一种汽车冲压件结构的制作方法

本发明涉及汽车零件领域，特别涉及到一种汽车冲压件结构。

背景技术：

汽车质量每减轻1％，可节省燃料消耗0.6％-1.0％，汽车每减重100kg，co2排放量可减少约5g/km，在轿车中每使用1kg铝，可在其使用寿命期内减少20kg尾气排放。汽车轻量化成了必然趋势。

因此现有的汽车覆盖件一般是由铝合金材料冲压成型的，汽车覆盖件形状复杂，表面质量要求高，覆盖件表面上任何微小的缺陷都会在涂漆后引起光线的漫反射而损坏外形的美观，因此覆盖件表面不允许有鼓包、压痕、拉伤、起皱、波浪、缩颈、开裂及其他破坏表面美感的缺陷。但是现有的汽车覆盖件在重量、刚度及表面质量上还存在一定的缺陷，并且其不具有自清洁的功能，使用过程中极易积灰。并且存在不能够感知压力的问题。因此，提供一种能够感知压力、能够自我清洁的汽车冲压件结构就很有必要。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是现有技术中存在的汽车冲压件结构不能感知压力、不能够自我清洁的问题。提供一种新的汽车冲压件结构，该汽车冲压件结构具有质量轻、刚度好、表面质量好、能够感知压力值的特点。

为解决上述技术问题，采用的技术方案如下：

一种汽车冲压件结构，所述汽车冲压件结构是由坡莫合金板经拉延、切边、冲孔、整形制成的，所述坡莫合金板包括坡莫合金基层、位于坡莫合金基层上的压力检测层及位于汽车冲压件结构表明的清洁涂层，所述坡莫合金基层为铁镍合金层，所述坡莫合金层内含有稳定颗粒，所述稳定颗粒为碳化物颗粒，所述清洁涂层为纳米复合氟改性涂层。

本发明的工作原理：通过从下往上设置的坡莫合金基层、压力检测层、清洁涂层实现高强度、轻质、能够进行表面压力检测反馈、能够进行自我清洁的汽车冲压件结构。通过设置坡莫合金层，能够提高力学稳定性、延展性及耐磨腐蚀性。

上述技术方案中，为优化，进一步地，所述纳米复合氟改性涂层使用以下步骤制成：

(1)准备原料，包括纳米sio2,所述sio2原生粒径为7nm-40nm，纳米tio2，所述tio2原生粒径为21nm，甲基丙烯酸甲醋，丙烯酸丁醋，丙烯酸，苯乙烯，甲苯，甲基丙烯酸全氟辛烷醋，偶氮二异丁腈，单体、溶剂和引发剂；

(2)在真空反应釜中加入一份甲苯溶剂，升温至预定温度,将一份单体、溶剂和引发剂的混合物等时间间隔滴加到真空反应釜中，补加一份引发剂,将反应温度调整到70℃-114℃，反应4h-5h后加入含氟单体，再次补加一份引发剂,继续反应1h-2h后即得到具有一定分子量的氟改性丙烯酸树脂；

(3)在27℃温度下按树脂质量的95％和5％分别将纳米sio2和纳米tio2加入甲苯溶剂中,使用无极调速电动搅拌机混合均匀,用超声波清洗机超声振荡完全分散，加入步骤(2)中氟改性丙烯酸树脂,机械搅匀即得均匀分散的超疏水涂料，将超疏水涂料涂覆汽车冲压件结构表面,室温干燥后得到纳米复合氟改性涂层。

进一步地，所述反应温度为95℃。

进一步地，所述稳定颗粒为氮化物颗粒。

进一步地，所述稳定颗粒为硼化物颗粒。

进一步地，所述铁镍合金组分为68％重量的铁、14％重量的钼、6％重量的锰、4％重量的钴、7％重量的铜及1％重量的镍。

进一步地，所述压力检测电路包括ad转换电路，与ad转换电路连接的控制电路，与控制电路连接的人机交互界面；所述ad转换电路、控制电路及人机交互界面均与供电电路连接，所述控制电路包括dsp处理器。

进一步地，所述纳米复合氟改性涂层厚度为2um-4um。

进一步地，所述纳米复合氟改性涂层厚度为3um。

随着反应温度的提高引发剂分解加快，生产的活性中心增多，使形成的分子链变小，运动也相对容易，同时活性中心的增多也是的更多的含氟侧链被连接在分子链上。温度高于95℃继续提高反应温度，引发剂生成的活性中心增多得不明显，不成正比，接触角的增大也不明显，因此，课件反应温度为95℃为最佳。

