張成剛

摘要：隨著生產(chǎn)水平和人們生活水平的提升，我國汽車行業(yè)發(fā)展迅速。其中，在汽車的內(nèi)飾中，儀表板在主要操控區(qū)域內(nèi)。儀表板具有一定的功能性和裝飾性，還為汽車的安全提供了保障，應(yīng)引起制造人員的重視。而汽車儀表板的設(shè)計和制造過程涉及較多技術(shù)領(lǐng)域，若想充分發(fā)揮儀表板的功能，就要在其設(shè)計上不斷進(jìn)行優(yōu)化。而本文便針對汽車儀表板的制造技術(shù)和設(shè)計來進(jìn)行探討分析。

關(guān)鍵詞：汽車儀表板;制造技術(shù);設(shè)計

在當(dāng)今社會，汽車已成為最常見的代步工具，是出行的主要方式，人們對汽車的需求增加，對汽車的要求也越來越多。不僅要求汽車的質(zhì)量達(dá)到更高標(biāo)準(zhǔn)，對汽車的內(nèi)飾也提出了要求。在技術(shù)質(zhì)量過關(guān)的前提下，外觀也成為了汽車獨特性對比的評判標(biāo)準(zhǔn)。在汽車內(nèi)飾設(shè)計中，儀表板的設(shè)計備受關(guān)注，作為汽車設(shè)計的核心組成部分，它的制造改良優(yōu)化對于提高汽車的整體效果和質(zhì)量至關(guān)重要。

一、汽車儀表板的概括

（一）汽車儀表板的種類

汽車儀表板按照材料進(jìn)行分類有兩種：硬質(zhì)汽車儀表板和軟飾汽車儀表板。車型定位不同、功能性不同，裝飾效果也不同，可以根據(jù)汽車的需求進(jìn)行針對性的合理化設(shè)計。如：載重大型車輛通常選擇硬質(zhì)儀表板[1]。

1、硬質(zhì)汽車儀表板：設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單，注塑成型，無需表皮裝飾，成本相比下較低。

2、軟質(zhì)汽車儀表板：包含緩沖層、骨架、表層。構(gòu)成不同采用的制造材料也各不相同，通常使用PVC表皮，通過搪塑、包覆、陰模成型等制造工藝呈現(xiàn)軟質(zhì)效果。

（二）汽車儀表板的性能需求

汽車的儀表板通常被安裝在前擋風(fēng)玻璃下方即駕駛員面前，方便駕駛員駕駛過程中的操作。儀表板還要通過不同的操作設(shè)計才能體現(xiàn)出它的功能性：

1、盡可能選取低碳環(huán)保的材料制造，同時保證無毒無害，保證駕駛?cè)藛T生命安全。

2、汽車儀表板的位置敏感，會受到很多其他因素的影響，如發(fā)動機(jī)散熱情況和光照因素，都會導(dǎo)致汽車儀表板表面溫度過高而產(chǎn)生變形。設(shè)計過程中要考慮到這一方面，確保儀表板的穩(wěn)定性，避免受到外界因素干擾，影響駕駛。

二、汽車儀表板的制造技術(shù)

（一）注塑工藝

注塑工藝是指在施工時把干燥后的塑料粒子加入注塑機(jī)中，用螺桿進(jìn)行剪切后利用料筒加熱熔融，最后冷卻成型。這是在制造汽車儀表板過程中最為廣泛應(yīng)用的一種加工工藝，用于加工制造軟質(zhì)汽車儀表板和硬質(zhì)汽車儀表板的部分零件。

（二）真空熱成型工藝

真空熱成型工藝指再加工PVC和TPO處理后的材料，使其成為相應(yīng)產(chǎn)品形態(tài)的一種加工方式。主要應(yīng)用于軟質(zhì)汽車儀表板的表皮，將表皮加熱，達(dá)到玻璃點軟化的溫度時向密閉空間內(nèi)注入氣體，實現(xiàn)拉伸[2]。然后放置在冷卻裝置中進(jìn)行冷卻，從而獲得最終產(chǎn)品。而真空成型分為陽模真空成型和陰模真空成型兩種：

1、陽模真空成型：模具投資小、使用壽命長，有較高的生產(chǎn)效率。但是由于花紋為預(yù)先做好的，在表皮拉伸過程中花紋的效果會大打折扣。且對零件的圓角也有一定限制，要求R角大于1.5。

2、陰模真空成型：表皮拉伸后花紋效果好，有較高的生產(chǎn)效率。但材料利用率低，對設(shè)備的要求高，成本較高。且小于R1的圓角加工起來很困難。

綜合來看，陰模真空成型的花紋圖案不會因表皮拉伸而產(chǎn)生影響，具有更良好的外觀效果

（三）表皮搪塑工藝

表皮搪塑工藝指對表皮有紋路的搪塑膜器進(jìn)行整體加熱的一種工藝。把PVC模具和所需粉末盒對接嚴(yán)密后進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，此時粉末自然融化形成貼合膜器同形狀的表皮。模具冷卻后將粉末盒脫離，隨之取下表皮。將儀表板骨架和搪塑皮套放置于發(fā)泡模中，注入PU發(fā)泡料，熟化后即成為搪塑表皮發(fā)泡儀表板。相較于真空熱成型工藝，表皮搪塑工藝具有良好的耐熱性，且具有穩(wěn)定性，不開裂不變形，沒有接縫。但模具投資大，使用壽命短對設(shè)備要求極高。

