目前，根據內飾（shì）零件的表層材料結構不同（tóng），可以將內飾零件分為三類：硬質、半硬質、軟質。隨著消費者（zhě）對於舒適度（dù）的要求不斷提（tí）高，軟質內飾逐漸成為（wéi）未來趨勢，其多出現在（zài）追（zhuī）求舒適（shì）、美觀（guān）、奢華的高端車上，一般在儀表板、門板、中央扶（fú）手等部位采用。今天我們就來（lái）詳細了解一下軟質內飾表皮（pí）成型的工藝：搪塑成型+陰（yīn）膜真空吸（xī）附成型（IMG）+PU噴塗。
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硬質 |
半硬質（zhì） |
軟質 |
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材料結構 |
表麵帶花（huā）紋或啞光處理的塑料 |
塑料骨（gǔ）架+1-3.5mm表皮 |
塑（sù）料骨架+PU泡（pào）沫+0.5-3.5mm表（biǎo）皮 |
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製造工藝 |
注塑等 |
骨架：注塑+熱壓等 表（biǎo）皮包覆：模壓、真（zhēn）空吸附等 |
骨架：注塑 中間層：發泡 表皮成型：搪塑（sù）成型、PU噴塗、陰膜真空成型等（děng） |
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用戶體驗 |
差 |
中 |
好 |
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成本 |
低 |
中 |
高 |
一、搪塑成型
一般來說，搪塑成型工（gōng）藝主要應用於汽車儀表板及門護板的（de）表（biǎo）皮（pí），與汽車內飾骨架之間通（tōng）過（guò）發（fā）泡工藝產生微孔結構，從而產生一種自（zì）然綿（mián）軟（ruǎn）的感覺。（真皮包覆工藝的中間層會發（fā）生變化）
1. 搪塑成型工藝介紹
搪塑工藝是（shì）對帶皮紋的（de）搪（táng）塑模具整體（tǐ）加熱，模具和搪塑粉盒（hé）對接後（hòu）旋轉，粉盒中（zhōng）的搪塑粉末（PVC或TPU等）在重力作用下落入模具中融化，形成一個形狀與模具內表麵一致（zhì）的帶皮紋（wén）的表皮，然後（hòu）冷卻模具，粉盒脫離，工人取下表皮。
2. 搪塑表皮材料類型
主要（yào）包括PVC，TPU等。一般搪塑TPU性能會高於搪塑PVC。
3. 工藝特點（diǎn）有哪些（xiē）
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優點 |
缺點 |
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可加工形狀（zhuàng）複雜（zá）的製品（pǐn），造型自由（yóu）度高 |
模具壽命短，製造周期長，成本較（jiào）高 |
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原材料利用率高 |
相對吹塑，注塑等，搪塑成型生產效（xiào）率低 |
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可同時生產多個不同產品 |
能耗高，製造成本相對也（yě）高 |
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無應（yīng）力加（jiā）工過程，不易產生（shēng）開裂等不良品 |
設備投資大 |
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4. 工藝流程介紹
主要包括四個流程：模（mó）具加熱、搪塑成型、冷卻分離、脫出表皮。
模具加（jiā）熱：將模具加熱到一定（dìng）溫（wēn）度。常見加（jiā）熱方式有熱風循環加熱、明火加熱、熱液體傳導加熱（rè）、紅外線加熱、電加熱、熱油加熱等。一般可根據模具（jù）形狀（zhuàng）和生（shēng）產需要等因素選擇合（hé）適的加熱方（fāng）式，IP一般采用熱風循環加熱（rè）方式。
