CN108790322A - 一种汽车前围板隔热型复合减振板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车前围板隔热型复合减振板及其制备方法，具有：上钢板层和下钢板层；树脂层，设置在所述上钢板层和下钢板层之间；第一隔热层，设置在所述上钢板层和树脂层之间；第二隔热层，设置在所述下钢板层和树脂层之间，结构简单、装配精度较高、质量轻、易成型，并能很好的提升整车NVH性能及隔热、隔音效果，同时能够实现综合成本降低。

Description

一种汽车前围板隔热型复合减振板及其制备方法
技术领域
本发明属于汽车制造技术领域，尤其涉及一种汽车前围板隔热型复合减振板及其制备方法。
背景技术
汽车在行驶过程中，来自路面的颠簸，使得车体持续产生振动，同时发动机内部部件的高速旋转及往复运动，也产生大量的振动。汽车上噪声种类繁多，而且几乎所有的噪声源都会对车内噪声产生影响。因此车内噪声控制是一项比较复杂的工作，但归纳起来控制途径主要有三个方面：①减弱声源强度；②隔绝传播途径；③吸声处理。而发动机是整车噪声的主要来源，发动机本体的降噪措施将直接影响车内噪声。因此，车身结构设计之初就必须对车身的前围板、发动机舱等关键噪声传递路径进行分析，并加以声学设计。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：传统车身前围板的外前围处于发动机舱，内前围处于乘员舱，因此前围板内外均设计有吸音层、隔热垫，但由于内外前围有较多的固定螺栓，往往限制其厚度，从而影响了吸音、隔热的效果。当前，为解决这个矛盾问题，许多汽车制造厂商通过在前围板内外大量增设性能优越的隔热与吸音材料等措施，解决整车空间不足等局限性，虽然有些措施的减振降噪能力比较强，能略微减小材料厚度，但对整车空间布置贡献微不足道；同时采用性能优越的材料成本价格较为昂贵，无法在项目上推广应用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、装配精度较高、质量轻、易成型，并能很好的提升整车NVH性能及隔热、隔音效果，同时能够实现综合成本降低的汽车前围板隔热型复合减振板及其制备方法
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种汽车前围板隔热型复合减振板，具有：
上钢板层和下钢板层；
树脂层，设置在所述上钢板层和下钢板层之间；
第一隔热层，设置在所述上钢板层和树脂层之间；
第二隔热层，设置在所述下钢板层和树脂层之间。
相邻层之间粘接。
所述第一隔热层和第二隔热层为具有绝热性能、对热流能够起屏蔽作用的材料或复合体材料。
所述第一隔热层和第二隔热层分别喷涂在所述上钢板层和下钢板层上。
所述树脂层为聚合物粘弹性材料，该材料内部为高分子链式结构。
所述上钢板层和下钢板层的厚度为不等厚结构，上钢板层和下钢板层的厚度差在2倍以上。
所述树脂层厚度在0.03～0.08mm，所述第一隔热层和第二隔热层厚度在 0.05～0.15mm。
复合减振板采用热压复合工艺进行辊压加工。
一种上述的汽车前围板隔热型复合减振板的制备方法，包括如下步骤：
1)对上钢板层和下钢板层分别在表面处理设备上进行处理，清洗表面，保证钢板表面在涂覆前无油；
2)处理完后的上钢板层和下钢板层分别通过涂覆机进行涂覆隔热层，要求在上钢板层和下钢板层表面分别涂覆第一隔热层与第二隔热层，隔热层湿膜厚度控制在0.05-0.15mm；
3)涂覆后的上钢板层和下钢板分别进入预加热机进行加热处理，通过预加热炉使涂覆层中的有机溶剂充分挥发并使主剂活化，增加粘接强度；
