汽车内外饰部件材料工艺介绍及样品案例

2016年09月17日

汽车内饰件局部形状复杂,具有极深轮廓,要求最高等级的光泽度和极耐用的内、外表面。同时,成本和工艺需符合环保要求。节省成本与设计逐渐成为汽车行业成功最主要的因素。这些正是现今的汽车工业对这一创新的装饰工艺的需要。

 

在塑胶装饰上,相比传统的装饰方法,具有不同技术特点的热烫印/转印、嵌片注塑/模内注塑/模内镶嵌/INS/IML/IMF、模内转印/IMR方案,更能额外地节省成本,在汽车工业的装饰处理中得到了高度应用。文章来自模内装饰资讯 chinainmould.com

 

制程工艺介绍

 

 

一、模内转印(In Mould Release, IMR)

 

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。

 

在该工艺中,一种改进的热烫印箔通过传单元导入模具中。闭模后,热烫印箔被注射的充模材料压入模腔中。模腔内的温度和造型压力将装饰层从聚酯载体上剥离并使其与塑料部件结合,从而一旦模具冷却,就可以从载体上取下制品。这个生产周期完成后,传送单元再次定位热烫印箔,开始下一个工艺周期。

 

 

 

IMR成型过程如下图丰田汽车2012款丰凯美瑞内饰,包括音频面板,门把手、中控台等四个部件,如下图

 

二、嵌片注塑/模内镶嵌(INS/IML/IMF, In Mould Lamination)

 

除模内转印技术外,嵌片注塑中热烫印箔可实现较大变形,从而使非平面外形和不规则成形零件的装饰成为可能。嵌片注塑结合了热烫印、真空成型和注塑工艺。是可应用于三维立体塑件的装饰工艺

和IMR相比,INS工艺包覆性更高,最终外观效果较佳,适用于三维形状变化大的零件,相应地加工难度也更高,尤其对于大尺寸部件的包覆,难度较高或质量难以控制。文章来自模内装饰资讯chinainmould.com

  • 翻边(H)极限约40mm,但同时R角(R)必须设计在10mm以上;而如果R角(R)在1mm以下,其翻边(H)只可以在5mm以下(而且要取决如零件的整体三维形状)文章来自模内装饰资讯chinainmould.com

  • R角考虑要很充分,与花纹包覆的翻边深度要经常做出让步及妥协

  • 花纹包覆不到地方(开口部分)可通过刀切露出基材原色,但如果基材上存在注塑缺陷或颜色无法满足外观设计(如金属效果),必须通过单模多片薄膜的insert工艺或电铸模后加工工艺完成(工艺难度增加)


关于INS和IMR的R角及翻边解释:

三、烫印--滚烫

 

在连续不断的滚转过程中,通过加热于转动中的烫印轮(由硅胶或金属制造),将烫印箔烫印到基材上。

工序步骤如下:

1)经过热和压力的作用令塑料软化与烫印箔的粘胶层产生一种粘结力将烫金箔转移于塑料表面上。

2)再经过短暂的冷却过程后,聚酯基片被剥离并卷走。

 

工序之优点文章来自模内装饰资讯chinainmould.com

  • 滚烫法能带出2D美化效果

  • 整面或局部装饰

  • 根据不同的调较而烫印不同的表面装饰

  • 可作正面或反面表面装饰

 

同时具有自由多变的设计选择,包括:

  • 铝和铬的金属化效果

  • 多变的颜色

  • 单色

  • 拉丝金属效果

  • 木纹设计

 

独立或持续图案文章来自模内装饰资讯chinainmould.com

  • 最高可达9种颜色

  • 金属或半金属效果

  • 彩色化效果

烫印过程具环保性,无需待干,只需更换烫印箔便可烫印出不同的色彩及图案。

 

四、烫印---平烫

工序步骤如下:
1)和压力启动了黏胶层。模板的形状决定在基材上烫印位置。
2)聚酯基片和剩余的烫印箔被剥离,然后被卷走。

 

平烫法是一种装饰相对平整塑料产品的简单方法。适用于:
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  • 全部或局部表面的装饰

  • 根据不同的装饰需求可作多变化的调整

  • 可进行正面及背面之装饰


同时具有自由多变的设计选择,包括:

  • 铝和铬质感之金属表面

  • 多变的颜色

  • 拉丝及金属油墨效果

  • 木纹设计


精准的独立图案设计

  • 最高可达9种颜色

  • 全部或局部的金属效果

  • 金属油墨效果


装饰工序具有环保性,生产过程无需液体稀释,只需一个干式工序即可实现类似高成本的镀铬或金属油墨效果

 

五、激光(镭射)色彩转印技术(LCT®)

随着标记科技的发展,激光技术正迅速成为塑料表面颜色标识及装饰的理想方法。这种非接触式的标记技术是通过非介入式激光束扫描在产品而实现的。通过不断的研发工作开发出的新型激光标记材料 (高对比度和各种颜色颜料) 能提供高分辨率的标记。颜色标记通过激光色彩转印箔 (LCT® 箔)实现,该箔由涂在箔背面的标记物料构成。在标记之前,该箔应与基材的表面相接触。

当激光光能经过激光转印箔时,标记材料便转印到基材的表面上,并牢牢的覆盖在基材的表面上。样品案例介绍(内饰部分)

一、司机侧的仪表板/装饰板 instrument panel, trim plate, meter cluster on dirver side,如下图深色标注区示例1
基材:PC/ABS
装饰工艺:IMR 烫印
装饰箔:高光金属,铬质感部件和细节图如下:

 

以上可以看出,曲面较大,有较深拉伸的部件采用INS模内镶嵌工艺;相应地,IMR工艺适合于较为平面的产品。

 

 

 

二、乘客侧的仪表板/装饰板 instrument panel, trim plate, meter cluster on passenger side,如下图深色标注区一、引擎盖 engine cover

示例 文章来自模内装饰资讯 chinainmould.com
基材:PA66
装饰工艺:热烫印 hot stamping
装饰箔:亚光金属感 单色印刷
部件和细节如下图:示例1   章来自模内装饰资讯 chinainmould.com
基材:ABS
装饰工艺:IMR
装饰箔:黑色高光
部件及细节如下图:

 

 

来源:常州池晨新材料科技有限公司