汽車內(nèi)外飾紋理在港澳臺有不同的叫法:曬紋、咬花、腐蝕、蝕刻等等,其實(shí)是同一種工藝化學(xué)蝕刻。針對塑料級注塑產(chǎn)品:PP、PC、ABS等,在汽車輕量化、環(huán)保、低VOC的潮流趨勢下,汽車工程塑料這類材料得到應(yīng)用廣泛,汽車工程材料對于汽車減重、高續(xù)航里程、成本等方面有重大影響,特別是新能源汽車將逐步取代傳統(tǒng)耐用汽車。
紋理很早之前稱為皮紋,是借鑒動物、植物皮紋的叫法,塑料產(chǎn)品由于材質(zhì)不同,表面的排列、組織、構(gòu)造不同,因而產(chǎn)生粗糙、光滑、軟硬感,表現(xiàn)為紋理不同。
模具上做出不同的皮紋紋理咬花,注塑出的產(chǎn)品可達(dá)到想要的機(jī)理紋理的效果包含動植物皮紋、梨地紋、幾何紋--拉絲紋、科技紋、碳纖維紋理等各種各樣的紋理。
汽車內(nèi)外飾紋理的風(fēng)格也不同,可分為三類:特征性,紋路單元的形狀常見形態(tài)如線狀、塊狀、線塊結(jié)合和荔枝形狀等等。紋路單元的形狀大小、方向、單元組合的疏密程度都對皮紋的宏觀風(fēng)格有重要影響。方向性,有些皮紋的紋線特征有明顯的方向性,有些規(guī)則單元特征的皮紋就沒有方向性。汽車用皮革的皮紋沒有方向性的較少。層次性,皮革上的花紋基本都是立體皮紋,具有層次性,微觀上為皮紋由2~5個不同深度的層組成;宏觀上為皮革表面粒面飽滿圓潤,層次豐富起伏,特征過渡自然,給人的視覺沖擊比較柔和。
汽車內(nèi)外飾紋理根據(jù)其大小可分為細(xì)皮紋、粗皮紋、幾何皮紋等
圖 細(xì)皮紋特征
圖 粗皮紋特征
圖 幾何皮紋
汽車內(nèi)外飾紋理根據(jù)其深度劃分為細(xì)皮紋、火花紋、拉絲紋、粗皮紋及幾何紋
從拔模角度看,零件的脫模性能受拔模角度與皮紋加工深度的影響,一般塑料件的拔模角度定義在 0.5°以上,但對于有皮紋的飾件,常規(guī)經(jīng)驗(yàn)是 13μm左右深度的皮紋要求拔模角為 1°,這個看材料的收縮性;PP千分之12的收縮性,ABS、PC收縮性小在千分之五到六,根據(jù)成型條件、材料、零件壁厚和零件的直立高度等因素的不同,皮紋深度和拔模角度的比例會有所不同。
拔模角度與皮紋加工深度的關(guān)系一覽表;
汽車內(nèi)外飾紋理--紋理區(qū)域定義
高可見區(qū) |
較小的塑料件表面 |
不常見表面 |
立體多層次紋理立體皮紋層次豐富、光澤柔和、裝飾效果較好, |
精致,協(xié)調(diào)的精細(xì)皮紋 |
普通皮紋,拉絲紋以節(jié)約成本。 |
傳統(tǒng)化學(xué)蝕刻紋理3-5層為主,國內(nèi)紋理層數(shù)以3層花紋為主,3層以上貼菲林難度系數(shù)高,費(fèi)時費(fèi)力,貼菲林、腐蝕、清洗為一層紋理,每一層都要經(jīng)歷一次整個流程,不可控因素較多,產(chǎn)品差異大。化學(xué)腐蝕蝕刻的流程分為清潔處理、防蝕處理、腐蝕加工、清除防蝕層。
圖 傳統(tǒng)化學(xué)蝕刻流程
傳統(tǒng)化學(xué)蝕刻工藝受時間、速度、濃度等的控制;傳統(tǒng)化學(xué)蝕刻時間一般取10min,時間越長,蝕刻速度越精確。蝕刻過程中應(yīng)增加測量時間次數(shù),控制腐蝕液成分濃度和溫度,對腐蝕液的成分進(jìn)行定期分析,防止腐蝕劑成分的快速變化。溫度對蝕刻速度有一定影響,當(dāng)溫度升高12℃時,蝕刻速度增加約1倍,對于有精確尺寸要求的零件,溫度不得超過±2℃~±3℃。
傳統(tǒng)化學(xué)蝕刻工藝的紋理不是由一整張菲林膜貼上,會有拼接印,在R角位置紋理拼接不夠連貫等缺陷,而隨著紋理裝飾應(yīng)用越來越廣泛,傳統(tǒng)的化學(xué)蝕刻工藝已無法滿足其要求,激光雕刻工藝就應(yīng)需而生,創(chuàng)新激光3D雕刻工藝適用的模具、加工材料廣泛,具有無限的設(shè)計(jì)自由,提高品牌可視性,高度自動化等特點(diǎn),紋理效果達(dá)到高精度、高質(zhì)量。
圖 激光紋理技術(shù)流程
3D激光雕刻展示了一個工藝的創(chuàng)新和成功,同時標(biāo)志著全球紋理邁向了新時代。
目前天至尊激光3D紋理公司擁有18臺瑞士GF激光3D紋理雕刻設(shè)備,是全球最多的設(shè)備廠家。激光加工精度可達(dá)0.3μ,紋理一致性100%復(fù)制,可加工任何幾何形狀,其加工層數(shù)不受限制,化學(xué)蝕刻加工三至五個層次為主,而激光加工技術(shù)可以加工30,50,100,300+層次的紋理圖案,目前最多達(dá)到了700多。
圖 GF 3D紋理雕刻設(shè)備
傳統(tǒng)化學(xué)蝕刻與創(chuàng)新激光雕刻工藝的相比優(yōu)勢在哪里呢?
