汽车顶盖设计及生产工艺流程
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汽车顶盖内饰层
PU板基材顶棚结构：
顶棚结构示意
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汽车顶盖内饰层
PU板基材顶棚生产工艺： 主要工艺有：干法和湿法。
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汽车顶盖内饰层
PU板基材顶棚生产工艺：
1 .干法工艺流程： { 底层无纺布→放卷→撒玻纤→撒粉→放PU板→撒玻纤→撒粉→预热→加热→复合 →冷却→收板→基材 ｝+面饰层 → 烘烤 → 冷漠成型 → 修边 → 压铆灯固定框 → 安装附件 → 顶棚总成 → 进入物流环节
汽车顶盖材料
顶棚材料： 由于不同车型顶棚内饰在材料上、结构上有所不同，为提 高隔音、隔热、降低噪声等效果，多采用各种纤维毡、聚 氨酯泡沫、聚乙烯泡沫等与其他材质粘合在一起的结构作 为衬垫，并与蒙皮材料(如无纺布、针织物等)通过一定的 方式粘合形成一体。
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汽车顶盖内饰层
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汽车顶棚设计
7）顶棚和前后风挡玻璃配合 和挡风玻璃间隙一般在3mm；
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汽车顶棚设计
8）顶棚和天窗的配合 天窗密封条一般要压住顶棚周边10mm，开口尺 寸根据天窗的要求确定。顶棚天窗开口的边缘 距离天窗密封条距离为1.5—2.0mm。
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汽车顶棚设计
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汽车顶棚设计
顶棚设计原则： ► 人机工程分析：头部空间的校核
① 以 H 点为起点， 做一条以Z 轴夹8° 的直线，与顶棚相交， 交点到H 点的距离一 般要L≥835mm
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汽车顶棚设计
热到熔融状态时将多层材料粘结在一起）
此工序需注意，基材各成分是否均匀，基材各层面是否出现分层现象
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汽车顶盖内饰层
成型工序
复合工序生产的基材经加热后 使基材充分软化经模具将基材 和面饰层同时模压成型即顶棚初形
此工序需注意，顶棚是否出现面饰层与基材分层，顶棚表面是否浸胶，顶 棚表面是否出现褶皱。
检查附件是否与顶棚贴合良好，保证热合线处最大断裂强度大于国家标准
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研究院
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汽车顶盖设计及生产工艺流程
汽车内饰
► 汽车内饰介绍 ► 汽车顶棚设计 ► 汽车顶棚工艺
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汽车内饰介绍
车的外观是给别人看的， 人们真正享受的是汽车 内饰所带来的舒适感觉。
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汽车内饰介绍
汽车内饰主要包括以下子系统： 仪表板系统、副仪表板系统、门内护板系统、顶棚系统 座椅系统、ABC护板系统、其余驾驶室内装件系统、 驾驶室空气循环系统、行李箱内装件系统、发动机舱内 装件系统、地毯、安全带、安全气囊、方向盘，以及车 内照明、车内声学系统等等。
► 与周边件的配合间隙、台阶、公差要求
1）顶棚和固定卡扣的配合
卡扣要卡紧顶棚和钣金，0 间隙配合，卡紧后要保证 卡扣至少留有3 个齿卡住钣金；
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汽车顶棚设计
2）顶棚与A、B、C柱护板的配合
A、B、C 柱护板要压住顶棚一般不小于10mm 护板压顶棚的干涉量一般为1mm， 顶棚和护板的配合一般是在顶棚上做出凹的台 阶， 同时护板的边缘也要有平滑的过度，不能有比 较陡的倒角；
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汽车顶棚设计
9）顶棚与帘式气囊的配合 顶棚与帘式气囊的配合,帘式气囊与顶棚的间隙 要保证5mm.
