汽车内外饰选材的三大要素:使用条件、制造要求与法规规定
来源:智享汽车新材料
内外饰零件的选材要素
要素一:使用条件要求:机械性能,热性能,耐候性、耐环境要求等
机械性能要求:强度、刚性、韧性、耐疲劳性能,以及耐刮伤,伤附性等。
确定零件的使用条件,在材料选择的时候,确定选择的材料所需承受的外力大小,形式,时间,抗疲劳要求,允许的形变、超负荷和意外受力情况,抗冲击的要求等。
例如:保险杠材料要有良好的抗冲击性、隐藏式气囊的仪表板的耐低缺口冲击性能。
热性能要求:工作的温度要求;发动机舱及车内零件、车外零件对材料的热性能要求都不同。
耐候性要求:受紫外线和环境氧化影响
耐环境要求:与接触溶剂,沙石、霉菌等影响;
要素二:制造要求;及零件制造对工艺的要求,质量的要求,以及成本要求。
工艺:对工艺的选择,目前成型工艺种类众多,如仪表板成型工艺上也有多种选择。
质量:精度要求,质量控制,以及品质要求。
经济:材料成本、模具成本,加工成本,模夹治检等辅助设备成本。
要素三:法规相关,包含地区性法规及行业规定。
地区性法规要求:阻燃、安全等。
行业规定:汽车行业等相关规定等;
内外饰零件的选材步骤
内外饰常用的选材方法是按照经验进行选取,或者参考benchmark车型进行材料选择。常见的内外饰选材步骤如下:
常见选材步骤
Benchmark车型材料选择步骤
内外饰零件的选材方法
选材方法中,有很多种方法都较为常用,这里主要介绍的是价值分析法,通过性价比”进行材料选择,综合成本及零件的性能要求,有效的控制过剩质量,以及有效的预测零件的成本。主要步骤如下:
(1)将零件所需功能进行整理,
(2)区分关键性能、相关性能,次要性能;
(3)赋予材料的性能及重要等级;
(4)对材料的性能及重要程度的综合评价。
(5)通过市场分析,及同类产品benchmark,进行产品材料的成本价降低。
(6)方案确定及选择。
内外饰选材案例分析
以仪表板骨架为例进行说明:
方案1:以价格分析法进行选材。
对于一次注塑成型的仪表板骨架,首先区分“主要性能”,哪些是“相关性能”,哪些是“次要性能”。
主要性能:决定制品使用性能的关键特性,是材料必须具备的性能。
相关性能:为制品主要性能服务的辅助性能,是材料最好具有的性能。
次要性能:与制品性能关系不大的性能,是材料可有可无的性能。
以仪表板本体材料选用为例:
对这些主要性能,相关性能,次要性能进行评价,主要性能可判定重要系数为3,相关性能重要系数为2,其他性能的重要系数为1.
材料的性能比较为:优:4;中等偏上:3;中等偏下:2;差:1;列表如下:
从结论可知:仪表骨架材料的选用:PP+长纤优于PP+EPDM 。
方案2:benchmark 选材
确定对标车型,对竞标车型进行结构、功能、材料分析,并按新车型的车型定位进行材料选择。
内外饰材料的选用方法还有很多种,以上介绍的只是比较常用的方法,如何确定材料是否有性能过剩,或者材料的性价比等级,还可从零件的功能满足需求以及相关的重要性进行分析确认。