包覆工艺在汽车设计中占据着举足轻重的地位,其应用广泛且多样,包括手工包覆、阳模吸塑、阴模吸塑、搪塑以及PU喷涂等众多方法。本文将深入探讨包覆工艺的详细制造流程及其涉及的不同结构类型。通过了解这些信息,设计师们能够在设计初期就制定出更为合理的分块结构,从而为后续外观品质的把控奠定坚实基础。
一、包覆工艺流程
包覆工艺的流程涵盖了多个关键步骤,包括冲切、缝纫、喷胶、定线预包覆、压制以及包角处理等。这些工序共同构成了包覆工艺的完整链条,对于确保最终产品的外观品质至关重要。接下来,我们将以IP上本体的包覆为例,详细解析这一流程。
在包覆工艺中,裁剪是一个至关重要的环节。常见的裁剪工艺包括手工画样裁剪、刀模冲切以及裁床裁剪等。若裁片需要缝纫,那么刀模冲切或裁床的应用就尤为重要,以确保加工的精确度。值得注意的是,不同的裁剪方法其精度也有所差异:刀模冲切可达到±0.5mm的精度,裁床为±1mm,而手工裁剪的精度则可能超过2mm。在生产灵活性方面,手工裁剪的柔性优于裁床,而裁床又优于刀模冲切。
在包覆工艺中,缝纫线扮演着至关重要的角色。它主要分为单缝线和双缝线两大类,而我们需要特别关注的是缝线的平行度、边距以及针距的精准度。缝纫机的结构特性会对缝线距结构边缘的距离、起针点的位置以及产品结构等方面产生明确的影响,因此,我们制定了以下常用的缝纫参数:
拼缝线:每25毫米走10±0.5针;
装饰线:每25毫米走6±0.5针;
双针针距通常为6、8、10毫米,且由于不同的缝纫机完成,无法进行调整;
双缝纫线的最小展平宽度为60毫米,而单缝纫线则为20毫米;
缝线与棱边的最小距离设定为14毫米。
胶水在包覆工艺中同样不可或缺。常见的胶水类型包括溶剂型胶水、水溶型胶水以及热熔胶等。其中,溶剂型胶水根据其对材料表面极性的需求不同,又可分为低材料表面极型需求的氯丁胶和高表面极性需求的聚氨酯胶。这两种胶水分别适用于PP类材料和某些高表面极性材料。
在选择胶水时,必须首先确保其满足气味及散发试验的要求。例如,氯丁胶不适用于105℃以上的试验产品,且在某些PVC表皮上使用时可能会发生黏附失效。此外,手工包覆过程中可能存在反工现象,而PP骨架经过火焰处理后使用PU胶,则容易形成胶膜,导致包覆缺陷和报废。因此,在包覆工艺中选用合适的胶水至关重要。
在包覆工艺中,定线是一个至关重要的环节。常见的定线工装结构包括对线刀或激光定线、骨架线槽手工定位,以及裁片外轮廓与模腔的匹配定位等。在实施定线时,我们需要密切关注缝线的位置度,确保对线工装结构的运动方向与产品缝线的法向保持一致,从而保证定线的准确性和效率。
经过上述内容的介绍,大家对包覆流程已经有了初步的了解。为了确保生产出优质的包覆产品,我们在结构设计时必须谨慎考虑多个关键因素。接下来,我们将逐一探讨这些要点。
压制工艺是制造过程中不可或缺的一环,它涉及多种方法和技术。常见的压制方式包括压力源接触式模压和气压压合,而加热方式则有恒温加热和外加热模块等。值得注意的是,在接触式模压中,由于没有额外的工艺边和覆膜来封闭模腔,因此需要特别小心以确保压制的质量和效果。
二、包覆工艺结构分块方法
在效果图评审阶段,我们需要根据CTF及项目的具体需求,预先规划好结构分块。这样,我们可以制定出切实可行的技术方案,从而避免出现因初期确定的成型工艺无法满足预期的外观品质和可加工性而导致的延误。
这种结构在内饰产品中屡见不鲜。若手工包覆无法达到预期效果,特别是在没有设定缝线的情况下,不妨考虑采用IMG工艺来进行处理。
当然,在允许重新定义分块或增加功能线的情况下,手工包覆是可以实现的。为了解决这一问题,可以尝试以下方案:
方式一:增强表面分块的功能线设计。
方式二:对产品分块进行重新界定。
直线结构在产品设计中较为普遍,只要间隙控制得当,通常能够避免问题。
弧线结构,包括内圆与外圆两种形态,在帽檐产品、仪表框以及出风口等开孔结构中经常出现。
外角交汇,作为产品设计中常见的结构类型,通常分为大于90°、直角、小于90°以及圆角四种情况。这种结构在各类产品中均有体现,然而,小于90°的锐角处理起来相对复杂,需要设计师在创作过程中给予特别关注,以避免出现结构上的瑕疵。
内角交汇,同样作为产品设计中的常见结构,也分为大于90°、直角、小于90°以及圆角四种类型。这种结构同样广泛存在于各类产品之中。与外角交汇相似,小于90°的锐角处理同样具有挑战性,需要设计师谨慎对待。在处理这类结构时,通常建议将圆角适当放大,以增强结构的稳定性,并注意避免出现不必要的分块,以确保产品的整体美观与功能完整性。