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汽车顶棚设计
► 制造工艺可行性（要求供应商确认） 主要是确认一些圆角及过渡型面是否可以加工出来
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汽车顶盖内饰层
硬顶： 随着汽车工业的发展，软顶已逐渐被成型硬顶所替代。 成型硬顶主要由饰面，泡沫层和基材三层组成，利用大型 成套生产设备，用热压成型法将它们复合成一个整体，成 为具有一定刚性和立体形状的内饰件。
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汽车顶盖
非天窗顶棚
天窗顶棚
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汽车顶棚设计
► 紧固方式 顶棚后部一般用塑料卡扣固定、前部用遮阳板的固定 座进行固定，如果后部有顶灯的可以通过顶灯固定， 如果没有可以用2－3个塑料卡扣固定，周围用乘客扶 手固定。
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汽车顶棚设计
► 风险分析 在顶棚的设计过程中除了上述的要点外，如果整车有侧气帘的配置，在设 计顶棚时要特别注意: ⑴顶棚和气囊模块的距离不能太大，否则气囊爆破时可能会偏向别的方向 ⑵顶棚安装点的布置要分布在边缘，容易产生撕裂线，使的气囊顺利爆破 ⑶气囊撕裂线部分的顶棚厚度比正常位置一般要减薄30%； ⑷顶棚和护板的配合不应太紧密
汽车顶棚设计
► 装配工艺可行性（要求装配工艺人员确认）
确定顶棚和周边件的装配顺序，分析对装配质量带来的影响，并 提出建议.
一般先固定后部的固定卡扣，然后是遮阳板的安装点，顶灯或中部的卡扣， 接着是车门密封条，然后是乘客扶手，最后是护板。后部的固定点为安 装基准点。
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汽车内饰图解
顶棚
遮阳板
顶灯
A柱护板
方向盘 中控 地毯
副仪表台
内后视镜 仪表台 门护板
座椅
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汽车内饰图解
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汽车顶棚设计
设计构想:
顶棚是车内部的一个大型覆盖件，和它配合的件很多，如立柱护板、遮阳 板、乘客扶手、前后顶灯、天窗等，因此在设计初期对边界的确认非常重 要，另外因顶棚是一个外观件，其表面的颜色纹理需与整车内饰的风格相 匹配，其开发流程一般如下： 造型－A面设计－结构设计－模具开发－样件匹配。 结构设计周期一般为1－2个月，树脂模具的设计制作周期一般为1－1.5个 月，金属模具设计制作周期一般为3－4个月。 在产品开发初期，一般先做树脂模具，在尺寸匹配确认后，再开金属模具.
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汽车顶盖内饰层
修边工序
这一工序的工作就是通过编程采用 三维高压水切割设备—机器人，对 顶棚毛边和孔位进行切割。
拿取顶棚需使用专用货架车及胎膜，放置顶棚出现褶皱
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汽车顶盖内饰层
高频热合工序
有些顶棚（特别是欧洲车型）总成上 有金属的顶灯固定框，这一工序的 工作就是将灯固定框压铆到顶棚上。
成型顶棚材料分类：
基材： PU 板基材、PS 板基材(聚苯乙烯)、FS 板基材、废纺毡基材、麻纤维板 基材、瓦楞纸板等。 其中：PU板基材顶棚，回弹和收缩率极低PU 基材由于比强度高，面密 度小，耐热性好，尤其是隔音隔热效果好，已得到广泛应用。 面饰材料： （1） 针织面饰：经编、纬编等，以经编为主。 （2） PVC 面饰 （3） 无纺布面饰：针刺无纺布等。
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汽车顶盖内饰层
2、湿法工艺流程：
无纺布→放卷→撒玻纤→喷胶→放PU板→撒玻纤→喷胶→预热→收板→基材
→ 热模压 →
顶壳 ｝→ 热模压 → 切割 → 压铆灯固定框
面饰层
→ 安装附件 → 顶棚总成 → 进入物流环节
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汽车顶棚设计
5）顶棚和前后顶灯的配合
在前后顶灯周围一般要做凹的台阶， 顶灯要压住顶棚周边至少3mm，一般5mm；
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汽车顶棚设计
6）顶棚和遮阳板的配合
遮阳板的固定座要压住顶棚边缘至少3mm，一般 5mm，遮阳板的底部和顶棚一般要保留10mm 左右 的间隙；
