Використання видування для створення легких інтер'єрів транспортних засобів

Видування виникло як ключовий виробничий процес для порожнистих автомобільних деталей, який забезпечує компроміс між структурною стійкістю та зменшенням ваги. Це підтримує процес видування, видуваючи нагріті пластикові заготовки в формувальні порожнини для створення гладких форм, які використовують менше матеріалу, але мають достатню міцність для витримування навантажень. Цей підхід стає все більш популярним серед автомобільних інженерів для паливних баків, повітряних каналів і резервуарів для рідин, де зменшення ваги деталей за рахунок оптимізації товщини стінок становить 20–35% порівняно з литтям під тиском.

Три основні варіанти видування охоплюють різні потреби автомобільної галузі:

• Екструзійне дмухове формування формує великі компоненти днища з рівномірним розподілом напружень
• Ін'єкційне дмухове формування виготовляє прецизійні внутрішні деталі з витриманими допусками
• Розтягування та дмухання виробляє резервуари для рідини з високою стійкістю до хімічного розкладання

Наприклад, використовувані марки матеріалів — це конструкційні термопласти, такі як поліетилен високої щільності (HDPE) та поліпропілен (PP), які забезпечують зменшення маси на 30–50% порівняно з металами та високу стійкість до пошкоджень при ДТП. Більш просунуті багатошарові системи безпосередньо вбудовують бар'єрні властивості в паливні магістралі. Оскільки процес використовує мінімальну кількість матеріалу, він відповідає цілям автовиробників щодо стійкого розвитку, а також дозволяє формувати складні канали для повітряного потоку та кріплення безпосередньо під час лиття, а не додавати їх на наступних етапах виробництва.

Інноваційні рішення в дизайні автомобільних інтер'єрів завдяки видуванню

Зменшення ваги в автомобільному дизайні за допомогою порожнистих конструкцій

Процес видування забезпечує отримання порожнистих однодеталейних компонентів, що дозволяє знизити вагу на 15–30% порівняно з суцільними деталями у автомобілі. Цей процес усуває зайві матеріали в несилових зонах і оптимізує розподіл товщини стінок для забезпечення статичної міцності конструкції. Крім того, зменшення ваги порожнистих видутин для впускних колекторів та повітропроводів системи опалення та кондиціонування (HVAC) становить 2,8–4,1 кг на деталь для легкового автомобіля, при цьому характеристики при зіткненні залишаються незмінними.

Методи об'єднання деталей шляхом видування

Метод спрощує проектування складання шляхом формування багатофункціональних елементів, таких як вбудовані корпуси динаміків і канали для проводки в цілісні дверні панелі. Центральна консоль, виготовлена ​​однією деталлю методом видувного формування, замінює 8–12 традиційних металевих/пластикових частин, зберігаючи 22% витрат на виробництво. Останні розробки навіть дозволяють сумісне формування гнізд для затискачів і виступів для гвинтів ще на першому етапі формування, що полегшує безпосереднє складання, тобто без додаткової обробки.

Естетична гнучкість для застосування в салоні автомобіля

Видувне формування забезпечує поверхневі покриття класу А з можливістю глибокого витягування для охоплювальних панелей приладів і профільованих підлокітників. Дизайнери включають текстури під дерево, матові покриття та кольорово-стійкі полімери безпосередньо в процес екструзії парISONу. Для преміальних автомобілів двостадійне видувне формування створює безшовні переходи між поверхнями з м'яким TPE-покриттям і жорсткими структурними основами з АБС-пластмаси.

Ефективність матеріалів та стратегії зменшення відходів

Порівняно з литтям під тиском, лиття видуванням зменшує споживання полімерів на 35–50% для деталей еквівалентного об'єму завдяки точним системам контролю парізона. Ведучі виробники досягають рівня використання матеріалів 98,2% шляхом замкненого циклу переробки обрізків.

