严虎 陈全
摘 要:我国汽车在发展的过程中已经取得了相应的成锅,而汽车制造属于一项非常重大的工程,无论是前期的准备还是后期的制造都是一个非常复杂的流程,需要经过长期的设计开发和模型制造等工作才能达到生产的目标。为了能够保证设计出来的产品能够符合更多客户的喜好首先需要做的就是模型的制作,汽车油泥模型制作首先需要按照设计的总体性方案进行二维设计,之后再进行相应的三维样本制作,模型需要达到一定的质感,具有易于造型的特点,已经成为当前材质表现的软肋。本文将从汽车油泥模型制作的特点和相关技术的角度出发,探讨在模型制作过程中需要注重的要点,为我国汽车制造行业的发展提出一些针对性意见,为广大学者提供借鉴。
关键词:汽车油泥模型 制作特点 技术探讨
On the Characteristics and Related Technologies of Automobile Sludge Model Making
Yan Hu,Chen Quan
Abstract:China's automobile has made corresponding achievements in the process of development, and automobile manufacturing is a very important project. Whether it is early preparation or later manufacturing is a very complex process, which needs long-term design and development and model manufacturing to achieve the production goal. In order to ensure that the designed products can meet the preferences of more customers, the first thing to do is the production of the model. The production of the automobile sludge model first needs to carry out the two-dimensional design according to the overall design scheme, and then carry out the corresponding three-dimensional sample production. The model needs to achieve a certain texture and has the characteristics of easy modeling, and has become the weakness of the current material performance. From the perspective of the characteristics and related technologies of automobile sludge model making, this paper discusses the key points that need to be paid attention to in the process of model making, puts forward some targeted suggestions for the development of China's automobile manufacturing industry, and provides reference for the majority of scholars.
Key words:automobile sludge model, manufacturing characteristics, technical discussion
1 引言
傳统的技术人员在汽车模型的制作商通常会采用石膏或者是模板作为模型建设的原材料,以木质作为模型建造的原材料的使用保存时间较长,不容易变形和破损,具有一定的保存价值。而石膏制作的汽车模型相比较木质材料有更高的性价比,能够减少一定的成本,但是不易保存,容易受到环境的影响,后期的维护和翻修也存在一定的问题。经过长时间的探索和研究,日本的汽车制造商发现了新的原材料,用工业油泥作为汽车模型的原材料能够帮助解决传统材料中的不足。到了上世纪70年代初期,美国通用汽车公司开始将油泥用在汽车模型的开发和制作工艺上,从而使汽车制造企业摆脱了传统的石膏模型和木质模型[1]。我国在相关的汽车模型制作商也是在70年代早期就已经加入其中,并且受到很多汽车制造业的青睐,成为当前汽车油泥模制作的主要方式。
2 汽车油泥模型的特点
油泥模型是传统车身设计中用油泥雕塑的汽车车身模型,主要的目的是帮助汽车在投入生产之前的各项的实验工作,按照一定的比例制作出汽车造型的实际效果,供设计人员和决策者最终的审定。汽车油泥模型在设计过程中计算机辅助设计应用已经非常广泛,并且油泥模型因为它的高效和表现的真实性而仍被广泛的应用。油泥模型在实际的使用过程中便于加工和后期的修改,在油泥模型制作与开发,车身造型中所用的油泥,与一般的橡皮泥类似,但要求更高,油泥的材料主要成分有滑石粉62%,凡士林30%,工业用蜡8%。能够使用特殊的刮刀工具对其进行修改和塑造,并且按照汽车的真实比例进行塑造。通常先制作1:5的小油泥模型,经审定后再制作1:1的大模型。按照实际尺寸制作的油泥模型,可以配上真实的轮胎,以观察汽车整体造型的效果。最终达到与汽车本身一致的模型版本,给汽车的真实性生产带来一定的便捷。
3 油泥模型在车身设计中的应用
3.1 油泥模型前期的准备工作
油泥模型在开始制作模型之前需要针对制作的对象以及模型制作的场地有一定的准备工作。其中前期的准备工作包含手机模型数据、制作模型卡板和底座、打磨模型卡板和底座,模型卡板和底座的打磨工作需要作为重点内容进行建设,如果未按照相应的条件进行模型卡板的制作工作,那么接下来的泡沫模型就会出现较大的偏差导致后面的油泥制作出现不必要的麻烦。泡沫模型制作好后需要使用牙签和粘合剂固定,再压以重物直至泡沫模型和卡板底座完全固定[2]。