3、干法与湿法却别与优缺点: 区别：干法和湿法工艺主要区别为使用的胶粘剂不同。 干法是指以PE粉为胶粘剂，对泡沫复合板进行加热，然后压制成型。 湿法是用单组份聚氨酯溶液为胶粘剂，在热的模具中对泡沫复合板进行成型。
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汽车顶盖内饰层
干、湿法顶棚各种机械性能基本接近， 干法工艺具有效率高及环保的优点，干法顶棚感官上略显保满； 湿法工艺需要两套模具，二次模压成型，形状稳定，效率高， 湿法工艺通常使用溶剂型的胶粘剂，生产过程排放大量的有机溶剂环保性不如 干法，
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汽车顶盖内饰层
软顶装配工艺： 软顶的粘接有滚涂法和预涂法两种。
滚涂法
预涂法
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汽车顶盖内饰层
软顶的优缺点： 优点：简单易行，成本低； 缺点：装饰效果和吸音、隔热等性能差，故只用与简易
车及货车上。 代表车型：五菱荣光。
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汽车顶棚设计
► 主要性能要求 ⑴耐热老化性能 ⑵高低温性能 ⑶耐湿热性能 ⑷耐气候交变性能 ⑸饰材与基材间粘结性能 ⑹耐摩擦色牢度 ⑺燃烧特性
⑻耐水污染性能 ⑼抗微生物性能 ⑽耐光色牢度 ⑾气味性要求 ⑿有机物 ⒀断裂强度 ⒁含水量变化率
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汽车顶棚生产工艺
加工工艺
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汽车顶盖内饰层
加工工艺
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汽车顶盖内饰层
基材成型工序
复合工序的任务就是将底衬层、粘结层、玻纤层、 PU板层等多种材料传送到加热区域、冷却区域，使 之经过加热复合、冷却定型后制成三明治板即基材 。（这里所说的粘结层通常为热塑性胶粘物，当加
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汽车顶棚设计
3）顶棚与车门密封条的配合
密封条一般要压住顶棚边缘5m6-8mm ， 同时顶棚边缘和密封条要保留至少1mm 的间隙，防止干涉，密封条的唇边和顶棚 的干涉量一般为2.5mm；
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汽车顶棚设计
4）顶棚与乘客扶手的配合 扶手座要压住顶棚边缘至少3 mm。
汽车顶盖生产工艺
顶棚分类： 汽车顶棚内饰主要有两种：软顶和硬顶。
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汽车顶盖内饰层
软顶： 软顶一般由面料和泡沫层用层压法或火焰法复合在一起。 面料多数为无纺布或PVC 膜等材料制造。泡沫层用 聚氨酯或聚乙烯泡沫制造。面料起装饰作用，其颜色 及质地要与车身内饰颜色和质地相协调。泡沫层起隔热、 隔音、吸音、减振作用。
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PU板基材顶棚结构：
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PU板基材顶棚生产工艺： 主要工艺有：干法和湿法。
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PU板基材顶棚生产工艺：
1 .干法工艺流程： { 底层无纺布→放卷→撒玻纤→撒粉→放PU板→撒玻纤→撒粉→预热→加热→复合 →冷却→收板→基材 ｝+面饰层 → 烘烤 → 冷漠成型 → 修边 → 压铆灯固定框 → 安装附件 → 顶棚总成 → 进入物流环节
汽车顶盖材料
顶棚材料： 由于不同车型顶棚内饰在材料上、结构上有所不同，为提 高隔音、隔热、降低噪声等效果，多采用各种纤维毡、聚 氨酯泡沫、聚乙烯泡沫等与其他材质粘合在一起的结构作 为衬垫，并与蒙皮材料(如无纺布、针织物等)通过一定的 方式粘合形成一体。
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7）顶棚和前后风挡玻璃配合 和挡风玻璃间隙一般在3mm；
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8）顶棚和天窗的配合 天窗密封条一般要压住顶棚周边10mm，开口尺 寸根据天窗的要求确定。顶棚天窗开口的边缘 距离天窗密封条距离为1.5—2.0mm。
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顶棚设计原则： ► 人机工程分析：头部空间的校核
