一、内外饰试制流程

1. 相关定义及解释

快速样件 

快速样件是指在产品试制过程中使用各种类型的快速成型工艺而非通过量产工艺获得的零部件。 

 

广义上,快速成型技术包括快速成型制造(RPM,Rapid Prototyping Manufacturing)、快速模具技术以及 CNC 数控加工工艺等。 

 

其中快速成型制造(RPM)又包括光固化成型法(SLA)、分层实体制造法(LOM)、 选择性激光烧结法(SLS)和熔融沉积制造法(FDM)、3D 打印(3DP);快速模具技术包 括硅胶模具复模、树脂模具复模以及铝模、软钢模具加工。

 

 

试制验证目的 

外观评审、尺寸匹配验证、A 样车整车装配、其他整车研发过程的结构及性能试验。

 

汽车内外饰 

汽车外饰件是指车身外部对车身起保护或装饰作用的部件,以及具有独立功能的车身 附件。主要有:前后保险杠、散热器面罩、玻璃、天窗、车门外装饰板、外后视镜等零部 件。 

 

汽车内饰件是指车身内部对人体起保护作用或起装饰作用的部件。主要有:顶棚、地 毯、立柱护板、仪表板、副仪表板、行李箱护面、内后视镜等零部件。汽车外饰件与内饰件统称为汽车内外饰件。

 

 

术语 

零件状态:A 样件:试制工装制作的零件 B 样件:正式工装非量产工艺(如节拍等)制作的零件 C 样件:正式工装量产工艺制作的零件。

 

一汽乘用车试制数量 

新车开发 50-80 台份,一般分三轮,中间可能存在设计变更样件状态:A 样件→B 样件过渡 

 

试制周期 

1、新车开发整车试制:2 个月 2、零散类任务:15-45 天

 

2. 整体流程

 

 

具体开展过程 

①试制需求:专业设计师或试验员按照自己需要,提出试制需求,生成试制任务。相关的试制负责人,接收到试制任务,进行相应的零部件或试制工作。

 

设计师:尺寸匹配验证、 方案评审、试制装车。

 

试验员:零件试验、试制装车。

 

②工艺方案:根据零件试制数量、尺寸及用途,制定合理的试制工艺方案。包括:3D 打印、 CNC 手板、硅胶模具、树脂模具、软钢模具等。下图为采用快速模具工艺与非模具工艺的零件试制单价的变化情况:

 

 

由试制成本的变化趋势可以看出,在满足试制要求的前 提下,试制较少数量的零件易 采用 3D 打印、CNC 手板等制作 工艺,批量生产的试制零件应 采用快速模具工艺制得,成本最低。

 

③生产路线:按照试制流程规定,经试制方案评审会确定零件生产路线。

 

a 对于已经确定量产供应商零部件,可以将试 制任务委托给定点供应商来完成,同时试制负责 人对量产供应商的试制产品质量进行把关。 

 

b. 对于未确定量产供应商的零部件,在满足 需求试制工艺前期下, 在供应商平台或者潜在供 应商内选取符合条件的若干试制供应商,对于这些供应商通过试制系统进行比价招标。在满足零 件周期及质量的前期下,价低者中标。

 

对选取的试制路线由试制方案评审会议来进 行评审,最终确认试制路线。

 

④过程管控:对零件试制过程中的各个环节进行监督,主要指对影响试制样件质量的环节进行把控。通过对原材料的品质、复模所用母型的加工方法及精度、试制模具的精度、试制模具状 态、零部件表面处理等方面的监督控制已期望得到最佳状态的试制零部件(通过 SPTT 走访)。其中母型的加工方法主要有 CNC、SLA 等,加工得到的母型在经过操作者打磨处理之后, 通过三坐标检测仪检测关键尺寸,合格后用于复模。目前所采用的试制模具主要有硅胶模具、树脂模具和铝基模具。在满足试制目的前期下 需要选取最佳的模具形式。选取模具方式主要从以下方面进行考量:a. 试制样件数量;b. 试制周期;c. 试制成本;d. 试制样件质量等。 

 

展车制作:对于有表面纹理的展车试制,需要针对具体试制任务,分析可采用试制工艺 形式。目前常用的有喷涂裂纹漆、包覆、模具腐蚀或者雕刻等。

 

⑤评价验收:零件成品的质量检测。 

 

a. 试制供应商:试制完成的零部件要求试制供应商必须出具零件的相关尺寸性能检测报告,并且附带零件合格证。 

 

b. 试制任务负责人:试制任务相关负责人协调己方单位质检部门对厂家试制的样件进行 相关检测,零件符合图纸要求方能进行验收入库。

 

对于质量检测不合格的零部件: 

a. 如果不影响试制任务提出人的试制目的,由其在试制零部件让步接收单上签字确认后, 可以对零部件完成验收工作。 

 

b. 对于已经影响到试制验证目的零件缺陷,必须试制供应商对此批零部件进行返厂维修或者重新试制。

 

二、内外饰试制关键控制点 

 

内外饰试制关键控制点

原材料品质:无论是快速模具所使用的硅胶及树脂等材料,还是用于真空浇注或低压浇注的类 PP、 类 ABS 等液态原料,在材料价格和质量品质都存在较大差别。对于批量较大的试制产品应该选用质量较好的硅胶及树脂材料,较好的模具材料能保证在翻制多套产品后,模具仍具有较好的状态,能一定程度上保证翻制产品的外观尺寸质量,减少后续手工处理样件的工作量。

 

 

母型精度 :快速模具是用根据零件形状仿真加工的母型来进行复模制作,因此母型的精度直接影 响模具的精度,翻制模具之前需要对母型进行三坐标检测,尺寸检验合格方能使用。 

 

母型的获得方式有:CNC 手板、各种方式的 RP 工艺(3D 打印、SLA 等)。通过上述 方式获得的母型需要进行手工打磨处理、尺寸检测后方能使用。

 

 

模具形式 :对于尺寸较小的零件,一般采用硅胶模具真空浇注完成;但对于尺寸较大的零件,如 仪表板本体、保险杠本体等,由于模具尺寸较大,采用硅胶使模具整体刚度偏差,很难加 工出合格零件,因此要求使用树脂模具。 

 

此外,为了保证内外饰零件的装配点精度,要求零件的结构面(B 面)的卡扣凸台等 安装结构,必须使用镶块随模具整体一次浇注成型,不可通过后续手工粘接。

 

 

模具精度 :硅胶和树脂材料的快速模具,模具本身尺寸受温度影响较大,因此在模具设计和制作过程中,需要考虑到模具随温度变化的变形对零件尺寸的影响,根据其膨胀收缩率进行尺寸预控。 

 

零件检测 :要求使用检具或检测支架,对关键尺寸进行严格控制;对于一些要求精确的安装孔位 置还需要进行三坐标检测。

 

 

表面处理 :根据零件的具体用途,对试制样件进行相关的表面处理。喷涂颜色面漆、电镀或进行 特殊效果处理(比如颜色评审样车的颜色纹理效果,快速纹理以及包覆等)等。