Експлуатаційні переваги лиття видуванням для зменшення ваги

Оптимізація співвідношення ваги до корисного навантаження в салоні автомобіля

Порожнисті конструкції, створені за допомогою лиття видуванням, зменшують вагу компонентів на 35–50% порівняно з суцільними деталями, виготовленими литтям під тиском, з одночасним збереженням еквівалентної несучої здатності. Це дозволяє автовиробникам збільшити корисне навантаження для акумуляторних систем в електромобілях або додаткових систем безпеки в традиційних автомобілях.

Стійкість до ударів та показники безпеки

Компоненти, виготовлені методом видування, демонструють на 40% вище поглинання енергії на одиницю маси у порівнянні зі штампованою стальлю в симуляціях зіткнень. Конструкції спинок сидінь, вироблені методом видування, витримують зусилля понад 75 кН під час тестів на зіткнення ззаду та важать на 60% менше, ніж традиційні агрегати.

Вибір матеріалу для видування для застосувань у легких транспортних засобах

Автомобільні пластмаси: Порівняння інженерних полімерів

Останні досягнення у галузі композицій поліпропілену, армованого скловолокном, забезпечують на 40% вищі співвідношення жорсткості до ваги порівняно з традиційними варіантами.

Багатошарові рішення для підвищення функціональності

Коекструзійне видування дозволяє вирішити проблему суперечливих вимог до матеріалів за рахунок шарової структури. Багатошарові паливні баки забезпечують зниження ваги на 30% порівняно зі стальними аналогами та усувають необхідність вторинної антикорозійної обробки.

Вигідність і переваги виробництва при видуванні

Формування видуванням забезпечує вищу конкурентоспроможність у вартості під час виробництва автомобільних деталей у великих обсягах, оснастку та процес видування можна контролювати й адаптувати відповідно до ваших потреб. У той час як висока вартість лиття під тиском пов'язана з використанням дорогого сталевого обладнання, для видування потрібне простіше алюмінієве обладнання, що зазвичай зменшує початкові інвестиції на 30–50%. Середні витрати виробників зменшуються зі зростанням обсягів виробництва, оскільки витрати розподіляються на більшу кількість внутрішніх компонентів.

Майбутній розвиток: Тенденції видування в автомобільній галузі щодо зменшення ваги

Парадокс індустрії: стійкість проти вимог до продуктивності

Хоча понад 68% виробників автозаводів тепер вимагають наявності перероблених матеріалів у внутрішніх компонентах, провідні виробники подолали проблеми продуктивності, впровадивши екструзійно-видувні системи, які досягають рівня енергоефективності Euromap 10+, скоротивши споживання енергії на 30%.

Цифрова інтеграція та зрушення в сфері інтелектуального виробництва

Сенсорні машини для видування теплопластів тепер використовують аналітику в реальному часі для регулювання товщини стінки з точністю ±0,15 мм. Алгоритми передбачувального технічного обслуговування аналізують зміни крутного моменту двигуна та в'язкості розплаву, запобігаючи 92% зупинок виробництва до їх виникнення.

Часто задані питання

Які основні різновиди видування використовуються в автомобільному виробництві?
Три основні різновиди — це екструзійне видування, лиття видуванням та розтягування-видування, кожен з яких задовольняє різні автомобільні потреби.

Як видування сприяє зменшенню ваги автомобільних компонентів?
Воно забезпечує значне зменшення ваги за рахунок виготовлення порожнистих конструкцій, що може знизити вагу компонентів на 35–50% порівняно з суцільними литими деталями.

Які витратні переваги видування у виробництві транспортних засобів?
Видування є економічно ефективним завдяки меншим витратам на алюмінієві форми та масштабованості для високого обсягу виробництва, забезпечуючи зниження початкових витрат на форми на 30–50%.

Як видування відповідає цілям стійкого розвитку?
Шляхом мінімізації використання матеріалів і забезпечення циклічного перероблення виробництво видуванням відповідає цілям стійкого розвитку, одночасно дозволяючи реалізовувати складні конструктивні особливості.

Які матеріали найчастіше використовуються у видуванні для автомобільних застосувань?
Для цього зазвичай застосовуються термопластичні матеріали, такі як ПНД та поліпропілен, які забезпечують значне зменшення маси та високі показники безпеки при зіткненні.