① 以 H 点为起点， 做一条以Z 轴夹8° 的直线，与顶棚相交， 交点到H 点的距离一 般要L≥835mm
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热到熔融状态时将多层材料粘结在一起）
此工序需注意，基材各成分是否均匀，基材各层面是否出现分层现象
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成型工序
复合工序生产的基材经加热后 使基材充分软化经模具将基材 和面饰层同时模压成型即顶棚初形
此工序需注意，顶棚是否出现面饰层与基材分层，顶棚表面是否浸胶，顶 棚表面是否出现褶皱。
检查附件是否与顶棚贴合良好，保证热合线处最大断裂强度大于国家标准
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汽车内饰
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车的外观是给别人看的， 人们真正享受的是汽车 内饰所带来的舒适感觉。
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汽车内饰主要包括以下子系统： 仪表板系统、副仪表板系统、门内护板系统、顶棚系统 座椅系统、ABC护板系统、其余驾驶室内装件系统、 驾驶室空气循环系统、行李箱内装件系统、发动机舱内 装件系统、地毯、安全带、安全气囊、方向盘，以及车 内照明、车内声学系统等等。
► 与周边件的配合间隙、台阶、公差要求
1）顶棚和固定卡扣的配合
卡扣要卡紧顶棚和钣金，0 间隙配合，卡紧后要保证 卡扣至少留有3 个齿卡住钣金；
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2）顶棚与A、B、C柱护板的配合
A、B、C 柱护板要压住顶棚一般不小于10mm 护板压顶棚的干涉量一般为1mm， 顶棚和护板的配合一般是在顶棚上做出凹的台 阶， 同时护板的边缘也要有平滑的过度，不能有比 较陡的倒角；
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9）顶棚与帘式气囊的配合 顶棚与帘式气囊的配合,帘式气囊与顶棚的间隙 要保证5mm.
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► 制造工艺可行性（要求供应商确认） 主要是确认一些圆角及过渡型面是否可以加工出来
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硬顶： 随着汽车工业的发展，软顶已逐渐被成型硬顶所替代。 成型硬顶主要由饰面，泡沫层和基材三层组成，利用大型 成套生产设备，用热压成型法将它们复合成一个整体，成 为具有一定刚性和立体形状的内饰件。
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► 紧固方式 顶棚后部一般用塑料卡扣固定、前部用遮阳板的固定 座进行固定，如果后部有顶灯的可以通过顶灯固定， 如果没有可以用2－3个塑料卡扣固定，周围用乘客扶 手固定。
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► 风险分析 在顶棚的设计过程中除了上述的要点外，如果整车有侧气帘的配置，在设 计顶棚时要特别注意: ⑴顶棚和气囊模块的距离不能太大，否则气囊爆破时可能会偏向别的方向 ⑵顶棚安装点的布置要分布在边缘，容易产生撕裂线，使的气囊顺利爆破 ⑶气囊撕裂线部分的顶棚厚度比正常位置一般要减薄30%； ⑷顶棚和护板的配合不应太紧密
汽车顶棚设计
► 装配工艺可行性（要求装配工艺人员确认）
确定顶棚和周边件的装配顺序，分析对装配质量带来的影响，并 提出建议.
一般先固定后部的固定卡扣，然后是遮阳板的安装点，顶灯或中部的卡扣， 接着是车门密封条，然后是乘客扶手，最后是护板。后部的固定点为安 装基准点。
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顶棚
遮阳板
顶灯
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方向盘 中控 地毯
副仪表台
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设计构想:
顶棚是车内部的一个大型覆盖件，和它配合的件很多，如立柱护板、遮阳 板、乘客扶手、前后顶灯、天窗等，因此在设计初期对边界的确认非常重 要，另外因顶棚是一个外观件，其表面的颜色纹理需与整车内饰的风格相 匹配，其开发流程一般如下： 造型－A面设计－结构设计－模具开发－样件匹配。 结构设计周期一般为1－2个月，树脂模具的设计制作周期一般为1－1.5个 月，金属模具设计制作周期一般为3－4个月。 在产品开发初期，一般先做树脂模具，在尺寸匹配确认后，再开金属模具.
