基于长纤维增强反应注射成型的客车仪表台的开发

发布时间：2017-07-07 20:15

  本文关键词：基于长纤维增强反应注射成型的客车仪表台的开发

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【摘要】：随着社会经济的发展和人们环保意识的提高,人们在追求客车舒适性与安全性的同时,对于客车绿色环保性的要求也越来越高,这使得客车的重要内饰件仪表台引起了越来越多的关注。因此,如何开发出绿色环保、低成本且高性能的客车仪表台成为汽车内饰件公司提高核心竞争力的关键。在此背景下,本文以某公司的客车仪表台为研究对象,对仪表台材料、性能及成型工艺进行了深入的研究。首先,本文分析和总结了客车仪表台在生产过程中存在的一些关键问题,主要包括环境危害、材料成本较高、材料性能不足及成型质量缺陷等方面。并据此提出本文的仪表台开发目标：环保、低成本、高性能及高质量。其次,从开发目标出发对客车仪表台的增强材料进行选择,通过试验对黄麻毡、黄麻编织布、碳纤维网格布和玻纤毡四种材料的分析对比发现,黄麻毡增强复合材料符合环保和低成本的要求,同时能满足仪表台的基本性能要求,并可通过纤维表面改性处理显著提高黄麻毡增强复合材料的力学性能,因此可以选择黄麻毡作为仪表台的增强材料。再次,由于黄麻毡增强复合材料的性能还受到诸多因素的影响,为提高客车仪表台的材料性能,本文通过正交试验分析研究了纤维含量、浇注量和在模时间对仪表台材料性能的影响变化趋势和显著性水平,并利用加权综合评分法,得到了一组合理的影响因素组合。最后,为规范客车仪表台在实际生产中的工艺设置,确保仪表台具有较好的成型质量,本文利用CAE软件对仪表台的充模过程进行了模拟,分析了仪表台的成型质量缺陷,并优化了浇注轨迹和模具温度。
【关键词】：客车仪表台 增强纤维 力学性能 正交试验 工艺优化
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.837
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 1 绪论7-12
• 1.1 课题研究背景7-8
• 1.2 长纤维增强反应注射成型工艺研究现状8-11
• 1.3 论文主要研究内容11-12
• 2 客车仪表台生产现状分析12-18
• 2.1 客车仪表台的成型工艺12-13
• 2.2 客车仪表台生产中存在的问题13-16
• 2.2.1 对环境的危害13-14
• 2.2.2 仪表台材料成本较高14
• 2.2.3 仪表台材料性能不足14-15
• 2.2.4 仪表台成型质量缺陷15-16
• 2.3 客车仪表台开发目标及思路16-17
• 2.3.1 仪表台开发目标16-17
• 2.3.2 仪表台开发思路17
• 2.4 本章小结17-18
• 3 客车仪表台增强材料种类选择18-38
• 3.1 增强纤维种类及其性能18-19
• 3.2 不同纤维材料的成本、环保性分析19-20
• 3.3 不同纤维增强复合材料力学性能对比分析20-31
• 3.3.1 试验方案设计21-23
• 3.3.2 试样制备与力学性能测试23-27
• 3.3.3 力学性能测试结果分析27-31
• 3.4 纤维表面处理对不同纤维增强复合材料力学性能的影响31-36
• 3.4.1 试验方案设计31-32
• 3.4.2 纤维表面处理32-34
• 3.4.3 纤维表面处理试验结果分析34-36
• 3.5 本章小结36-38
• 4 客车仪表台材料性能的提高38-54
• 4.1 试验方案设计38-40
• 4.1.1 正交试验设计方法38-39
• 4.1.2 试验因素与指标39-40
• 4.2 黄麻毡增强复合材料力学性能影响因素分析40-51
• 4.2.1 试验因素对黄麻毡增强复合材料力学性能影响分析40-42
• 4.2.2 黄麻毡增强复合材料单指标影响因素优化42-51
• 4.3 基于加权综合评分法的影响因素优化51-53
• 4.3.1 综合评价模型51
• 4.3.2 制品评价指标51-52
• 4.3.3 综合评分法评价52-53
• 4.4 本章小结53-54
• 5 客车仪表台成型工艺分析54-65
• 5.1 结构反应注射成型填充理论基础54-56
• 5.1.1 结构反应注射成型充模过程特点及其影响因素54-55
• 5.1.2 充模过程中料液的主要流动行为55-56
• 5.2 充模过程模拟56-58
• 5.2.1 建立仪表台三维模型56-57
• 5.2.2 网格划分与修复57-58
• 5.2.3 设置工艺参数与浇注轨迹58
• 5.3 仿真结果分析58-60
• 5.3.1 充填时间58-59
• 5.3.2 气穴59-60
• 5.4 成型工艺分析60-64
• 5.4.1 浇注轨迹分析60-62
• 5.4.2 模具温度分析62-64
• 5.5 本章小结64-65
• 6 总结与展望65-67
• 6.1 总结65
• 6.2 展望65-67
• 致谢67-68
• 参考文献68-72
• 附录72

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本文编号：531664