一种尾部铝合金装饰条结构设计

刘绍娟

摘 要：文章依据新市场需求及现有不锈钢装饰条的外观质量缺陷，设计一款新的适合装配环境要求、外观质量要求及市场需求的尾部铝合金装饰条。

关键词：尾部装饰条 铝合金 不锈钢

A Structural Design of Tail Aluminum Alloy Decorative Strip

Liu Shaojuan

Abstract：Based on the new market demand and the appearance quality defects of the existing stainless steel decorative strips， the article designs a new tail aluminum alloy decorative strip suitable for assembly environment requirements， appearance quality requirements and market needs.

Key words：tail trim， aluminum alloy， stainless steel

1 引言

在经济飞速发展的环境下，人们的生活水平在不断提升。随着人们生活水平的提升，对汽车的要求也越来越多，为了满足大众的要求，汽车设计开发也日益多元化。汽车上腰线一圈的环形亮条是比较流行的一种趋势，一般车型仅水切及侧窗上带亮条，尾部带亮条（图1所示）的车型较少。近几年采用铝合金比较高端的外观亮条应用越来越多，铝合金哑光及高亮黑饰条在外观上展现出来的高端感相比不锈钢更好，受到越来越多主机厂的青睐。因铝合金的加工工艺相对不锈钢而言比较复杂，总成结构也就会比较复杂，相比不锈钢亮条，尾部采用铝合金饰条的车型更少。

2 现有结构及特点

不锈钢亮条因具有良好的耐腐蚀性能及加工工艺相对简单且可以和本体一起注塑成型，在汽车上应用比较广泛;但因本身材料的延展性较差，折弯位置易出现发白发雾等较难解决的外观质量问题，限制了不锈钢饰条在汽车上的日益多元化的设计需求。铝合金装饰条因加工工艺复杂、表面处理对环境因素影响比较大，加上无法和本体注塑成型，必须采用后装配等因素，结构复杂且成本高，在中高端车型上应用较多，在中低端车型上应用比较少。目前约95%的中低端车型中，后挡玻璃下端的环形亮条均采用不锈钢亮条，采用铝合金高亮黑或哑光饰条的车型较少。

采用不锈钢作为车身腰线环形装饰条的车型，一般采用以下三种成型方式：

1）和本体一起挤出成型（图2所示）：不锈钢饰条与本体一起挤出成型，成型拉弯后通过卡扣或者卡装结构装配到尾门外装饰板上，在随尾门装饰板一起装配到尾门上，或者拉弯成型后直接装配到尾门钣金上（类似水切挤出后拉弯后装配到车门钣金上，尾门钣金需要提供一道安装翻边给饰条卡装）。

此成型方案需要一副挤出成型模、一副三维折弯模、两副封端模，挤出成型模及封端模相对比较简单，三维折弯模相对复杂一点，但总体来说成型工艺都相对比较简单，成本较低。

2）和玻璃一起注塑成型（图3所示）：不锈钢亮条挤出成型后，放到模具里面与玻璃一起注塑成型，成型后随玻璃一起装配到尾门钣金上。此成型方案总成成型模具都比较大，成本较高，成型难度大。与周围零件匹配，比较适用于后装配。

3）采用后卡装方式：不锈钢亮条及本体都单独成型，成型后通过胶带或者卡装结构装配到一起，在装配到尾门上。此成型方案结构数据比较复杂、成型难度大，成本较高，采用此结构的车型更少。

上述三种方案中，亮饰条均采用不锈钢亮条，但因不锈钢本身的特性，不锈钢折弯后易出现褶皱、开裂、发雾和发白等外观质量问题，饰条本体的两侧端头不能实现全亮面包覆，无法满足市场需求。