平面与立面近90°的交汇,在IP饰板、门板扶手等设计中颇为常见。只要R角控制得当,此类结构便不会出现问题。为了确保边缘的包覆效果不受影响,应在设计时预留出约10mm的包边范围。至于具体的结构参数,将在后续的章节中详细介绍。
在产品设计中,缝线是一个重要的细节考虑因素。缝线可以布置在同一水平面上,也可以采用非同一水平面的设计,后者在实际应用中更为普遍,尤其在扶手、上饰板以及嵌饰板等产品中,这种设计成为了常见的结构特点。
三、仪表板热压表皮包覆工艺
在汽车制造过程中,仪表板的制作是一个关键环节。其中,热压包覆包边工艺是仪表板生产中的重要一步。接下来,我们将深入探讨这一工艺的详细流程和特点。
仪表板,通常被简称为“IP(Instrument Panel)”,在汽车内饰中占据着举足轻重的地位。随着科技的不断进步和社会生活水平的日益提高,驾驶者和乘客对于仪表板的舒适度和审美要求也在不断攀升。仪表板的表皮包覆工艺,则显著提升了车内空间的整体质感,相较于传统的搪塑工艺,无论是在生产效率、环保性能还是质感提升上,都取得了显著的进步。
仪表板热压表皮包覆工艺流程详解:
在探讨仪表板表皮包覆工艺时,我们不得不关注其热压环节。这一步骤不仅关乎最终产品的质量,更决定了整个生产流程的效率。通过热压技术,仪表板的表皮能够更加紧密地与基材结合,从而确保了产品的耐用性和美观度。
该工艺具有多个特点,包括较高的生产效率、可实现一次性到位的包边处理、涂胶的均匀性以及“零VOC排放”的环保喷涂过程。这些特点不仅提升了生产效率,同时也增强了产品的耐用性和环保性能。
在热压表皮包覆工艺中,材质的选择至关重要。它不仅需要满足特定的性能要求,还需在成本方面进行有效控制。这种平衡点的把握,往往需要根据具体项目的定位和零件的功能来细致考量。
在挑选包覆件材质时,我们首先需要明确几个关键参数,包括弯曲模量、抗缺口冲击强度、拉伸屈服强度以及热变形温度。这些参数共同决定了材料的性能和应用范围。同时,材料的稳定性和成本也是我们不可忽视的考量因素。接下来,我们将深入了解几种常用的骨架材料及其特性。
在汽车包覆件中,表皮材质的选择至关重要。根据车型的定位和需求,常见的材质包括纺织材料、PVC、PU、TPO(阴模吸塑)、真皮以及TPU(搪塑)等。然而,每种材质都有其独特的特点和适用范围。
四、包覆件设计要点
在确定了合理的分块方式后,包覆件的结构设计就显得尤为重要。一个优秀的结构设计能够确保包覆件的稳定性和功能性。然而,在实际设计中,可能会遇到一些常见的错误和风险。接下来,我们将探讨几种常见的包覆件设计问题及其解决方法。
在包覆件的结构设计中,骨架件的尖角部分常常需要特别关注。尖角设计不仅影响整体的美观度,还可能对使用过程中的安全性构成威胁。因此,在结构设计时,应充分考虑尖角的影响,采取适当的圆角处理或其他安全措施,以确保包覆件既美观又安全。
在开发过程中,有时会遇到骨架刚度不够的问题,这会导致包覆前的变形以及包覆后更难以控制的间隙面差。为了解决这一问题,我们需要合理设计加强结构,例如通过加强筋翻边和凸凹型面来增加刚度。
通过实际验证发现,若B面结构与翻边的间距过小,会干扰包边工具的操作。通常,包边工具的厚度约为5.0mm,而B面结构与翻边的最小间距应至少为包边工具厚度加上面料厚度的总和,即5.0mm加上h值。这样的设计不仅不利于包边的顺利进行,还可能导致多余料凸起,进而影响匹配精度。
为确保包覆成型的质量,要求包覆到B面的余料宽度至少为10mm。实际验证显示,若余料宽度不足或无法进行反包,PVC表皮内部残留的张紧力在长时间后可能逐渐释放,导致面料与骨架脱离。
在包覆成型过程中,特别是拉伸区域,厚度会有所损失。因此,在骨架设计时,必须考虑相应的补偿措施,特别是与周边件有匹配关系的部分。这不仅涉及干涉量的考量,还需预估面料拉伸后的厚度变化。
对于包含真实缝线的零部件,必须精心设计缝线槽。若缺乏此设计,缝线处可能产生凸起,严重影响外观质量。通常,双缝线槽的尺寸约为16mm×1.5mm,但具体尺寸需依据产品造型和表皮规格来定。
在包覆件的设计中,常会出现两个圆角配合形成的V型间隙,这会影响外观的美观度。为了解决这一问题,可以在不影响整体造型风格的前提下,通过调整面差来优化设计。此外,副仪表板的扶手通常采用手工包覆工艺,在后拐角处容易产生表皮的堆积褶皱。
在采用压边工艺时,压入槽的设计至关重要。其设计要求包括确保槽口尺寸的精确性,以及槽壁的圆滑过渡,以实现无缝衔接的美观效果。
经过实际验证,当B、C(圆角)、D(圆角)的值设定为A/10时,能够获得较好的包覆效果。