（四）弱化工藝

汽車安全氣囊是從主駕駛方向盤和副駕駛儀表板的位置運行彈出保護(hù)人體的，所以在設(shè)計汽車儀表板時也要注意副駕駛的區(qū)域，考慮到對氣囊門的弱化設(shè)計。以此保證副駕駛區(qū)域的安全氣囊在人遇到危險時可以及時打開，保障安全氣囊的正常彈出。根據(jù)設(shè)計不同，弱化工藝分為激光弱化和冷刀弱化等。激光弱化是指通過激光手段加工安全氣囊，加工時確保把激光光束聚焦至0.2毫米左右，讓激光快速通過激光頭用定頻脈沖的方式作用到汽車儀表板上，按照需求形成小孔使用安全氣囊正常彈出。冷刀弱化是指對軟質(zhì)儀表板的表皮進(jìn)行弱化，以此保障汽車行駛安全[3]。

（五）吹塑工藝

吹塑工藝是指將塑型的型胚放置于模腔內(nèi)，壓縮空氣將其吹至膨脹，使其緊緊貼在型腔外壁上，經(jīng)過冷卻后定型得到薄壁產(chǎn)品。因大部分熱性塑料都能進(jìn)行吹塑工藝加工，進(jìn)行吹塑成型，因此目前大多數(shù)汽車的儀表板都是采取此工藝制造的。在汽車儀表板的設(shè)計中，儀表板的空調(diào)風(fēng)管便是采用此工藝進(jìn)行制造。

（六）表面處理工藝

儀表板不僅有實用性，還應(yīng)具有裝飾性。通常會運用特殊手段將其進(jìn)行表皮處理，使外表更美觀。好的表皮處理可以提升整輛汽車的檔次，也為駕駛員提供好的駕駛環(huán)境。常見的表面處理工藝有：電鍍、表面附模工藝等。

（七）切割工藝

在汽車儀表板的設(shè)計過程中，比較常見的儀表板的形式是軟質(zhì)儀表板的運用。需要將這種軟質(zhì)儀表板泡發(fā)。而對于不需要進(jìn)行泡發(fā)或者不需要表皮的部件就要進(jìn)行切割。目前常見的切割工藝有水刀切割和銑刀切割。隨著技術(shù)進(jìn)步，激光切割速度更快，精準(zhǔn)度高，不容易產(chǎn)生誤差，在很大程度上降低了成本消耗。

三、汽車儀表板的設(shè)計

儀表板的設(shè)計主要分為德系、美系和日系，不同系別的汽車儀表板的設(shè)計理念截然不同。汽車儀表板的實際特征也與其自身的架構(gòu)有著千絲萬縷的聯(lián)系，主要分為以下幾個方面：

（一）面板設(shè)計

設(shè)計汽車儀表板的面板要考慮很多因素，比如駕駛員的目視距離。正常人的目距在500毫米至710毫米之間，據(jù)多次實驗獲知最佳目視距離為550毫米左右[4]。再比如汽車方向盤與儀表板之間形成的空間夾角，要確保儀表板與眼睛和儀表板中線垂直，使駕駛員的視線和儀表板的平面角度為30度。

（二）操縱按鈕布局設(shè)計

操縱按鈕的布局直接影響到汽車的駕駛效果，要根據(jù)駕駛員操作按鈕的頻率來進(jìn)行設(shè)計。操作頻繁就將按鈕設(shè)計在駕駛員觸手可及的地方，為其提供便利。如果使用不頻繁就設(shè)計在稍遠(yuǎn)位置不影響正常操作即可。最大程度為駕駛?cè)藛T提供便利條件。

（三）儀表面罩設(shè)計

為了防止灰塵落入儀表，通常會設(shè)計儀表面罩覆蓋在儀表上。在面罩的設(shè)計上，設(shè)計師會根據(jù)汽車的構(gòu)造、外形、風(fēng)格、空間等多方面進(jìn)行考量設(shè)計。通常采用直立結(jié)構(gòu)設(shè)計，外面呈內(nèi)凹曲面，防止汽車儀表板受到光照反射，對駕駛員視線造成阻礙，影響駕駛?cè)藛T駕駛。

結(jié)束語：

汽車儀表板的設(shè)計關(guān)乎到汽車能否正常工作，尤其它的位置處于汽車的主操控區(qū)域，在駕駛者可視范圍內(nèi)，所以美觀性也成為了儀表板設(shè)計的重要考量因素。在對汽車需求越來越大的今天，汽車儀表板的制作技術(shù)一定要堅持不斷提高技術(shù)手段，并根據(jù)用戶需求針對性設(shè)計，在保障汽車安全的前提下提高審美即觀賞性，彰顯汽車獨特性，提高顧客的購買欲望。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳朝.淺談汽車儀表板的制造技術(shù)與設(shè)計[J].汽車世界，2019（6）：66-66.

[2]張斯磊.淺談汽車儀表板的制造技術(shù)與設(shè)計[J].時代汽車，2019（1）：90-91.

[3]趙喜吉，高磊.汽車儀表板的制造技術(shù)與設(shè)計分析[J].中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2019（40）：32.

[4]于廣達(dá).現(xiàn)代汽車儀表板成型與加工工藝技術(shù)綜述[J].汽車文摘，2020No.532（5）：47-52.