3 新结构及特点

1）新结构周围匹配关系及需要满足的要求

此尾部装饰条（如图1）与后挡风玻璃总成、扰流板副翼、尾门外装饰板均有匹配关系，匹配关系较多。从造型数据可以看出饰条两端与扰流板副翼的匹配关系为尾部装饰条压扰流板副翼，尾部外装饰条中间段与后挡风玻璃总成的匹配关系为尾部外装饰条压后挡风玻璃总成，尾部外装饰条下端与尾门外装饰板匹配，匹配关系为尾部外装饰条压尾门外装饰板，后挡风玻璃总成上端与扰流板的匹配关系为扰流板压后挡风玻璃总成，而扰流板副翼与扰流板是一个大总成，也就意味着后挡风玻璃总成需要在装配扰流板之前装配。尾部外饰条、后挡风玻璃总成、尾部外装饰条的装配顺序为：先装后挡风玻璃总成，再装扰流板及副翼，最后再装尾部外装饰条。也就意味着尾部外装饰条无法和后挡风玻璃总成一起注塑成型，需要单独成型后在装配。结合尾部外装饰条与尾门外装饰板的匹配关系及尾门外板上无尾部外饰安装翻边，尾部外饰板需装配到尾门外装饰板上在随尾门外饰板一起装配到尾门钣金上，即尾部外装饰条成型方式只能采用单独成型，且需要装配到尾门外装饰板上。

2）新结构材料选用

此车型外饰条两端端头需要采用全亮条包覆，结合不锈钢端头的缺陷，此尾部装饰的亮面采用铝合金（AL）材料。

此尾部外装饰条上端压扰流板副翼及后挡风玻璃总成，下端压尾门外装饰板。扰流板副翼、后挡风玻璃总成及尾门外饰板材料均为硬的，若与尾部外装饰条的铝合金亮条直接匹配，会产生异响。与扰流板副翼、后挡风玻璃总成及尾门外饰板接触匹配位置只能采用软胶，避免匹配异响。为了与两端匹配的侧围固定窗玻璃包边颜色一致，无色差，尾部外装饰条的接触面材料选用TPE。

尾部外装饰条成型方式只能采用单独成型，且需要装配到尾门外装饰板上，装饰条上的铝合金亮条需要后装配，结合这三点尾部外饰条需要有硬骨架来支持卡装到尾门外饰板上及装配铝合金亮条的结构。软包覆材料为TPE，结合整个结构的韧性，骨架结构材料选用PP-GF30。

3）新结构详述

此尾部装饰条长约1.5m，铝合金亮条受空间限制无法自带卡装结构，只能采用3M胶带粘结到本体上。整根铝合金亮条宽度均一致，可采用挤出成型。尾部装饰条是卡装到尾门外装饰板上的，为了匹配尾部装饰条两端与侧围固定窗玻璃的DTS要求，尾门外装饰板上的安装孔为长方形孔，卡装结构若为饰条本体自带，结构比较复杂，结合现有结构及经验教训，采用后装式金属卡夹。饰条本体需要带金属卡夹的安装机构（间断式的），加上本体由TPE及PP-GF30组成，成型后无法三维折弯满足装配要求，只能采用注塑成型。

结合此尾部装饰条的装配环境要求、材料及结构特殊性，满足设计要求的结构（如图4所示）如下：

①本体采用双料注塑成型方案（PP-GF30+TPE），与玻璃、扰流板副翼、尾门外装饰接触的面均为TPE，可以有效的解决接触异响问题。PP-GF30骨架可以给铝合金、金属卡夹提供足够强度的安装强度。

②本体与尾门外装饰板的卡紧机构采用后装式金属卡夹，金属卡夹的位置可以适当左右调整，满足饰条装配需求，同时在尾门饰板需要拆卸返修时尾部装饰条可拆卸不用更换，可节约成本。

③铝合金亮面采用3M胶带粘结到本体上。

铝合金卡装本体采用PP-GF30和TPE两种材料一起注塑成型，铝合金挤出成型后折弯，在用3M胶带粘结到本体上，装配完亮面及金属卡脚后，最后在装配到尾门外装饰上。

4 结束语

此结构实现了饰条本体的两端头全亮面包裹，克服了因铝合金材料本身特性无法与饰板本体一体挤出或者一起注塑成型的问题，满足了后挡風玻璃、扰流板副翼、尾门外装饰板的装配顺序要求。此尾部外装饰条包括饰条本体和铝合金亮条，铝合金亮条卡接固定贴于饰条本体的上表面上，铝合金亮条的左右两端分别盖设于饰条本体的左右两端上，饰条本体可拆卸固定于尾门外装饰板上，为后续开发此类型零件提供了丰富的指导方向。

参考文献：

[1]孟佳，车门外铝饰条的样机氧化工艺，汽车工艺及材料，2015.03.