類別 |
傳統(tǒng)化學(xué)蝕刻 |
創(chuàng)新激光雕刻 |
成本 |
目前較低 |
較高 |
加工時間 |
多層貼菲林、保護(hù)循環(huán);5層以上時間較長 |
模具設(shè)計(jì)+全自動化結(jié)工; |
皮紋效果 |
一般皮紋; |
立體幾何紋理、碳纖維編織紋; |
售后維修 |
易出現(xiàn)拉花、報(bào)廢現(xiàn)象; |
復(fù)制性100%,保養(yǎng)成本低; |
紋理種類模具表面 |
無法在圓弧面、曲面上加工精細(xì)、立體、規(guī)則的花紋; |
超精細(xì),精細(xì)到0.3微米左右,;任何的花紋、模具表面都可加工, |
紋理品質(zhì) |
個人技術(shù)影響紋理品質(zhì),花紋差別、深度等難以控制; |
程序編程,全自動化,紋理精細(xì)、一致性; |
模具鋼材 |
有放電紋、燒焊的不銹鋼無法加工,有燒焊的普通鋼材易出現(xiàn)色差; |
質(zhì)地均勻,無砂眼的金屬材料,燒焊的材料經(jīng)過回火拋光后雕刻無色差; |
設(shè)備 |
化學(xué)腐蝕+手工加工噴砂設(shè)備,噴漆保護(hù)設(shè)備; |
五軸激光加工設(shè)備,全自動化加工; |
環(huán)保 |
酸性藥水腐蝕,危險(xiǎn)性工種; |
物理性能加工,無化學(xué)物質(zhì)產(chǎn)生 |
化學(xué)蝕刻主要在于外部人為因素控制把握,5層左右紋理兩種工藝時間差不多,五層以上激光雕刻優(yōu)于蝕刻,化學(xué)腐蝕主要在于貼菲林、保護(hù),激光雕刻在于模具設(shè)計(jì)+全自動化結(jié)工;從目前成本來看,激光雕刻的成本高于傳統(tǒng)蝕刻,但是隨著激光紋理規(guī)模的普及,技術(shù)的更替,3-5年可能會有國產(chǎn)激光雕刻機(jī)的出現(xiàn),成本會逐漸下降,隨著環(huán)保力度加大,其化學(xué)腐蝕成本會增加,3-5年激光雕刻可能會取代傳統(tǒng)化學(xué)蝕刻;與傳統(tǒng)化學(xué)蝕刻相比,創(chuàng)新激光雕刻的紋理種類和適用模具表面范圍廣,紋理品質(zhì)佳,其優(yōu)勢凸顯。
激光雕刻在汽車內(nèi)外飾已得到大量應(yīng)用,圓弧設(shè)計(jì)的高科技效果,高精細(xì)、高精度、連續(xù)性、一致性,在各大品牌汽車內(nèi)外飾上得到體現(xiàn),寶馬X3尾燈的導(dǎo)光條采用紋理的漸變,形成光線均勻傳導(dǎo)的漸變,吉利遠(yuǎn)景X1的空調(diào)風(fēng)扇側(cè)面的激光3D碳纖維紋理,北汽BJ40 PLUS的棱格科技紋,長城XX5的顯示窗旁邊的金屬拉絲紋等。
圖 部分汽車內(nèi)外飾紋理應(yīng)用
未來汽車內(nèi)的每一個表面都可以是智能表面,包括門飾板、儀表板、方向盤、天窗模塊、照明系統(tǒng)等等,這些表面現(xiàn)已由裝飾作用向機(jī)電一體化用戶界面發(fā)展。現(xiàn)在智能表面技術(shù)正處于市場導(dǎo)入及成長階段,發(fā)展?jié)摿薮螅绾伟阎悄鼙砻婕夹g(shù)做到更好,需要主機(jī)廠、方案設(shè)計(jì)、零部件供應(yīng)商、材料企業(yè)等的共同努力,現(xiàn)艾邦建有汽車智能表面微信群,長城、一汽、長安、綠馳、東風(fēng)、大陸、敏實(shí)、科世達(dá)、庫爾茲、日寫、東麗等企業(yè)均已加入,歡迎產(chǎn)業(yè)鏈上下游的朋友入群探討,共謀進(jìn)步。
本文來源:蘇州天至尊模具科技有限公司
活動推薦:
汽車智能表面高峰論壇
Automotive Smart Surface Industry Forum
時間:2018 年7月12~13 日
地點(diǎn):上海汽車城-昆山維景國際酒店
(花橋鎮(zhèn)花橋國際商務(wù)城兆豐路2號,步行5分鐘可達(dá)上海地鐵11號線安亭站)
論壇議題&嘉賓(擬邀請):
編號No. |
時間 |
議題 Topics |
演講嘉賓Speakers |
2018年7月12日 |
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1 |
9:00~9:10 |
汽車智能表面產(chǎn)業(yè)鏈分析Automobile Smart Surface Industry Chain Analysis |
艾邦高分子:江耀貴Aibang CEO |
2 |
9:10~9:40 |
平板顯示及在交通工具中的應(yīng)用Flat panel display and its application in traffic system |
復(fù)旦大學(xué):谷至華Fudan Professor & Ph.D. |
3 |
9::40~10:10 |
汽車智能表面技術(shù)探索與案例分享Intelligent Surface Technology Exploration and real project Sharing |
長安汽車:秦宇志Changan Auto Development Director |
10:10~10:40 |
茶歇Tea break |
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4 |
10:40~11:10 |
碳納米棒在汽車智能表面的應(yīng)用Application of Carbon Nanorods in Smart Car Surfaces |
CANATU:顏國義Canatu Greter China sales Director |
5 |
11:10~11:40 |
汽車智能駕駛艙的發(fā)展趨勢Development Trend of Intelligent Car Cockpit |