按氟改性丙烯酸树脂的溶剂比例为1：1,将纳米sio2及tio2加入到溶液中制备涂层,考察纳米填料与氟改性丙烯酸树脂的比例对涂层接触角的影响。随着纳米填料加入量的逐渐增加涂层接触角不断增大。当其比例为1：1时,接触角达到160°,滚动角小于5°。继续增加纳米材料的量接触角增加比较缓慢。其原因是,纳米颗粒的加入量较少时涂层表面的粗糙度较小,液体始终浸润固体表面,接触角变化较小当涂层表面粗糙度增大到一定程度时,液体并不能完全浸润固体表面。液体和固体之间存在空气,接触角较大。

本发明的有益效果：

效果一，质量轻、刚度好、表面质量好；

效果二，能够预先感知压力值；

效果三，机械强度好。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1，汽车冲压件结构结构示意图。

图2，压力检测电路示意图。

图3，纳米复合氟改性涂层制作流程图。

图4，反应温度与接触角的关系示意图。

图5，纳米填料的含量对涂层接触角的影响示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

本实施提供一种汽车冲压件结构，如图1，所述汽车冲压件结构是由坡莫合金板经拉延、切边、冲孔、整形制成的，所述坡莫合金板包括坡莫合金基层、位于坡莫合金基层上的压力检测层及位于汽车冲压件结构表明的清洁涂层，所述坡莫合金基层为铁镍合金层，所述坡莫合金层内含有稳定颗粒，所述稳定颗粒为碳化物颗粒，所述清洁涂层为纳米复合氟改性涂层。

具体地，如图3，所述纳米复合氟改性涂层使用以下步骤制成：

(1)准备原料，包括纳米sio2,所述sio2原生粒径为7nm-40nm，纳米tio2，所述tio2原生粒径为21nm，甲基丙烯酸甲醋，丙烯酸丁醋，丙烯酸，苯乙烯，甲苯，甲基丙烯酸全氟辛烷醋，偶氮二异丁腈，单体、溶剂和引发剂；

(2)在真空反应釜中加入一份甲苯溶剂，升温至预定温度,将一份单体、溶剂和引发剂的混合物等时间间隔滴加到真空反应釜中，补加一份引发剂,将反应温度调整到70℃-114℃，反应4h-5h后加入含氟单体，再次补加一份引发剂,继续反应1h-2h后即得到具有一定分子量的氟改性丙烯酸树脂；

(3)在27℃温度下按树脂质量的95％和5％分别将纳米sio2和纳米tio2加入甲苯溶剂中,使用无极调速电动搅拌机混合均匀,用超声波清洗机超声振荡完全分散，加入步骤(2)中氟改性丙烯酸树脂,机械搅匀即得均匀分散的超疏水涂料，将超疏水涂料涂覆汽车冲压件结构表面,室温干燥后得到纳米复合氟改性涂层。

其中，如图4，所述反应温度为95℃，反应温度接触角最大，反应效果最好。随着反应温度的提高引发剂分解加快，生产的活性中心增多，使形成的分子链变小，运动也相对容易，同时活性中心的增多也是的更多的含氟侧链被连接在分子链上。温度高于95℃继续提高反应温度，引发剂生成的活性中心增多得不明显，不成正比，接触角的增大也不明显，因此，课件反应温度为95℃为最佳。

如图5，按氟改性丙烯酸树脂的溶剂比例为1：1,将纳米sio2及tio2加入到溶液中制备涂层,考察纳米填料与氟改性丙烯酸树脂的比例对涂层接触角的影响。随着纳米填料加入量的逐渐增加涂层接触角不断增大。当其比例为1：1时,接触角达到160°,滚动角小于5°。继续增加纳米材料的量接触角增加比较缓慢。其原因是,纳米颗粒的加入量较少时涂层表面的粗糙度较小,液体始终浸润固体表面,接触角变化较小当涂层表面粗糙度增大到一定程度时,液体并不能完全浸润固体表面。液体和固体之间存在空气,接触角较大。

具体地，所述稳定颗粒为氮化物颗粒或硼化物颗粒。

具体地，所述铁镍合金组分为68％重量的铁、14％重量的钼、6％重量的锰、4％重量的钴、7％重量的铜及1％重量的镍。

具体地，如图2，所述压力检测电路包括ad转换电路，与ad转换电路连接的控制电路，与控制电路连接的人机交互界面；所述ad转换电路、控制电路及人机交互界面均与供电电路连接，所述控制电路包括dsp处理器。

其中，所述纳米复合氟改性涂层厚度为2um-4um。

优选地，所述纳米复合氟改性涂层厚度为3um。在纳米复合氟改性涂层厚度为3um效果最佳。

尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本发明，但是本发明不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本发明精神和范围内，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。