汽车顶棚自动生产线探析与实施

梁勇军 1   吴小龙 2

摘要：随着汽车行业的高速发展，汽车顶棚内饰的要求也越来越高，大众不仅仅要求顶棚的美观性，还要求顶棚具备环保和降噪的多功能，因此汽车顶棚材料的选择和制作流程都尤为重要。目前汽车顶棚自动生产线工艺已经不适合现代的发展，所以本文通过对汽车顶棚质量的要求指标分析和顶棚自动生产流程分析，设计一个新型的汽车顶棚自动生产线。

关键字：内饰顶篷；麻毡板；热压成型；热分析；自动化；生产线。

0引言

随着我国汽车产业的发展，大众对于生活水平的要求也越来越高，对汽车内部的装饰的品位也随之提高。汽车顶棚作为汽车内饰的重要部分，对其要求指标也很严格，汽车顶棚制作领域通过自动生产线完成顶棚的制作。国内传统的汽车顶棚自动生产线的成品质量不高、汽车顶棚类型单一，并且耗用大量的人力辅助容易发生意外，所以传统的汽车顶棚自动生产线已经被汽车顶棚制作领域淘汰掉，为了提高汽车车棚成品的质量以及简化自动生产线的流程，本文通过借鉴国外的汽车顶棚生产线工艺，插入其中的新鲜概念和方法对全新的汽车顶棚自动生产线进行研究分析与实施。

1汽车顶棚自动生产线与主要应用技术分析

汽车顶棚自动生产线工作系统复杂，其大致可分为上料系统、加热系统、上面料系统和加热成型系统，其中，基材的加热系统是自动生产线中的核心部分，决定着汽车顶棚的生产质量。目前我国汽车顶棚生产原料包括石英管、陶瓷和其他材料，根据不同材料的特性，采用的加热方式主要有热风对流加热、辐射加热、非接触性加热或接触性加压加热等四种加热方式。其中热风对流加热针对石英管材料，辐射加热对应陶瓷材料，这两种技术由于针对性较强，因此在生产中并不常用。在我国传统对汽车顶棚基材的加热过程中，为保障工人安全，采用非接触性加热，即通过运输工具将所用基材放入电容箱、加热炉等加热设备内进行加热，这些加热设备的优点在于体积大、结构简单、易于操作，能够加热大体积的基材，但缺点是加热能力有限 针对一些较厚的基材往往只能加热表面，基材内部温度无法达到要求，且加热时间较长、生产效率低、消耗较大，不利于汽车顶棚的自动化生产。因此目前我国大都采用接触式加热方式，加速基材之间的热传导，使温度在基材内部迅速传播，使其受热均匀，成为当今汽车顶棚自动生产线主要采用的基材加入方式。

2汽车顶棚自动生产线流程与实施

汽车顶棚自动生产线的工作流程包括多个步骤。首先，融合基材和上面料（部分可省略），然后由上料系统将基料运输到送料系统，再由送料系统以特别的运输方式运输到加热系统，通过电容机或加热器对基材进行加热，当温度达到要求时，将基材安全运输到装有模具的压制机中压制成型。由于基材的温度较高，增加了生产线的危险系数，因此，我国大部分汽车顶棚生产线都采用自动化模式。

1. 上面料；基材的上面料方式选择由汽车的大小和用途来决定，不同尺寸和功能的汽车所采用的上面料不同，例如乘用车体积较大，所采用的上面料大部分为整卷面料，体积较大，重量较沉，因此采用自动上面料装置。而商务车的尺寸较小，因此可采用人工上面料方式和机械自动上面料两种方式，针对某些特别汽车顶棚的生产，可不进行上面料步骤，直接进行基材上料。

第二，基材的上料；采用自动化的上料设备，能够准确且快速地将基料从运输车上通过运输管道运送到送料系统，自动上料设备节省了大量的人工操作，且上料过程简单、准确、快速，能够提升生产线的自动化应用，降低不必要的人力成本。

第三，送料；送料是指将基料传送至加热系统进行加热，由于靠近加热系统的温度较高，因此危险系数较大，生产线采用自动化运输系统，在上料设备、加热设备、送料设备和成型设备之间构建传输管道，协调整个生产线中基料的运输，加快运输效率。

第四，加热；基材的加热环节是整个生产线最重要的核心部分，将运输过来的基材放置在电容箱或加热设备中，进行接触性加热，使基材快速软化，具有可塑性，便于后期对基材进行抑制。且由于基材的加热效果直接影响汽车顶棚的质量，因此，要严格根据相关温度、时间参数，严格控制加热温度、压力和时间，保证加热质量。

第五，压制成型；压制成型工艺是指将加热后的基材放置在装有模具的压制机内进行定型，通过合模、排气、冷却和脱模四部分完成。汽车顶棚的制作首先将基料放置在模具中，以最快的速度使基料填充满模型，加速基料的合模速度。由于在压制过程中 相应的气体随着压制动作被冲击到基材内部，当基材内存在较多的气体时，易产生气泡、光泽度较差表面粗糙等缺陷，影响产品的美观，因此需在模具中设置相应的排气管道，排出压制过程中基材中产生的气体，然后经过长时间的冷却，待模具中的基材冷却到正常室温时，即可采用自动化设备打开模具取出产品。

第六，生产后的处理生产后的处理就是将已经压制成型好的汽车顶棚进行进一步的打磨、加工和裁剪，修理掉多余部位，然后进行封膜包装，便可运出生产线进行市场销售。

3结束语

本文首先通过对汽车顶棚自动生产线的主要应用技术进行分析，总结出上料系统、加热系统、上面料系统和加热成型系统四大系统，分析四个系统的应用技术，然后根据汽车顶棚的质量要求，设计一个新型的汽车顶棚自动生产线的生产流程，保证汽车顶棚的质量和简单的自动生产线流程。本文汽车顶棚自动生产线的研究与实施，对汽车顶棚领域存在重要影响意义。

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