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修边工序
这一工序的工作就是通过编程采用 三维高压水切割设备—机器人，对 顶棚毛边和孔位进行切割。
拿取顶棚需使用专用货架车及胎膜，放置顶棚出现褶皱
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高频热合工序
有些顶棚（特别是欧洲车型）总成上 有金属的顶灯固定框，这一工序的 工作就是将灯固定框压铆到顶棚上。
成型顶棚材料分类：
基材： PU 板基材、PS 板基材(聚苯乙烯)、FS 板基材、废纺毡基材、麻纤维板 基材、瓦楞纸板等。 其中：PU板基材顶棚，回弹和收缩率极低PU 基材由于比强度高，面密 度小，耐热性好，尤其是隔音隔热效果好，已得到广泛应用。 面饰材料： （1） 针织面饰：经编、纬编等，以经编为主。 （2） PVC 面饰 （3） 无纺布面饰：针刺无纺布等。
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2、湿法工艺流程：
无纺布→放卷→撒玻纤→喷胶→放PU板→撒玻纤→喷胶→预热→收板→基材
→ 热模压 →
顶壳 ｝→ 热模压 → 切割 → 压铆灯固定框
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→ 安装附件 → 顶棚总成 → 进入物流环节
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5）顶棚和前后顶灯的配合
在前后顶灯周围一般要做凹的台阶， 顶灯要压住顶棚周边至少3mm，一般5mm；
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6）顶棚和遮阳板的配合
遮阳板的固定座要压住顶棚边缘至少3mm，一般 5mm，遮阳板的底部和顶棚一般要保留10mm 左右 的间隙；
3、干法与湿法却别与优缺点: 区别：干法和湿法工艺主要区别为使用的胶粘剂不同。 干法是指以PE粉为胶粘剂，对泡沫复合板进行加热，然后压制成型。 湿法是用单组份聚氨酯溶液为胶粘剂，在热的模具中对泡沫复合板进行成型。
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干、湿法顶棚各种机械性能基本接近， 干法工艺具有效率高及环保的优点，干法顶棚感官上略显保满； 湿法工艺需要两套模具，二次模压成型，形状稳定，效率高， 湿法工艺通常使用溶剂型的胶粘剂，生产过程排放大量的有机溶剂环保性不如 干法，
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软顶装配工艺： 软顶的粘接有滚涂法和预涂法两种。
滚涂法
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软顶的优缺点： 优点：简单易行，成本低； 缺点：装饰效果和吸音、隔热等性能差，故只用与简易
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汽车顶棚设计
► 主要性能要求 ⑴耐热老化性能 ⑵高低温性能 ⑶耐湿热性能 ⑷耐气候交变性能 ⑸饰材与基材间粘结性能 ⑹耐摩擦色牢度 ⑺燃烧特性
⑻耐水污染性能 ⑼抗微生物性能 ⑽耐光色牢度 ⑾气味性要求 ⑿有机物 ⒀断裂强度 ⒁含水量变化率
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基材成型工序
复合工序的任务就是将底衬层、粘结层、玻纤层、 PU板层等多种材料传送到加热区域、冷却区域，使 之经过加热复合、冷却定型后制成三明治板即基材 。（这里所说的粘结层通常为热塑性胶粘物，当加
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3）顶棚与车门密封条的配合
密封条一般要压住顶棚边缘5m6-8mm ， 同时顶棚边缘和密封条要保留至少1mm 的间隙，防止干涉，密封条的唇边和顶棚 的干涉量一般为2.5mm；
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顶棚分类： 汽车顶棚内饰主要有两种：软顶和硬顶。
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软顶： 软顶一般由面料和泡沫层用层压法或火焰法复合在一起。 面料多数为无纺布或PVC 膜等材料制造。泡沫层用 聚氨酯或聚乙烯泡沫制造。面料起装饰作用，其颜色 及质地要与车身内饰颜色和质地相协调。泡沫层起隔热、 隔音、吸音、减振作用。