3.2 油泥的前期烘烤
汽车油泥模型在开始操作之前需要针对性的对其进行设计,以达到一定的实用性的特征,同时还需要针对设计的原型进行优化。设计的优化主要是通过烤箱的方式,因为常温状态下的油泥呈现出来的是固态,需要在软化的状态下才能进行使用。油泥烘烤的好坏对模型的质量是有很大的影响,为了确保油泥的使用状态能够达到最佳,烤箱烘烤的温度应当控制在适宜的范围之内,一般最适宜的温度为60℃左右,以达到软度适中的状态。烘烤在适宜的温度之内的油泥具有较好的塑造性,方便后期模型的塑造和修改,同时也为汽车模型的塑造带来更好的质量。模型制作人员在对模型进行设计和规划时,需要对油泥的每一种特性都有一定的掌控,确保在每一个特性都了解的前提下进行制作,让油泥模型在汽车的制造中能够体现出它的优势,为汽车制造行业带来自身的价值所在。
3.3 油泥的回收工作
油泥是一种可塑性较强的物体,无论是汽车内部的部件还是零件的塑造和修改都有较强的塑造性能,能够对所需的每一种尺寸都有着较好的掌握,方便性能较高。因此,在实际的模型制造的过程中通常会出现很多遗留下来的油泥,同时还会存在很多烘烤未使用和为烘烤状态下的油泥,对于这些油泥的回收工作同样是一个重点的建设工作。但是回收的标准一般是没有经过污染的或者是不影响下一次的使用的油泥才能对其进行回收和重复使用,因为经过污染的油泥本身的可塑性以及内在的一些物理因素已经发生了改变,会对后期的制作带来一定的影响。油泥的回收方式主要体现在以下两点:(1)针对少量的油泥的回收可以通过放入烤箱重新烘烤的方式,同时油泥之间的配比和配制需要达到均衡;(2)针对大量的油泥块,可以采用油泥回收机进行炼制,油泥回收机炼制过程中当油泥出现软化时,可以将其放在平板上进行揉搓,直至油泥溢出气泡为止,后再继续将油泥放至烤箱中烘烤,达到最佳的使用效果。
3.4 油泥的粗刮工作
设计制作人员将汽车的大致方向制作完成之后,需要对其进行精细的雕刻工作,我们将其称之为刮泥。刮泥工作的最终目的是能够保证汽车模型能够达到预期的效果,快速成型。同时对于多与部分来说,也要做到快速切削,对于一些制作过程中忽视的部分需要及时的填补,保证汽车模型的大致能够达到一个大体性标准,方便后期刮泥工作的进行。油泥的粗刮工作在进行的同时不能仅仅按照制作技术人员的感觉来,需要按照设计图纸和相应的三维视图进行刮泥工作,达到一定的审美观念以及美学规律。除此之外,还需要工作人员使用测量设备等在油泥上标注出相应的参考点,使用刀具或者是胶带等进行,保证模型的制作能够达到设计要领,同时在参考点的选择上需要保留相对较多的点,确保模型的精准度[3]。粗刮工作在完成之后,需要大致体现出汽车模型的整体性特征,为之后的精刮和填敷工作奠定基础。
3.5 油泥的精刮工作
油泥的精刮工作同样需要使用到三维视图,并且结合模型卡板来大致定型,可以用黑胶带来定线和区域,减少误差。对于一些细节性的处理需要使用特殊的工具进行刮泥工作,保证油泥模型的整体性和协调性能够更好的表现出来。精刮工作的重心是对粗刮工作中不能处理到的细节进行处理,按照设计圆形的比例将车身的整体性比例表达出来,对于汽车模型的整体性的要求更高。比如在精刮过程中汽车模型的曲面是一个较为复杂的工作程序,对于处理模型的小细节的处理上可以使用贴黑胶带的方式进行处理,再用刀片和小刮刀反复刮反复敷泥直到整个曲面与效果图充分契合。对于轮胎和其他装饰物的细节处理上可以让经验较为丰富的女生进行制作和处理。制作出整体性能较好、平整光滑的汽车模型,以此来达到精美的汽车模型的制作。
3.6 油泥的填敷
油泥的填敷工作需要结合汽车设计的三维视图进行上泥和填敷工作,有助于将汽车油泥模型的大致方向和整体性找准,然后用油泥大致进行填补。油泥的填敷相当于是一个重新塑造的过程,与雕塑的过程大致相同,都需要优先打好基础泥胚。在填敷的过程中针对一些细节性的处理同样是重点内容,例如:在填敷油泥的过程中汽车模型表面会出现气泡,具体做法可以使用“ 推”和“ 勾”的措施进行预防处理,借助手指间各个力度的不同,将出现气泡的部位进行填补,保证气泡之间的整体性能能够达到预期的标准,提升气泡与油泥之间的附着力,保证油泥之间的贴合,直到填敷满整个胎基。同时还应当注重填敷的厚度问题,确保厚度不能过厚或者是过薄[4]。
4 汽车油泥模型的应用
传统的汽车油泥模型的制作主要是按照1:5或者是1:1比例进行制作的一个过程,主要的目的是为了还原和体现效果图中未能明确表达的汽车部件的部位。随时科技技术的不断提升,现代车身设计流程已经借助了计算机辅助车身设计的方式进行汽车模型的设计,这就是专业术语中表达的"仿形法",用计算机辅助设计手段取代了传统车身方法中的主图板制作等步骤,改用计算机完成数学模型,作为生产准备文件。已经成为当前汽车油泥模型广泛使用的一种信息技术。
5 结语
汽车油泥模型在制作的过程中主要是帮助还原三维视图中无法直接看到的细节部门,为后续的汽车制造和生产带来一定的便捷,对于汽车生产企业后续的生产和发展具有十分重要的意义。本文简单从汽车油泥模型制作的特点出发,探索在制作模型的过程中需要注重的点进行分析,为汽车油泥模型的制作带来技术上的解读。模型制作技术人员需要不断地强化自身技术,帮助促進汽车油泥模型制作的发展,为汽车企业的发展带来更多的新技术。
项目名称《以项目为导向的四维时空中工程制图的艺术表现》,阶段性成果 武汉华夏理工学院,2020年教学研究项目。
参考文献:
[1]杨兴,陈龙,孙红叶.轿车风洞油泥模型的设计与制作[J].世界制造技术与装备市场,2020,No.166(01):53-55.
[2]徐定宗,赵斌.油泥铣削技术在油泥模型制作中应用的意义[J].轻型汽车技术, 2019,352(Z1):64+71-74.
[3]刘飞,段伟,高文成.1:1油泥模型在商用车造型设计中的应用[J].汽车实用技术,2020,v.45;No.320(17):72-73+100.
[4]雷邦成,韦东林,邓良勇.汽车造型设计油泥模型骨架的设计研究及应用[J].时代汽车,2019,000(003):99-101.