4)再将树脂层夹入已固化好的下隔热钢板，通过涂覆机进行涂覆，树脂层厚度为0.03-0.08mm，再通过热复合机将上隔热钢板以及带有树脂层的下隔热钢板复合在一起；
5)利用固化炉使高分子阻尼材料发生交联反应；
6)采用冷复合方式，进行在线矫直；
7)最后进入冷却机内进行冷却。
复合后的材料进行冲压成型制备成前围板，并对其进行NVH性能分析。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果，结构简单、装配精度较高、质量轻、易成型，并能很好的提升整车NVH性能及隔热、隔音效果，同时能够实现综合成本降低。
附图说明
图1为本发明实施例中提供的汽车前围板隔热型复合减振板的结构示意图；
图2为图1的汽车前围板隔热型复合减振板的制备过程图；
图3前围板零部件示意图；
图4为前围板结构在车身上的安装结构示意图；
上述图中的标记均为：1、上钢板层，2、第一隔热层，3、树脂层，4、第二隔热层，5、下钢板层。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
参见图1-4，一种汽车前围板隔热型复合减振板，具有：
上钢板层和下钢板层；
树脂层，设置在上钢板层和下钢板层之间；树脂层的引入大大改变了传统钢板的隔音结构，由于在受到振动冲击载荷作用时，树脂会产生阻尼，通过能量损耗，从而起到消减和吸收振动的效果。当中间层树脂作反复剪切变形时，吸收的振动能量转化为热能，从而具有了减振效果，达到抑噪的功效。
第一隔热层，设置在上钢板层和树脂层之间；
第二隔热层，设置在下钢板层和树脂层之间。
相邻层之间粘接。层与层之间由胶粘剂(丙烯酸脂)形成的胶粘层粘接在一起。上下两层钢板与中间的隔热层、树脂层形成了隔热-吸音/隔音-隔热结构。
第一隔热层和第二隔热层为具有绝热性能、对热流能够起屏蔽作用的材料或复合体材料。由于隔热材料对红外辐射均具有较好的透过性，传热将占主导地位，材料通常具有质轻、疏松、多孔、导热系数小的特点。
为更好的提升隔热效果，所述的一体式隔热复合减振板设计了两层隔热层Ⅰ、Ⅱ，大大的提升了隔热保温效果。提升空间布置利用率。
第一隔热层和第二隔热层分别喷涂在上钢板层和下钢板层上，从而节省空间厚度。
树脂层为聚合物粘弹性材料，该材料内部为高分子链式结构。
上钢板层和下钢板层的厚度为不等厚结构，上钢板层和下钢板层的厚度差在2倍以上。
树脂层厚度在0.03～0.08mm，第一隔热层和第二隔热层厚度在 0.05～0.15mm。
复合减振板采用热压复合工艺进行辊压加工。
一种上述的汽车前围板隔热型复合减振板的制备方法，包括如下步骤：
1)对上下层钢板分别在表面处理设备上进行处理，主要目的防止深冲冷轧钢板表油污影响产品的涂覆隔热材料以及粘接性能，利用丙酮、丁酮拭清洗表面，保证钢板表面在涂覆前无油；
2)处理完后的上下层钢板分别通过涂覆机进行涂覆隔热层，要求在上下层钢板表面分别涂覆隔热层Ⅰ与隔热层Ⅱ，隔热层湿膜厚度控制在0.05-0.15mm；
3)涂覆后的上、下钢板分别进入预加热机进行加热处理，通过预加热炉使涂覆层中的有机溶剂充分挥发并使主剂活化，增加粘接强度；
4)再将树脂层夹入已固化好的下隔热钢板，通过涂覆机进行涂覆，树脂层厚度为0.03-0.08mm，再通过热复合机将上隔热钢板以及带有树脂层的下隔热钢板复合在一起；
5)利用固化炉使高分子阻尼材料发生交联反应，保证产品的粘结强度；
6)采用冷复合方式，进行在线矫直；
7)最后进入冷却机内进行冷却，主要采用风冷的方式，确保复合后的材料能够较快冷却，最终制备成产品。其次对隔热型复合减振板进行冲压成型制备成前围板，并对其进行NVH性能分析，由于上下两层钢板与中间的隔热层、树脂层形成了隔热-吸音/隔音-隔热结构。因此该结构能够很好的提升零部件的NVH及隔热性能。最后将制备好的前围板在整车上通过焊接工艺进行装配安装，最终实现整车NVH与隔热性能提高。
