然塑料在新能源外飾設(shè)計(jì)中應(yīng)用廣泛，但是設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要了解不同的材料配置對(duì)性能的影響。下面將對(duì)使用不同量的滑石粉對(duì)性能的影響進(jìn)行分析。不同量的滑石粉對(duì)性能的影響如圖5所示。

從圖5中可以看出當(dāng)選用5000目的滑石粉時(shí)性能最佳，因此在設(shè)計(jì)時(shí)選用這種材料的配置形式，可以獲得更好的性能。

5 結(jié)論與展望

新能源汽車(chē)的發(fā)展是當(dāng)代社會(huì)發(fā)展的必然產(chǎn)物，隨著環(huán)境的不斷污染，人們對(duì)環(huán)境的需求越來(lái)越高，改善環(huán)境已經(jīng)成為迫在眉睫的事情。新能源汽車(chē)可以減少噪音、尾氣排放、環(huán)境污染等，相對(duì)于傳統(tǒng)的燃油車(chē)對(duì)環(huán)境的影響較小。但是，由于人們對(duì)商品的需求，外觀以及使用體驗(yàn)需要得到滿足。汽車(chē)廠商在保護(hù)環(huán)境的同時(shí)也許考慮自身的效益，因此新能源汽車(chē)外飾的設(shè)計(jì)制造就顯得尤為重要。本文從外飾材料選型的角度出發(fā)，分析了外飾的發(fā)展現(xiàn)狀，提出了選型的策略，為外飾設(shè)計(jì)制造的發(fā)展提供了理論依據(jù)。

基金項(xiàng)目：2018年蕪湖市重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目：高性能復(fù)合材料在汽車(chē)上的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用（編號(hào)2018yf03）。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳基先.汽車(chē)內(nèi)外飾開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)中的綠色概念[J].企業(yè)科技與發(fā)展，2014（13）：80-82.

[2]楊少波.汽車(chē)內(nèi)外飾開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)中的綠色概念[J].山東工業(yè)技術(shù)，2015（8）：21-21.

[3]海霞.綠色環(huán)保的汽車(chē)內(nèi)外飾非金屬材料[J].汽車(chē)與配件，2013（27）：39-41.

[4]李文麗，劉慶上.定位系統(tǒng)在汽車(chē)內(nèi)外飾設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].汽車(chē)工程師，2013（2）.

[5]謝益松，姚秋雨.DFMEA在汽車(chē)內(nèi)外飾產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量中的應(yīng)用[J].汽車(chē)工程師，2013（8）：51-53.

[6]郭巍.微型汽車(chē)內(nèi)外飾產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造技術(shù)基礎(chǔ)研究[D].武漢理工大學(xué)，2013.

[7]張小賀.綠色環(huán)保的汽車(chē)內(nèi)外飾材料選擇探討[J].科技、經(jīng)濟(jì)、市場(chǎng)，2015（9）：137-137.