CN207772547U - 一种非金属复合材料轻量化机舱盖 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种非金属复合材料轻量化机舱盖，包括机舱盖本体，所述机舱盖本体的背面设有锁扣安装板、缓冲垫块、铰链安装板和加强板，所述锁扣安装板设于机舱盖本体背面的后侧；所述缓冲垫块设于锁扣安装板左右两侧；所述铰链安装板设于机舱盖本体背面的左右两侧；所述加强板设于机舱盖本体背面的一侧；所述机舱盖本体依次包括ASA+ABS吸塑表皮、玻璃纤维毡加强层、纸蜂窝芯材，通过喷涂聚氨酯材料并运用模塑技术复合成型。本实用新型一种非金属复合材料轻量化机舱盖，重量轻，相对于钢板冲压件，减重比例大于35％；硬度和刚性好，邵氏硬度大于60，弯曲强度大于40Mpa；满足法规要求，复合材料对人体的伤害优于钢板对人体的伤害，更符合行人保护上的法规要求。

Description

一种非金属复合材料轻量化机舱盖

技术领域

本实用新型涉及汽车构件技术领域，具体地说是一种非金属复合材料轻量化机舱盖。

背景技术

低碳环保已成为发展的主旋律，节能减排是每个企业、每个公民的责任与义务。随着社会经济的快速发展，人们生活水平的不断提高，对汽车的需求和使用频率逐渐增大，对能源的消耗也就越来越大，实现汽车的节能减排意义重大，据汽车行业分析，汽车重量每减重10％，能量消耗可降低6％～8％，因此，汽车轻量化势在必行。

传统汽车机舱盖为钢板冲压、焊接、包边、涂装型式。经过多年的应用、发展和不断优化，钢板冲压零部件的轻量化基本达到极限，很难有大幅度的提升；钢铁冶炼污染严重，钢板冲压工艺复杂、需要大量的工装模、夹、检具，还要进行涂装、对环境污染极大。此类零部件不但重量重，而且生产过程也消耗大量能源。

一些车型机舱盖应用了铝合金冲压成型、碳纤维高压RTM成型，虽能减轻重量，但成本远高于钢板冲压件，满足不了产品的性价比市场竞争力，从而限制了这两种材料的批量化应用，至少目前阶段还无法替代钢板冲压型式的机舱盖。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种新型低密度、高强度的非金属复合材料应用在汽车机舱盖上，以实现轻量化。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

一种非金属复合材料轻量化机舱盖，包括机舱盖本体，所述机舱盖本体的背面设有锁扣安装板、缓冲垫块、铰链安装板和加强板，所述锁扣安装板设于机舱盖本体背面的后侧；所述缓冲垫块设于锁扣安装板左右两侧；所述铰链安装板设于机舱盖本体背面的左右两侧；所述加强板设于机舱盖本体背面的一侧；所述机舱盖本体依次包括ASA+ABS吸塑表皮、玻璃纤维毡加强层、纸蜂窝芯材，通过喷涂聚氨酯材料并运用模塑技术复合成型。

进一步地，所述ASA+ABS吸塑表皮厚度为1mm～2mm。

进一步地，所述机舱盖本体的厚度为2mm～10mm。

本实用新型一种非金属复合材料轻量化机舱盖，重量轻，相对于钢板冲压件，减重比例大于35％；硬度和刚性好，邵氏硬度大于60，弯曲强度大于40Mpa；满足法规要求，复合材料对人体的伤害优于钢板对人体的伤害，更符合行人保护上的法规要求；NVH性能，蜂窝夹芯结构具有优秀的吸音和抗震性能；成本低，在工装上的投入只有原技术的25％；产能高，采用轻质芯材夹层部件“一步成型法”，这种夹层结构部件能在较短的周期内实现经济化的生产。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型一种非金属复合材料轻量化机舱盖结构示意图；

图2是本实用新型机舱盖本体结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1和图2所示，本实用新型一种非金属复合材料轻量化机舱盖，包括机舱盖本体1，所述机舱盖本体1的背面设有锁扣安装板2、缓冲垫块3、铰链安装板4和加强板5，所述锁扣安装板2 设于机舱盖本体1背面的后侧；所述缓冲垫块3设于锁扣安装板2左右两侧；所述铰链安装板4设于机舱盖本体1背面的左右两侧；所述加强板5设于机舱盖本体1背面的一侧；所述机舱盖本体1 依次包括ASA+ABS吸塑表皮11、玻璃纤维毡加强层12、纸蜂窝芯材13，通过喷涂聚氨酯材料并运用模塑技术复合成型；所述ASA+ABS吸塑表皮11厚度为1mm；所述机舱盖本体1的厚度为6mm，局部可以减薄至2mm。

本实用新型一种非金属复合材料轻量化机舱盖的制备方法，用于制备上述的非金属复合材料轻量化机舱盖，所述玻璃纤维复合材料轻量化前舱托架通过夹芯成型(PHC)的工艺成型，其步骤如下：

(1)制备ASA+ABS吸塑表皮11，采用阴模吸塑的工艺将外购的ASA+ABS塑料板材制成1mm的吸塑表皮。并将制备好的ASA+ABS吸塑表皮11放置于成型模的下模(凹模)中；

(2)制备塑料预埋件，对其表面进行预处理，以加强其与聚氨酯涂层之间的粘性。并将制备好的塑料预埋件放置于成型模的上模(凸模)中；

(3)制备基材，在夹板上铺设材料，材料铺设顺序为玻璃纤维毡加强层12、纸蜂窝芯材 13、玻璃纤维毡加强层12。由机器人将铺设好的材料抓取至聚氨酯喷涂系统浸润。

(4)模压成型，由机器人将制备好的基材放入一个加热好的模具中，并在130℃-140℃的温度下直接模压成型。

(5)零件后整理，零件取出模具后由五轴加工系统进行修整，检验合格后包装入库。

本实用新型一种非金属复合材料轻量化机舱盖，重量轻，相对于钢板冲压件，减重比例大于35％；硬度和刚性好，邵氏硬度大于60，弯曲强度大于40Mpa；满足法规要求，复合材料对人体的伤害优于钢板对人体的伤害，更符合行人保护上的法规要求；NVH性能，蜂窝夹芯结构具有优秀的吸音和抗震性能；成本低，在工装上的投入只有原技术的25％；产能高，采用轻质芯材夹层部件“一步成型法”，这种夹层结构部件能在较短的周期内实现经济化的生产。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种非金属复合材料轻量化机舱盖，包括机舱盖本体，所述机舱盖本体的背面设有锁扣安装板、缓冲垫块、铰链安装板和加强板，其特征是：所述锁扣安装板设于机舱盖本体背面的后侧；所述缓冲垫块设于锁扣安装板左右两侧；所述铰链安装板设于机舱盖本体背面的左右两侧；所述加强板设于机舱盖本体背面的一侧；所述机舱盖本体依次包括ASA+ABS吸塑表皮、玻璃纤维毡加强层、纸蜂窝芯材，通过喷涂聚氨酯材料并运用模塑技术复合成型。

2.根据权利要求1所述的一种非金属复合材料轻量化机舱盖，其特征是：所述ASA+ABS吸塑表皮厚度为1mm～2mm。

3.根据权利要求1所述的一种非金属复合材料轻量化机舱盖，其特征是：所述机舱盖本体的厚度为2mm～10mm。