導(dǎo)語(yǔ)：模具設(shè)計(jì)和汽車(chē)制造工藝研究一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀(guān)點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師，歡迎參考。

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人們的生活水平大大提高，汽車(chē)成為人們?nèi)粘Ｖ饕慕煌üぞ撸藗儗?duì)汽車(chē)性能的要求逐漸提高。這就涉及到新型材料在模具設(shè)計(jì)和汽車(chē)制造中的合理應(yīng)用，能否最大限度的發(fā)揮新型材料的作用，提高汽車(chē)的整體性能。與傳統(tǒng)的材料相比，新型材料具有其自身諸多優(yōu)勢(shì)，更能全面滿(mǎn)足人們現(xiàn)代化生活的需求。也在一定程度上促進(jìn)社會(huì)的不斷發(fā)展。本文主要對(duì)新材料在模具設(shè)計(jì)和汽車(chē)制造工藝中的應(yīng)用進(jìn)行研究探討。

關(guān)鍵詞：新材料；模具設(shè)計(jì)；汽車(chē)制造

模具設(shè)計(jì)和汽車(chē)制造行業(yè)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，而模具設(shè)計(jì)和汽車(chē)制造所采用的材料在整個(gè)流程中的作用更是重中之重。近年來(lái)，社會(huì)發(fā)展迅速，對(duì)材料的要求更加嚴(yán)格，而傳統(tǒng)的材料在性能方面存在一些瑕疵，不能很好的滿(mǎn)足現(xiàn)代化的需求，由此改進(jìn)材料性能使之順應(yīng)社會(huì)發(fā)展潮流顯得尤為必要。由此，新材料應(yīng)運(yùn)而生，被應(yīng)用到模具設(shè)計(jì)和汽車(chē)制造工藝中，極大地滿(mǎn)足人們的高要求。

1新材料的解析和汽車(chē)材料的發(fā)展趨勢(shì)

1．1新材料的解析。新材料顧名思義就是最新發(fā)展的材料，與傳統(tǒng)的材料相比，最明顯的特點(diǎn)就是性能突出。極大符合人們對(duì)高科技的要求。新材料在國(guó)家“十三五”規(guī)劃中被稱(chēng)為“后起之秀”成為我國(guó)一項(xiàng)新興產(chǎn)業(yè)。并且根據(jù)相關(guān)材料市場(chǎng)的報(bào)告，材料行業(yè)的總產(chǎn)值增長(zhǎng)率較高，增速較快，是我國(guó)行業(yè)發(fā)展新的方向。新材料可以按照不同標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行劃分，比如按結(jié)構(gòu)組成和性能以及用途和性質(zhì)進(jìn)行分類(lèi)。其中按性能主要有結(jié)構(gòu)材料和功能材料兩大類(lèi)，按結(jié)構(gòu)組成上主要由金屬、有機(jī)高分子、先進(jìn)復(fù)合材料和無(wú)機(jī)非金屬材料組成，極大滿(mǎn)足生活生產(chǎn)的多種需求［1］。1．2汽車(chē)材料的發(fā)展趨勢(shì)。隨著時(shí)代的高速發(fā)展，汽車(chē)行業(yè)也發(fā)展迅速，人們對(duì)汽車(chē)性能有了新的要求，以便更好滿(mǎn)足多種需求。針對(duì)汽車(chē)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)說(shuō)，需要從三大方面入手，分別是輕量化、節(jié)能和環(huán)保。要達(dá)到汽車(chē)輕量化的要求，就必須在傳統(tǒng)材料的基礎(chǔ)上，不斷深入改進(jìn)汽車(chē)材料性能，使用新型材料，有效減少能源消耗和排放尾氣污染，提高汽車(chē)技術(shù)全面發(fā)展。對(duì)于汽車(chē)材料的未來(lái)發(fā)展方向主要是：鋼材材料使用率降低，新材料比如：有色金屬、復(fù)合材料等用量大大提高，新材料逐漸取代傳統(tǒng)材料，不斷應(yīng)用到模具設(shè)計(jì)和汽車(chē)制造中。

