浅析汽车内外饰开发设计中的绿色概念

浅析汽车内外饰开发设计中的绿色概念

王向钱

长城汽车股份有限公司河北省汽车技术创新中心 河北保定 071000

【摘要】当前，我们越来越重视改变人民的居住习惯，强化对环境的管理，以维持生态环境。特别是在汽车工业中，要考虑汽车的能源消耗，融入绿色概念，在汽车内外饰装饰与设计方面，增强环保意识。为此，本文分析了汽车内外饰开发设计中的绿色概念。发展汽车内外饰的常见材质，可以将环保理念运用于汽车内外饰装饰的生产中，减轻环保的负担。推动新观念的融合，对各生产环节进行有效的管理，充分利用新型建材的作用，降低对生态的损害。

关键词：绿色概念；汽车内外饰；开发设计

0.引言

在国外，由于相对于国内的汽车生产相对比较成熟，在研发和设计的同时，也逐步朝着环保方向发展。随着人们的物质条件越来越好，越来越重视对汽车的外观和舒适度的要求，然而，随着环境问题日益严峻，在进行车内外饰产品的设计和研发时，必须把绿色理念和环保理念结合起来。尤其是在设计材料、产品应用等领域，更加重视使用新的材质，以促进整个市场的发展。以降低对环境的冲击，同时，也可以让汽车工业得到快速发展。

2.产品材料及其应用

2.1工程塑料

现如今许多汽车行业工程师都花费了大量的时间和精力用于新能源技术开发工作之中，为的就是让汽车生产过程实现绿色低碳。同时，在汽车行业也可以将工程塑料用于制造，由于工程塑料产品的轻量化特点，可以降低车辆的总重和燃油消耗，从而有效地缓解目前我国的汽车排放问题。而且设计人员能够对由工程塑料制作的零件进行良好的控制，确保其设计和造型符合生产要求。另外，工程塑料在可回收能源中，只要设计师们对其进行适当的应用与设计，就可以使我国的汽车产业实现绿色发展。

2.2免喷涂材料

近年来，国内的材料行业和模具生产技术得到了持续的发展，而免喷涂技术的发展更是迅速。软触感材料是一种聚丙烯树脂掺混了特殊乙烯-丙烯橡胶体的改性材料，具有良好的橡胶成份分散性，无需填充料；还可以将软触感树脂和玻璃纤维以提供柔软的触感和刚性。将免喷涂材料应用于工程中，既能提高产品的品质，又能为企业节省研发费用。使用免喷涂材料，既能提高使用者的感官感受，又能减少喷涂这样的高污染，且具有高报废率。目前很多厂家对汽车零部件的外观质量都有很高的需求，由树脂制作的汽车零件能够达到主机厂的效果，并且不喷涂层的产品相对于常规涂装技术来说，大大降低了对环境的影响，保证了涂装场地的环境品质。另外，免喷涂材料的价格也显著降低，原材料供应商还可以方便和快捷的对剩余的免喷漆进行回收和再次应用。

2.3生物材料

将生物物质充分运用于汽车内外饰，可以有效地节省石油及炼油化等不可再生资源的消耗。比如，我国某材料厂研制出一种以玉米淀粉等为主要原材料，经生物转化法生产的生物基环保尼龙（PA56）。在了解到生物原料的优越性之后，许多车辆厂商纷纷将玉米淀粉、麦秸等作为原料用于内外式的生产过程之中，对环境保护做出了积极而又重要的贡献。

2.4低VOC物质

在制造汽车的地毯、吸音棉等制品时，不可避免的会涉及到化学物质，其中以甲醛为主要成分的化学物质会导致车辆内部挥发性有机物的增加。VOC的来源包括：聚氨酯、油漆成膜材料、车辆装饰装修时的化学粘合剂。因为汽车内部空气中的甲醛，苯和二甲苯等有害气体对人体和环境都具有极其恶劣的影响，所以针对目前我国的机动车行业现状，制订了相应的法规，并制订了相应的法规，以保证各厂家对挥发性有机化合物的浓度进行严格的管控。

2.5薄壁化

实现汽车的薄壁化是为了使汽车的自重得到有效的减轻，所以汽车内外饰的研发和设计人员应该把重心放在汽车的塑化上，从结构、工艺、材料等方面进行改进。例如可以开发聚烯烃橡胶，因为该材料与聚丙烯复合之后能够呈现出明显的性能优势，已经超过了汽车内外饰中使用的其它材质。若能合理地减少弹性体的使用，还可以提高金属的流动性，减小工件的厚度，从而大大缩短汽车内外饰的制造周期。