吉利集團(tuán):劉景林Geely new business strategy Director |
11:40~13:30 |
午餐Lunch |
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6 |
13:30~14:00 |
汽車智能表面中IMD/FIM油墨的選擇與效果設(shè)計(jì)Selection and effect design of IMD/FIM ink in automotive intelligent surface |
德國寶龍油墨:吳張永Proell Manager & Ph.D. |
7 |
14:00~14:30 |
智能表面3D圖案變形控制技術(shù)Smart Surface 3D Pattern Deformation Control Technology |
浙江工業(yè)大學(xué):董星濤ZJUT Professor |
8 |
14:30~15:00 |
metal mesh在汽車智能表面的應(yīng)用The application of metal mesh on automobile intelligent surface |
歐菲光: Keven zhangO-film |
9 |
15:00~15:30 |
智享車上生活—佛吉亞智能表面方案Smart life on board - Faurecia smart surface solution |
佛吉亞:施寅杰 智能表面項(xiàng)目開發(fā)前牽頭人Faurecia:SHI Jacky |
15:30~15:50 |
茶歇Tea break |
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10 |
15:50~16:20 |
納米銀線在觸控柔性方面及汽車智能表面的應(yīng)用Application of nanosilver wire in touch flexibility and automotive smart surface |
C3nano:陳曉峰C3Nano Director& Ph.D. |
11 |
16:20~17:05 |
汽車智能表面2020的5個材料趨勢5 meterial trends for Automotive intelligent surface 2020 |
Agnes Kubiak |
12 |
17:05~17:35 |
IML高壓成型與OMD工藝在汽車智能表面應(yīng)用Application of IML high pressure molding and OMD technology in automotive intelligent surface applications |
愛元福:劉姵緁OMD:Sales |
17:35~19:35 |
晚飯Dinner |
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2018年7月13日 |
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1 |
9:00~9:30 |
一種2mm厚度的超薄智能表面(內(nèi)飾)案例An ultra-thin smart surface (car interior) project of 2mm thickness |
深圳微航磁電技術(shù):周紅衛(wèi)Shenzhen Weihang CEO |
2 |
9:30~10:00 |
科思創(chuàng)在未來汽車內(nèi)飾上的理念Covestro thinking for Future Automotive Interiors |
科思創(chuàng):張豪Covestro Automotive senior marketing manager |
10:00~10:20 |
茶歇Tea break" |
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3 |
10:20~10:40 |
基于智能語音的多模態(tài)車載體驗(yàn)新范式A New Paradigm of Multimodal Vehicle Experience based on Intelligent Voice |
阿里巴巴集團(tuán):王一行Alibaba group Senior UX designer |
4 |
10:40~11:10 |
AFHC技術(shù)在汽車內(nèi)外飾的抗指紋抗劃傷應(yīng)用 Application of AFHC Technology in Anti-fingerprint and Anti-scratch of Automobile |
智宇創(chuàng)鑫 熊何宇 市場總監(jiān)Zhiyu Markteting Director |
5 |
11:10~11:40 |
集成功能和裝飾的表面處理工藝技術(shù)Integrated functional and decorative surface treatment process technology |
上海科世達(dá):范良照Kostal New process technology supervisor |
11:40~13:30 |
午餐Lunch |
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方式1:在線報(bào)名
方式2:請加微信并發(fā)名片報(bào)名;
徐小姐:18617020032ab020@polytpe.com
江先生:18666186648 jyg@polytpe.com
仇小姐:15013545762 ab025@polytpe.com
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