汽车内饰主流的六大制造工艺

汽车内饰主流的六大制造工艺

随着汽车技术的快速发展，大量的新技术、新材料和新工艺在汽车上得到广泛应用尤其是对汽车内饰的精致性、舒适性和豪华性要求越来越高。而满足用户对汽车内饰的要求，更离不开汽车内饰的各种制造工艺。为此，今天小编针对当前汽车内饰的主流制造工艺及应用情况进行了介绍。

一、搪塑成型

1. 什么是搪塑成型

搪塑成型，又称旋转成型，主要用于制作软质仪表板和门护板的表皮。该技术起源于日本，在21世纪初才开始引进国内的，最初只在少数合资企业中得到应用，直到近几年才在国内的自主品牌中开始逐步应用。

2. 优点与缺点

优点：原材料来源广泛，价格便宜，有着丰富的设计和生产经验，表皮的花纹不仅清晰、美观，而且一致性非常好。可以设计出比较复杂的型面特征，制得的产品有良好的弹性和低收缩率。

缺点：模具的投资成本大，且寿命短（一般模具的质量保证只有2~3万次表皮寿命）；设备的投资成本大；需要不断清理模具，导致辅助工时较长。

3. 成型工艺原理

图搪塑工艺

先将带有表面花纹的搪塑模具加热到搪塑表皮的成型温度，然后将粉箱与搪塑模扣合，使之按设定的程序进行旋转。当粉料熔化并粘附于模具表面达到一定厚度后，脱开粉箱；接着，继续加热模具的外表面，使模具内表面的搪塑表皮得以塑化烧结；最后，快速冷却模具外表面，使表皮冷却成型。

二、PU（聚氨酯）喷涂

PU喷涂工艺是近几年迅速发展起来的一种新的表皮成型工艺，主要用于仪表板的表皮和护板的表皮等。

1. 成型工艺

图 PU喷涂表皮的生产流程

PU喷涂是指先在表皮成型模表面喷上脱模剂，而后再喷涂模内漆（可根据产品需要喷涂不同颜色的模内漆），随后喷涂液态的PU原料（可通过喷涂机械手控制表皮的厚度），最后冷却起模。

2. 相比于搪塑工艺的优势

第一部分搪塑工艺和PU喷涂工艺都是软质仪表板表皮的主要制作工艺，但相对于搪塑工艺而言，PU喷涂有许多优点，比如：可实现双色仪表板表面，使得造

三、模内转印（IMD）

1. 模内转印概念与应用

模内转印是一种在成型过程中与装饰同步进行的工艺。通过在成型过程中对塑料部件进行装饰，减少传统成型后的装饰、在线生产存货和附加的操作步骤，从而使生产成本大幅度降低。主要用于：仪表盘、空调面板、内饰件、车灯外壳、标志等

膜片的厚度一般为0.5mm，其组成结构如下图所示。膜片上的图案可以做成木纹、金属拉丝、铝质、碳纤维、高亮和亚光等各种不同效果。由于其上有PET 层保护，膜片具有很好的耐刮擦性和耐腐蚀特性，而且其图案在产品长时间使用后也不会有任何损伤。

图膜内转印的膜片结构

2. 成型工艺

图膜内转印的制作工艺流程

是指将事先设计有不同花纹的膜片在合模前吸附到注塑模具的型腔表面，再将熔融状态的塑胶（一般为PC+ABS）注射到模具内，从而使膜片与塑胶融合为一体。

3. 优点与缺点

优点：

1）一体成型，制程简化，降低生产/库存成本及工时，缩短产品制造周期，提高生产效率；

2）各类可靠性测试均为业界最高水准，保证产品的稳定性及耐久性；

3）高自动化生产，保证高良品率稳定生产；

4）采用自动印刷及环保油墨，符合环保要求；

5）可作多色印刷，如木纹丶炭纤维丶金属色系等。产品表面纹理及坑纹可同时着色。针对透明的机构件上，可做出半透的效果。具有立体的质感。

6）表面硬化（Hard Coat）处理（可达3H的铅笔硬度）具有耐磨及兼具美观等特性。

缺点：

印刷图案层在产品的表面上，厚度只有几个微米，产品使用一段时间后很容易会将印刷图案层磨损掉，也易褪色，造成表面很不美观。另外新品开发周期长、开发费用高，图案颜色无法实现小批量灵活变化也是IMR工艺无法克服的弱点。

四、模内嵌膜（INS）

1. 模内嵌膜成型工艺原理

将膜片预先在成型模具中通过高压吸附形成产品外表面的形状，再经过裁边后放到产品的注塑模具中，然后与熔融状态的塑胶一起注塑成型。

图模内嵌膜的制作工艺流程

2. 相比于模内转印的优势

相对于IMD工艺，INS工艺最大的优势在于，可以生成更大的表面拉伸装饰。虽然增加了真空吸附和切割工装，工序较为复杂，且单件的生产成本更高，但是INS工艺省掉了膜片传送定位装置，可直接在普通的注塑机上使用。下图为两种工艺所能达到的不同表面效果对比。

模内转印及模内嵌膜技术的出现是汽车内、外饰颜色纹理设计方面的一个飞跃，它们完全突破了以往传统水转印工艺对产品颜色纹理的限制，只需要切换不同的膜片，就可以实现产品表面不同颜色纹理的搭配，满足不同客户群体的个性化需求。相比传统工艺，它们还极大地提升了生产效率，且工艺过程更加环保，产品也具有更高的耐腐蚀特性。

3. 模内嵌膜所用的膜片

模内嵌膜所用的膜片与模内转印有所不同的是，其表面不是PET而是PMMA薄膜，整体厚度也是0.5mm，相比PET膜层，PMMA薄膜具有更好的耐磨及耐候特性。如下图所示：

图模内嵌膜厚度

目前，两种工艺所需的膜片还没有进行国产化，而国内主要有德国库尔兹、日本日写及韩国LG等几家公司通过进口代理的方式在国内销售。尽管如此，两种工艺在汽车零部件产品的生产以及应用已经逐渐在国内主流车型中得到普及。五、水辅注塑

水辅注塑(WIT或WAIM）于21世纪初起源于德国，并逐渐在世界范围内得到逐步运用。它是一种在气辅注塑（GIT）基础上发展起来的新型注塑技术，随着技术的不断成熟，水辅注塑的运用也将越来越广泛。目前，已有多个在汽车门拉手中的成功应用案例。

1. 水辅注塑成型工艺基本原理

基本原理为聚合物熔体注入模具型腔中；将水导入熔体中，水沿着阻力最小的方向流向制件的低压区域；当流水在制件中流动时，它通过置换物料而掏空厚壁截面，形成中空制件，而被置换出来的物料则用于填充制件的其余部分；当填充过程完成后，由水继续提供保压压力，解决制件在冷却过程中的体积收缩问题；待模具冷却后，排出水并取出制件。