1.提出了一种新的制备工艺方案。与传统的制备工艺最大区别是增加了隔热效果的涂覆工艺，在提升钢板隔热效果的同时，为产品设计提供更多的可塑性。
2.解决了传统钢板NVH性能差、隔热效果不良、布置空间受限等缺陷，提供一种结构简单、能够进行冲压成型，并能提升NVH性能，同时又可以提高隔热效果的产品；
3.在保证隔音降噪的性能的前提下，实现整车轻量化，并同时实现综合成本降低。
既能提升整车NVH的性能，又能提升隔热效果；还能实现整车减重30％以上，综合成本降低20％以上；同时为前围空间布置提供很好的设计灵活性，提高了车内的人机工程。
采用上述的方案后，结构简单、装配精度较高、质量轻、易成型，并能很好的提升整车NVH性能及隔热、隔音效果，同时能够实现综合成本降低。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车前围板隔热型复合减振板，其特征在于，具有：
上钢板层和下钢板层；
树脂层，设置在所述上钢板层和下钢板层之间；
第一隔热层，设置在所述上钢板层和树脂层之间；
第二隔热层，设置在所述下钢板层和树脂层之间。
2.如权利要求1所述的汽车前围板隔热型复合减振板，其特征在于，相邻层之间粘接。
3.如权利要求3所述的汽车前围板隔热型复合减振板，其特征在于，所述第一隔热层和第二隔热层为具有绝热性能、对热流能够起屏蔽作用的材料或复合体材料。
4.如权利要求2所述的汽车前围板隔热型复合减振板，其特征在于，所述第一隔热层和第二隔热层分别喷涂在所述上钢板层和下钢板层上。
5.如权利要求4所述的汽车前围板隔热型复合减振板，其特征在于，所述树脂层为聚合物粘弹性材料，该材料内部为高分子链式结构。
6.如权利要求5所述的汽车前围板隔热型复合减振板，其特征在于，所述上钢板层和下钢板层的厚度为不等厚结构，上钢板层和下钢板层的厚度差在2倍以上。
7.如权利要求6所述的汽车前围板隔热型复合减振板，其特征在于，所述树脂层厚度在0.03～0.08mm，所述第一隔热层和第二隔热层厚度在0.05～0.15mm。
8.如权利要求7所述的汽车前围板隔热型复合减振板，其特征在于，复合减振板采用热压复合工艺进行辊压加工。
9.一种如权利要求1-7任一所述的汽车前围板隔热型复合减振板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)对上钢板层和下钢板层分别在表面处理设备上进行处理，清洗表面，保证钢板表面在涂覆前无油；
2)处理完后的上钢板层和下钢板层分别通过涂覆机进行涂覆隔热层，要求在上钢板层和下钢板层表面分别涂覆第一隔热层与第二隔热层，隔热层湿膜厚度控制在0.05-0.15mm；
3)涂覆后的上钢板层和下钢板分别进入预加热机进行加热处理，通过预加热炉使涂覆层中的有机溶剂充分挥发并使主剂活化，增加粘接强度；
4)再将树脂层夹入已固化好的下隔热钢板，通过涂覆机进行涂覆，树脂层厚度为0.03-0.08mm，再通过热复合机将上隔热钢板以及带有树脂层的下隔热钢板复合在一起；
5)利用固化炉使高分子阻尼材料发生交联反应；
6)采用冷复合方式，进行在线矫直；
7)最后进入冷却机内进行冷却。
10.如权利要求9所述的汽车前围板隔热型复合减振板的制备方法，其特征在于，复合后的材料进行冲压成型制备成前围板，并对其进行NVH性能分析。
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20181113

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