首先，我們應該清楚在研發(fā)優(yōu)化輕質產品的過程中并沒有專利可查詢。相反，設計策略的選擇很大程度上由使用情況決定，每一次對于設計師來說都是一個全新和巨大的挑戰(zhàn)。由于幾乎沒有長久可依靠的指導方針和相關的條款，因而很難構建現(xiàn)代的汽車結構。研發(fā)過程一直就是個全新的內容，需要較髙水平的創(chuàng)造性，并具有跨學科的研發(fā)團隊，該團隊應覆蓋整個工程鏈，從最初的塑膠原料材料研發(fā)和加工，到產品的虛擬研發(fā)和生產工藝，再到整個輕質設計中的質量和回收利用。
為了使汽車結構更加符合成本可行性，在選定的驅動概念中，需要對重量比進行詳細的分析。比如說，有一點很明顯，考慮到前輪驅動，尤其是整車的前端，不只是前后碰撞區(qū)域，必須進行重量優(yōu)化，因為這是重量集中區(qū)域(動力裝置，傳統(tǒng)系統(tǒng))。這就需要使前后軸的重量分布達到平衡，以利于。汽車后部的輕質化結構對后輪驅動的汽車更有利，因為后部集中著較大的重量(差動齒輪等)。安全單元中，汽車頂部區(qū)域的輕質化措施是為了降低汽車的重心。在汽車底部，這就需要利用輕質材料，因為這樣可以避免汽車外殼和動力裝置將汽車的重心升高。
在研發(fā)汽車零件過程中，需要著重考慮零件的受載狀態(tài)，利用合適的材料和機構進行概念設計，總之需要考慮生產過程中的種種。在最初的研發(fā)階段，必須根據具體應用情況的技術經濟、維修性和可循環(huán)性作出正確的決定。根據現(xiàn)有的案例進行優(yōu)化設計以得到最佳的結果： 每一個新的或者較新的發(fā)展都應該基本的指導理論：所選擇的材料必須與結構和生產方法的選擇直接緊密相連。 整體構件具有很高的功能整合性，可以通過現(xiàn)代的注射成型和壓縮技術得到實現(xiàn)。與此相反，在差動機構中的單一元件的機構通常都很復雜，需要采用恰當的黏合技術將不同的材料黏合在一起。 在此處，膠合技術是一種冷黏合技術(T200C),適合于片狀材料的層合黏合，在此其他方法不能進行連接或者費用非常高。隨著膠合技術的不斷發(fā)展和完善，我們將看到越來越多黏合的支撐性連接。同時我們也將發(fā)現(xiàn)膠合技術將和其他的黏合技術聯(lián)合使用以彌補彼此的不足之處。組合的黏合技術將有利于得到更高的結合強度，這樣可以在較寬的范圍內得到相對均衡的作用力轉變，而單一的膠合技術會產生裂紋。 現(xiàn)在正需要適應性較好的黏合技術以挖掘輕質支撐機構的潛力，這些輕質支撐結構由塑料和/或聚合物基復合材料制成。比如說在2005版的汽車上，Remform螺絲用來直接將附件安裝到安裝板(KMU)上，這種安裝板是由PP-GF30制造的。通道和纜線通過整合芯片功能還保持在原來。 另一方面，金屬-塑料混合技術已經快速地應用在許多支撐機體元件上。這種混合技術是建立在這個基礎上的：結合金屬拉延成型和塑料注射成型技術這兩種方法，生產出隨時能安裝的具有很高的功能組合的元件。由于這些元件的剛性和強度對載荷的適應，所以可以通過這些方法得到更多的輕質元件。 在所需要的薄壁結構中，載荷區(qū)域和卸載區(qū)域通常是斷裂區(qū)域，這是由于薄壁截面和平板對于卡扣和凹痕比較。較大載荷范圍內的這種不穩(wěn)定性可以通過計算塑料肋板結構來大大地加以降低。比如說，在GFC-鋼鐵混合元件中，鋼鐵可以承受到其點的載荷，如果薄壁板是由玻璃纖維增強尼龍(PA6-GF)做成的，就可以避免其開裂。 除了通過加肋板增加構件的剛性之外，還可通過將塑料涂覆在金屬表面提高構件的多項功能。例如，一些功能性元件(插件等)通過一次注射成型將其固定到福特�？怂箠W迪A6的前杠上。同時也提高了構件的功能特性。這樣做既可以減少單個零件的數量和加工步驟，還可以降低裝配零件的費用。 由于其低密度性非常適合汽車結構的輕質化應用。在眾多的可用塑料中，幾乎每一種技術上的應用都可以找到一種滿足其特殊幾何要求、熱力學性能和美學等要求的塑料。塑料可以通過添加劑及增強劑對其性能產生巨大的改變，比如強度、彈性、潤滑性、電學性能、熱力學性能以及隔音性能，以及摩擦性和抗磨損性。 聚合物的多方面性能確保了其在汽車工程中的地位。應用的地方從汽車內部到引擎室，從結構性元件到外部車體部件。然而在內部和小部件上應用塑料幾乎沒有增長的空間，因為再拓展應用的可能性已經枯竭(例如鏡框、輪轂蓋等)。不斷增長的專門型汽車顯示在車罩下對于穩(wěn)定性好的高性能塑料以及復合技術(金屬-塑料合成物)尤其是對于大型的車體板和機構性元件有巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p> 推薦：
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