启飞汽车

摘要

    汽车内饰件是现代汽车的重要组成部分, 随着汽车行业的高速发展以及市场竞争的日趋激烈, 客户对汽车舒适性的需求不断提升, 这对于汽车内饰件机械加工技术提出了更高的要求。论文以模内转印技术为核心, 针对当前主流的汽车内饰制造工艺进行总结, 对模内转印技术在汽车内饰件加工工艺中的应用进行了较为详细的阐述, 旨在为汽车内饰件机械加工提供理论参考, 提升我国汽车企业内饰件工艺制造水平。

一、引言

    汽车工业经过百年发展, 各项技术已经达到了非常成熟的地步, 而随着汽车企业之间的竞争不断加剧, 以及消费者对汽车品质需要的逐渐提升, 除汽车基本性能与外形设计外, 汽车内饰件的加工质量也成为当前汽车行业竞争中的一个重要项目。其中模内转印技术由于具有优秀的功能性与装饰性, 在汽车内饰件加工中得到了广泛应用。汽车内饰件生产技术水平直接关系到汽车舒适度和品牌效益, 然而由于我国汽车产业起步相对较晚, 对汽车制造业的配套产业发展缺乏足够重视, 这导致长期以来我国汽车内饰件都被外资企业垄断, 国内企业因产品质量和精度限制, 整体竞争力不强。因此, 加强汽车内饰件机械加工技术的研究与应用, 对提升我国汽车企业内饰件工艺制造水平具有重要的指导意义。

二、模内转印和模内嵌膜

    模内转印的原理是通过将印有不同花纹的膜片吸附到型腔表面, 对塑胶进行统一注射, 进而将膜片与塑胶整理为一体的工艺流程。膜片一般剪裁为0.5mm的厚度, 由于PET层的多重保护, 设计图案可以呈现出多种效果, 并且保持较好的耐腐蚀特性, 进而延长使用寿命。模内嵌膜的原理是运用高压吸附法将成型模具打造为设计形状, 通过裁边修饰后放入到注塑模具中, 最终进行统一的注塑成型。模内嵌膜与模内转印的最大区别在于, 前者的表面薄膜采用的是PMMA材料, 在厚度不变的前提下, 其耐磨性和结构强度更加强悍。模内嵌膜技术可以用于大型车辆的拉伸装饰, 尽管工序更为复杂且增加了生产成本, 但结构性能的强度弥补了成本缺陷, 在高品质车辆中应用较多。模内转印和模内嵌膜工艺使汽车内饰件的加工工艺实现了飞跃, 突破了颜色纹理限制, 为提升内饰品设计感提供了技术保障。

三、模内转印技术概况

    模内转印技术作为一种面板加工工艺, 将薄膜、油墨、印刷图案塑料注塑等一系列技术整合起来, 随着我国信息技术的高速发展, 传统的平面注塑方式已经转化为三维立体成型技术 (IMD) , 具体分为IMF、IML和IMR三种技术特性, 其中前两者的技术更为接近。在三维模内转印技术下, 形状和图案可以更加立体, 进而使设计充满艺术感, 可以复刻一些相对精美的设计方案。由于模内转印技术具有较好的抗腐蚀性, 因此在汽车内饰件设计过程中可以保持较高的精度。此外, 模内转印最外一层都是膜片, 方案的设计变更也比较轻松。在汽车内饰件领域, 模内转印技术经常应用于仪表盘、空调面板等机械制造当中。随着汽车内饰件制造愈发趋向个性化和自由化, 模内转印在汽车内饰件制造当中的应用必将保持较好的市场前景。

