，盡可能以輕量的材料達(dá)到合適的剛度要求；
[0040]中間層200為強(qiáng)度適中，密度較小的塑膠材料制成，可使用3D打印技術(shù)制成其復(fù)雜的筋條結(jié)構(gòu)，如圖3所示，其結(jié)構(gòu)可為蜂窩結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、空間胞體結(jié)構(gòu)，同時(shí)中間層200也可以根據(jù)需要制成斷開式或者其他各種形式；
[0041]外表層100是由高強(qiáng)度的樹脂材料外面貼碳纖維片組成。
[0042]該外表層可由現(xiàn)有技術(shù)的生產(chǎn)工藝得到。代表性生產(chǎn)工藝有碳纖維接觸低壓成型工藝、手糊成型工藝。其特點(diǎn)是碳纖維增強(qiáng)材料的手工鋪放及樹脂浸入，利用真空袋或手工擠壓排出多余樹脂，獲得緊湊致密的碳纖維表層結(jié)構(gòu)。
[0043]如圖3所示，本發(fā)明結(jié)構(gòu)用于構(gòu)建車門下門檻邊梁的方法，具體設(shè)計(jì)實(shí)施方案如下:
[0044]步驟1、車身前座門框下邊框斷面核心層6骨架經(jīng)過輥彎、拉伸、壓模等工藝手段完成形狀構(gòu)成；
[0045]步驟2、車身前座門框下邊框斷面核心層骨6架過夾具支架定型調(diào)整裁剪至尺寸規(guī)格；
[0046]步驟3、車身前座門框下邊框斷面核心層6骨架置于整車裝配夾具待用；
[0047]步驟4、3D打印車身前座門框下邊框斷面中間層5 ；
[0048]步驟5、完成3D打印車身前座門框下邊框斷面中間層5裝配，采用對(duì)扣形式包覆核心層骨架，或者3D打印中間層直接套入車身前座門框下邊框斷面核心層6，采取輔助膠粘或壓型定位增強(qiáng)核心層6與中間層5的連接強(qiáng)度；
[0049]步驟6、將車身前座門框下邊框斷面中間層5和車身前座門框下邊框斷面核心層6構(gòu)成的組合體，作為車身構(gòu)件。通過螺栓、粘接等、工藝連接形式構(gòu)成車身整體；
[0050]步驟7、車身前座門框下邊框斷面外表層4使用碳纖維手糊成型工藝，樹脂浸潤(rùn)手工貼涂鋪設(shè)高強(qiáng)度碳纖維布；
[0051]步驟8、外觀涂漆打磨拋光。
[0052]如圖4所示，本發(fā)明結(jié)構(gòu)用于構(gòu)建車門門體的方法，具體設(shè)計(jì)實(shí)施方案如下:
[0053]步驟1、車門核心骨架8通過輥彎、拉伸、壓模等工藝手段完成形狀構(gòu)成。
[0054]步驟2、車門核心骨架8通過夾具支架定型調(diào)整裁剪至尺寸規(guī)格。
[0055]步驟3、車門核心骨架8放置于整車裝配夾具待用。
[0056]步驟4、3D打印車門中間層9制備。
[0057]步驟5、3D打印車門中間層9裝配，采用對(duì)扣形式包覆車門核心骨架8。采取輔助膠粘或壓型定位增強(qiáng)核心層與中間層連接強(qiáng)度。
[0058]步驟6、車門中間層9與車門核心骨架8構(gòu)成的組合體，作為車身構(gòu)件，通過螺栓、粘接等、工藝連接形式構(gòu)成車身整體。
[0059]步驟7、安裝適調(diào)車門附件。
[0060]步驟8、使用碳纖維包覆工藝，樹脂浸潤(rùn)手工貼涂鋪設(shè)高強(qiáng)度碳纖維布。
[0061]步驟9、外觀涂漆打磨拋光。
[0062]如圖5所示，本發(fā)明結(jié)構(gòu)用于構(gòu)建發(fā)動(dòng)機(jī)罩的方法，具體設(shè)計(jì)實(shí)施方案如下:
[0063]步驟1、3D打印發(fā)動(dòng)機(jī)罩中間層12。
[0064]步驟2、3D打印發(fā)動(dòng)機(jī)罩中間層12裝配采用專用夾具拼組發(fā)動(dòng)機(jī)罩中間層12。
[0065]步驟3、安裝適調(diào)發(fā)罩上鎖體、鉸鏈附件。
[0066]步驟4、使用碳纖維手糊成型工藝，樹脂浸潤(rùn)手工貼涂鋪設(shè)高強(qiáng)度碳纖維布。
[0067]步驟5、外觀涂漆打磨拋光。
