多材料白车身产品开发工具和方法所面临的问题

综述

多材料白车身产品开发工具和方法所面临的问题

为了应对通过多材料设计来减轻整车质量所带来的生产挑战，需要一套针对多材料车身的产品开发工具和方法，而该套开发工具和方法需要解决的如下问题。①热膨胀系数。如果紧贴的两种材料的热膨胀系数差异很大，则产品开发工具和方法应能够给予警告。②化学反应。如果两种能够进行化学反应的材料相互接触，则产品开发工具和方法应能够给予警告。例如，如果设计碳纤维复合材料面板与铝组件相接触，则该产品开发工具和方法应能够帮助工程师判断铝中产生电化腐蚀风险是否能得到妥善解决。③材料连接技术的兼容性。该产品开发工具和方法要能够帮助工程师选择合适的多材料连接技术，或至少能知道不合适或不现实的连接技术。例如，热固性碳纤维复合材料板铆接就是一种不合适的多材料连接技术。④分割线。评价一种多材料连接技术的解决方案时，组件之间的分割线是很重要的。所使用的产品开发工具和方法应能够帮助产品开发团队评估在单位连接成本情况下分割线的合适位置。⑥装配工具。装配工具要适应不同轻量化材料的不同特性，传统车装配时都在车上定义了硬点作为装配工具和夹具的接口。而使用非传统材料会在不同方面影响这些接口，如材料的表面特性、柔韧性、几何多样性和公差，这就需要将额外的装配工具和方法反馈到产品开发过程中并优先纳入设计工具和方法中。

Fredrik Henriksson et al. SAE 2016-01-1332.

编译：张志阳