四、模内转印的工艺工序

    在IML模式下, 首先对薄膜进行剪裁, 依据设计尺寸和模具结构对薄膜按比例进行修剪。再对薄膜进行油墨印刷, 将想要复刻的图案固定在薄膜上。然后是在已经印好图案的薄膜上再贴上一层保护膜, 对既有图案进行保护。再校准定位孔, 将模具的位置固定好, 避免图案复刻位置错误, 同时防止产品变形。最后是注塑和开模, 也是产品最终的定型阶段。在一件产品的脱模完成后, 就可以将设备转移到下一个定位点。相比IML, IMR的制造工艺更为简单, 略过了裁剪和贴保护膜的程序;而IMF工艺的制造与IML类似, 但额外增加了高压注塑的步骤, 可以保证图案更加贴合于曲面。

五、模内转印的优势与劣势

    模内转印的优点集中在精度高、稳定性强, 质量突出等。相比传统的平面注塑, 三维模内转印技术显然具有更高的精度和质量, 具有更优质的设计空间, 在一些较为精密和富有设计感的汽车内饰件设计中, 有利于设计一些更为精美的图案。此外, 模内转印技术具有较好的抗腐蚀性和耐磨性, 在汽车内饰件制造过程中, 有利于提升内饰件的稳定性和使用寿命。此外, 三维变形下的IMD模内转印技术能够保持较高的精度, 即便不更新模板都可以进行操作, 可以有效降低生产成本, 优化经济效益。此外, 模内转印技术下生产的汽车内饰件能够保障一定的透过率, 使内饰件设计具有更强的概念感和美观性。模内转印技术可以用来开辟大批量汽车内饰件的生产, 也能多样化产品需求。由于模内转印技术使用的材料比较环保, 因此也符合绿色环保生产的原则。模内转印技术的主要缺点是开辟生产线所需的费用较高, 而且大多数设备引进的价格比较高昂, 对中小汽车内饰件生产企业而言存在一定压力。

六、模内转印技术设计要点与注意事项

    IMD设计过程中, 需要从整体性角度考虑产品的外形与材质, 并结合转印的图形内容, 还要考虑到产品的外形与薄膜材质, 只有注重对产品的整体控制, 才能保障生产效果符合产品需求。此外, 在车间内的高温环境会影响到生产的清洁度, 如果模具或薄膜上吸附了尘埃, 就会影响到整体的印刷效果。因此生产环境应尽量保持无菌无尘性, 必要时采用空调制冷机等控制车间温度, 油墨的选择进行使用耐高温材质, 在提升美观性的基础上保障产品结构稳定。

七、模内转印技术成型要点与发展前景

    对于在模内转印加工过程中, 模具缩水是经常出现的技术问题。为有效解决这一技术难题, 做好片材的选取至关重要。在选取片材时, 应当做好材料光洁度和耐磨性的考核, 并在此基础上调整好工艺的性价比;油墨的选择要使用耐磨、耐高温的油墨材料, 片材的尺寸选择要精准以保障印刷效果。目前, 在我国汽车内饰件加工生产领域, 模内转印技术已经成为了较为主流的工艺选择, 未来模内转印技术将向着简化工艺、保护功能性、强调装饰性的方向发展。并且将表现出更具设计感、更具艺术感的趋势, 如金属拉丝纹等。材料和工艺将秉承着环保理念, 为机械制造产业绿色化发挥积极作用。

八、结论

    随着汽车行业的发展, 汽车企业之间的竞争将从单一汽车性能的竞争转变为驾驶舒适度、外形设计、能耗控制等多个领域的竞争, 而汽车内饰件作为优化驾驶与乘坐舒适度的重要保障, 汽车内饰件的加工技术将直接关系到汽车的综合竞争力。只有选择正确的内饰件加工方法, 研究扩展这些方法, 不断改进这些方法, 最终获得高质量的汽车内饰件, 为客户提高安全健康高品质的客户体验, 才能使得汽车内饰件制造业在这个社会立于不败之地, 屹立不倒。望本文研究内容得到相关企业及技术部门的重视, 加强汽车内饰件加工工艺创新, 使我国汽车内饰件加工水平获得整体性提升, 为强化我国汽车产业综合竞争力提供建设性意见。
 
 
作者：田学艳  来源：中小企业管理与科技
 

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