[0068]由此可見，本發(fā)明突破傳統(tǒng)鈑金結(jié)構(gòu)車身的局限，提供一種剛度強(qiáng)度適合實(shí)際使用狀況，同時(shí)又能滿足車身輕量化要求的車身結(jié)構(gòu)斷面形式。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種輕量化車身結(jié)構(gòu)，包括核心層(300)、中間層(200)、外表層(100)，其中: 核心層(300)為鋁鎂合金構(gòu)成的支撐骨架，核心層(300)為中空結(jié)構(gòu)，其截面形狀為圓形、四邊形或六邊形； 中間層(200)為塑膠材料制成，中間層通過3D打印技術(shù)制成筋條結(jié)構(gòu)，所述筋條結(jié)構(gòu)為蜂窩結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或空間胞體結(jié)構(gòu)； 外表層(100)為高強(qiáng)度碳纖維布鋪設(shè)而成。
2.權(quán)利要求1所述輕量化車身結(jié)構(gòu)用于構(gòu)建車門下門檻邊梁的方法，其特征在于: 步驟1、車身前座門框下邊框斷面核心層(6)骨架經(jīng)過輥彎、拉伸、壓模工藝手段完成結(jié)構(gòu)形狀； 步驟2、車身前座門框下邊框斷面核心層(6)骨架通過夾具支架定型、調(diào)整、裁剪至尺寸規(guī)格； 步驟3、車身前座門框下邊框斷面核心層(6)骨架置于整車裝配夾具待用； 步驟4、3D打印車身前座門框下邊框斷面中間層(5); 步驟5、完成3D打印車身前座門框下邊框斷面中間層(5)裝配，采用對(duì)扣形式包覆核心層骨架或者將3D打印中間層直接套入車身前座門框下邊框斷面核心層(6); 步驟6、將車身前座門框下邊框斷面中間層(5)和車身前座門框下邊框斷面核心層(6)構(gòu)成的組合體，作為車身構(gòu)件； 步驟7、車身前座門框下邊框斷面外表層(4)使用碳纖維手糊成型工藝，通過樹脂浸潤(rùn)手工貼涂鋪設(shè)高強(qiáng)度碳纖維布； 步驟8、外觀涂漆打磨拋光。
3.權(quán)利要求1所述輕量化車身結(jié)構(gòu)用于構(gòu)建車門門體的方法，其特征在于 步驟1、車門核心骨架(8)通過輥彎、拉伸、壓模工藝手段完成結(jié)構(gòu)形狀； 步驟2、車門核心骨架(8)通過夾具支架定型、調(diào)整、裁剪至尺寸規(guī)格； 步驟3、車門核心骨架(8)放置于整車裝配夾具待用； 步驟4、3D打印車門中間層(9)制備； 步驟5、3D打印車門中間層(9)裝配，采用對(duì)扣形式包覆車門核心骨架(8)，并采取輔助膠粘或壓型定位增強(qiáng)車門核心骨架(8)與中間層(9)連接強(qiáng)度； 步驟6、車門中間層(9)與車門核心骨架(8)構(gòu)成的組合體，作為車身構(gòu)件； 步驟7、安裝適調(diào)車門附件； 步驟8、使用碳纖維包覆工藝，通過樹脂浸潤(rùn)手工貼涂鋪設(shè)高強(qiáng)度碳纖維布； 步驟9、外觀涂漆打磨拋光。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種輕量化車身結(jié)構(gòu)，包括核心層(300)、中間層(200)、外表層(100)，其中：核心層(300)為鋁鎂合金構(gòu)成的支撐骨架，核心層(300)為中空結(jié)構(gòu)，其截面形狀為圓形、四邊形或六邊形；中間層(200)為塑膠材料制成，中間層通過3D打印技術(shù)制成筋條結(jié)構(gòu)，所述筋條結(jié)構(gòu)為蜂窩結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或空間胞體結(jié)構(gòu)；外表層(100)是由樹脂材料外面貼碳纖維片構(gòu)成。本發(fā)明車身質(zhì)量減輕，將碳纖維高分子材料和鋁鎂合金合理的應(yīng)用到車身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，適當(dāng)替代以前的鈑金結(jié)構(gòu)材料，在保證安全的強(qiáng)度剛度性能前提下，使得車身的質(zhì)量得到減輕，油耗降低。
【IPC分類】B62D25-00, B62D29-04
【公開號(hào)】CN104590397
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510012934
【發(fā)明人】高暉, 羅庚, 楊興
【申請(qǐng)人】湖南湖大艾盛汽車技術(shù)開發(fā)有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2015年1月12日