3.产品设计

3.1结构设计

整个车身的结构设计中，内外饰的总重大约是240kg。因此，在车身内外的结构上应尽量选择质量较轻的材质，并尽量减少车身的重量，从而达到减少车辆油耗的目的。目前，部分汽车内部装饰构件仍然是由钢材构成，为了减轻车辆整体质量，可以使用工程塑料来代替一些钢材。就车辆的移动轨迹装潢结构来说，大部分还是以钢板为主，但是从总体上来说，其功能不强，仅仅作为一个摆设。通过对零件的结构进行合理的调整，采用其它材质代替钢材，采用的最常用的是工程塑胶。在钢板的焊接部分，也可以用无涂料的高光泽注塑工艺代替。

3.2可拆卸性设计

在汽车的设计初期，有关的设计者和制造者应该制定一个能够确保部分构件反复拆装、方便维修的可拆卸式结构。当车辆受损，不能再用时，可以将部分零件进行二次利用，达到节约资源、环保等作用。为便于拆装，必须在原有的焊接方法上进行替换，并采用便于拆装的方法。在汽车内外饰的环境设计中，不仅要考虑到材料与制品，还要考虑到环境与环境的关系。

3.3可回收性设计

在汽车的设计初期，要充分重视零部件的再循环，例如：零件的可回收性，回收价值，回收后处理等问题，以最大限度地利用汽车零部件和材料，减少相关零件或材料造成的污染和对环境的破坏。

4.产品工艺

4.1免喷涂高光无痕注塑工艺

汽车的内部装饰用的塑料制品和普通的钢铁结构的材质是不一样的，它必须经过油漆的加工才能达到高亮度和闪烁效果。因此，在车身内外饰设计时，采用非喷涂高亮无痕迹技术是非常有意义的。首先，采用不喷涂层、不留痕迹注射成型技术，避免了涂装时所排放出的有毒气体对周围环境造成的污染，减少了对周围的影响，从而实现了环保目标；其次，传统的喷涂技术可以在内外饰零件的表面产生热固性油漆，该涂料具有很强的强度，能够很好地将涂层与部件本体分开，但这种热固性喷漆零件给零件的回收带来了巨大的困难，给环境带来了破坏。最后，常规喷涂工艺非常繁琐，需要经过配置、喷涂、养护、运输等多道工序，要想获得理想的涂装质量，需要进行低漆、UV固化等各种工艺，这些工艺的繁杂程度势必会提高产品的生产费用。近年来，由于人们的环保观念不断增强，消费者对车辆的内外饰也有了更高的要求需要更多的可回收处理的塑形材料，并尽可能的降低对周围的影响，但是这种免喷涂高光无痕注塑工艺使用的材料比较特殊，还需要使用高光注塑模具。

4.2微发泡注塑成型工艺

微发泡注塑成型工艺是指在特定的压力下，由充气充填产品实现产品的成形。采用三个步骤实现了内外饰的微泡沫。第一个步骤：在加压条件下让二氧化碳或者氮气形成单溶体，最后得到一个微发泡产品。第二个步骤：经过长时间的冷却在制品中形成气泡核。减少整车内外饰的整体品质，已成为众多设计者关注的一个主要问题。由于微发泡注塑成型工艺中使用的是质轻的ABS、尼龙等材质，因此采用这种方法制造的汽车内外饰装饰可以在保持强度不变的情况下获得明显的减重效果，同时还可以使车身表面的微孔隙结构更为紧密、均匀。

5.结束语

在我国目前的汽车内饰和内饰的设计和制造中，通过结合现代化的绿色观念，能使汽车工业乃至整个国家的现代化和经济得到可持续发展。

参考文献

[1]张成林.汽车内外饰开发设计中的绿色概念浅谈[J].经济管理：全文版，2016（5）：00208.

[2]李天夫，郑仲勋.汽车内外饰开发设计中的绿色概念[J].工业c，2016（2）：00081.

[3]李泽，王燕飞.汽车内外饰开发设计中的绿色概念[J].城市建设理论研究：电子版，2016，6（12）：00158.

[4]陈绪强，康继超，崔许刚，李旭.汽车内外饰结构设计及成型工艺研究[J].内燃机与配件，2020（03）：103-104.

[5]韩付强.基于绿色理念汽车内外饰开发设计探究[J].汽车实用技术，2019（20）：74-75.