2新材料在模具設(shè)計(jì)和汽車(chē)制造中的應(yīng)用

2．1新材料在模具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。模具產(chǎn)業(yè)是我國(guó)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，在一定程度上影響我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展。根據(jù)我國(guó)目前情況，基礎(chǔ)模具的制造水平關(guān)乎著大多工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量，新材料正是順應(yīng)了社會(huì)發(fā)展潮流，也為模具設(shè)計(jì)帶來(lái)新的發(fā)展方向。模具設(shè)計(jì)需要考慮的因素比較全面，比如：在材料選取和制造工藝上要格外注意，特別是材料的選取對(duì)模具設(shè)計(jì)具有重要影響。新材料能有效提高模具設(shè)計(jì)的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。新材料與傳統(tǒng)材料相比，具有較好的靈活性和耐腐蝕性，優(yōu)勢(shì)明顯突出。應(yīng)用模具設(shè)計(jì)中的材料主要由不同種類(lèi)組成，分別是普通鋼、invar鋼、環(huán)氧樹(shù)脂以及鋁合金鈦合金等。普通鋼的特點(diǎn)是力學(xué)性能突出，成本也相對(duì)較低，比較適合型面曲率要求較小模具。invar鋼優(yōu)勢(shì)相較于普通鋼來(lái)說(shuō)更加明顯，不僅具有良好力學(xué)性能，同時(shí)成本和熱膨脹系數(shù)都比較低，能夠全面滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)復(fù)雜的模具設(shè)計(jì)要求，同時(shí)也能滿(mǎn)足不同尺寸和曲率要求。此外新材料在模具設(shè)計(jì)中一般采用的是數(shù)控加工技術(shù)，這種技術(shù)的特點(diǎn)是能夠提高模具的精準(zhǔn)度和生產(chǎn)效率。同時(shí)新型材料在模具設(shè)計(jì)中需要對(duì)模具表面進(jìn)行處理，傳統(tǒng)材料耐腐蝕效果差，新材料極大地彌補(bǔ)傳統(tǒng)材料的不足，在模具設(shè)計(jì)中添加了特殊的工藝，比如：對(duì)模具表面進(jìn)行激光和化學(xué)處理，同時(shí)進(jìn)行表面覆蓋工藝，這樣能有效保證模具表面光滑，同時(shí)抗腐蝕性大大增加，模具也不易變形。2．2新材料在汽車(chē)制造中的應(yīng)用。1）高強(qiáng)度鋼板在汽車(chē)制造中的應(yīng)用。與傳統(tǒng)的高強(qiáng)度鋼板相比，新型的鋼板是在低碳鋼的基礎(chǔ)上，融入了適量的微量元素，經(jīng)過(guò)復(fù)雜的工序而成，具有較好的抗拉強(qiáng)度和深拉延性能，是車(chē)身輕量化的重要組成材料，能大大減輕整車(chē)重量，改善車(chē)身性能。新型鋼板具有多種類(lèi)型，其中低合金高強(qiáng)度鋼板主要有含磷冷軋鋼板，此外還有冷軋雙向鋼板和烘烤硬化冷軋鋼板，不同新型鋼板都有其自身優(yōu)勢(shì)，一般汽車(chē)外板、頂蓋和車(chē)門(mén)等主要是用含磷冷軋鋼板，具有較高的強(qiáng)度和耐腐蝕性特點(diǎn)，此外點(diǎn)焊性能也較高［2］。另外冷軋雙向鋼板能很好滿(mǎn)足車(chē)身零件的要求，特別是形狀較復(fù)雜和強(qiáng)度要求高的零件。2）蜂窩夾芯復(fù)合板和泡沫合金板的應(yīng)用。蜂窩夾芯復(fù)合板具有多種分類(lèi)，主要是根據(jù)夾芯材料的不同劃分的，比如有玻璃布蜂窩和鋁蜂窩等，不同材料都有明顯優(yōu)勢(shì)，在汽車(chē)制造工藝中發(fā)揮著重要的作用。蜂窩夾芯復(fù)合板在車(chē)身上得到廣泛的應(yīng)用，主要是源于其輕質(zhì)抗震隔熱等突出特點(diǎn)的原因。其中以聚丙烯作為芯的鋼板有效減輕零件重量，同時(shí)沖壓成型更加簡(jiǎn)單。另外泡沫合金板密度較小，同時(shí)具有較好的彈性，能夠承受外力的沖擊，被廣泛應(yīng)用到汽車(chē)制造中。泡沫合金板也有很多細(xì)小的分類(lèi)，汽車(chē)制造中可以根據(jù)不同需求進(jìn)行不同選擇。3）輕量化迭層鋼板的應(yīng)用。迭層鋼板屬于復(fù)合材料，與傳統(tǒng)材料相比，具有較好的隔熱性能和防震功能，被大量應(yīng)用到發(fā)動(dòng)機(jī)罩和車(chē)身底板等部件中［3］。鎂合金具有密度較小，導(dǎo)熱性能好等特點(diǎn)，特別適合在汽車(chē)工業(yè)中的應(yīng)用。鎂合金在車(chē)身中應(yīng)用較多，比如車(chē)門(mén)采用鎂合金材料制造，車(chē)門(mén)重量極大降低，另外在前后擋板和方向盤(pán)中也有應(yīng)用。此外鋁合金優(yōu)勢(shì)也比較多，比如：比強(qiáng)度高和熱穩(wěn)定性好等，奧迪a2采用鋁合金材料，整車(chē)重量降低，有效達(dá)到汽車(chē)輕量化要求。還有一個(gè)重要特點(diǎn)就是鋁合金可以回收利用，避免不必要的資源浪費(fèi)。

3結(jié)束語(yǔ)

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展必然帶來(lái)新科技的發(fā)展，模具設(shè)計(jì)和汽車(chē)制造工業(yè)是我國(guó)行業(yè)發(fā)展的重要部分，傳統(tǒng)材料顯然不能很好滿(mǎn)足現(xiàn)代化發(fā)展需求，所以新材料在模具設(shè)計(jì)和汽車(chē)制造中的應(yīng)用尤為重要，關(guān)乎著我國(guó)整體經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。所以在模具設(shè)計(jì)和汽車(chē)制造工藝中，我國(guó)要充分發(fā)揮新材料的優(yōu)勢(shì)，不斷融入高新技術(shù)元素，提高模具質(zhì)量和汽車(chē)整體性能，不斷滿(mǎn)足大眾多種需求，同時(shí)也提高我國(guó)經(jīng)濟(jì)的整體競(jìng)爭(zhēng)力。

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［3］包巖，邢雪松，王振．汽車(chē)用新材料要求分析［J］．南方農(nóng)機(jī)，2017，48（4）：42．

作者:郭 容 劉咸超 楊 越 單位:宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院