搪塑成（chéng）型：粉盒對接，旋轉，凝膠。搪塑聚合物料粉，通過旋轉，利用重力落到預熱後的模具中，模具溫度超過料（liào）粉的粘結溫度和熔融溫度，料粉粒子粘附到模（mó）具內表麵，形成（chéng）一層融體，在旋轉過程中，聚合物粒子結構越發緊密，然後，根據設備和料粉的不同，有（yǒu）的需要進入凝膠烘箱進行凝膠，有的則靠模具自身餘熱就可以完成凝膠，最終形成製品。一般日本（běn）的搪塑設備+日係粉末（mò），則無需專門的凝膠烘箱進行凝（níng）膠。
冷卻分離：冷卻定型製品。常見的冷卻方式有冷水衝淋、噴霧冷卻、空氣（qì）對流冷卻、空氣中緩（huǎn）慢冷卻。冷卻時間越短，產品（pǐn）的收縮變形越大，空氣中緩慢冷卻影響最小，但出於生（shēng）產效率的考慮，一般采用冷水衝淋或（huò）空氣對（duì）流冷卻（què）。
脫出表皮：人工取下表（biǎo）皮（pí）。若（ruò）模具內表麵有汙物，需及時清理後，再開始下一循環。
5. 主要應用
搪塑（sù）成型產品的結構包括：表（biǎo）皮層、發泡層及骨架層。
二、陰模真空成型（xíng）（IMG）
隨著主機廠對儀表板顏色、光澤和皮（pí）紋一致性以及造（zào）型複雜程度的要求不斷提高，傳統的陽模（mó）真空成型工（gōng）藝已（yǐ）經難以滿足。因此，陰模真空吸附成型工藝應（yīng）運而生，主要應用在儀表板、門內板（bǎn）等內飾件。
1. IMG工藝介紹
陰模真空吸附成型也被稱作模內壓紋成型，簡稱IMG（In-Mold Grain）工藝。把表皮片材固定在模具的（de）上方，加熱片材至成型溫度，抽真空，使（shǐ）表皮片材覆蓋在陰模上。利用此工藝生產的製品與模腔貼合的一麵質量較高，結構上也比較明顯細致，壁厚最大（dà）部位在模腔底（dǐ）部，最薄部位在模腔側麵與底部的交界處。因此，陰模真空吸附（fù）工藝不適於生產深度很大的製品，但適合生（shēng）產圓角小，皮紋和光澤均勻性要求較高的（de）製品。
IMG（In Mold Grain）：陰模真（zhēn）空（kōng）成型，分為 IMG-S 和 IMG-L。
· IMG-S（In Mold Grain-Skin）：是一種使用（yòng）刻有皮紋（wén）圖案（àn）的陰模，將光滑的膜料在模內成型出內飾件形（xíng）狀的帶有（yǒu）皮紋的表皮的工藝。IMG-S 主要用於成型零件表皮。
· IMG-L（In Mold Grain-Laminate）：是一種使用刻有皮紋（wén）圖案的陰模，將光滑的膜料在模內成型出內飾件形狀的帶有皮紋的表皮，做出（chū）表皮後在機器的同一工位將該表皮真空吸附在骨架基材上的工藝（yì）。IMG-L 是把骨架與表皮一起做成零件，且使用的表皮也與（yǔ） IMG-S 不同。
IMG 的（de）應用範圍：儀表板本體、門護板上部、門護板中（zhōng）部、門護板扶手等產品。
2. 工藝特點
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優點（diǎn） |
缺點（diǎn） |
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表（biǎo）皮上的皮紋是均勻的，不隨表皮拉伸量的變化而變化 |
材料利用率低 |
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可以和複合（hé）工藝結合到（dào）一起使用，即能保證經濟性，又保證了表皮（pí）的（de）外觀質量，其外觀質量可以與搪塑表皮的外觀質量相媲美 |
設備要求高 |
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生產周期和成本方麵，陰模真（zhēn）空成型技術要比（bǐ）搪（táng）塑工藝要好 |
模（mó）具一次投入高 |
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比陽模真空（kōng）成型的工藝成本要高 |
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3. IMG工藝材料介紹
主要有TPO和PVC，其中（zhōng）TPO分（fèn）為帶背泡和不帶背泡（pào）兩種。
帶背（bèi）泡：TPO層一般為PP背泡層的（de）1/4-1/3，如英朗儀表板表皮TPO層0.5mm，pp背泡2mm
不帶背泡：一般為0.5mm-1mm，如儀表板表皮TPO層0.5mm，pp背泡2mm
4. 工藝流程
陰（yīn）模真空吸附成型模具一般采用鎳殼模（mó），表麵刻有皮（pí）紋，皮紋通過真空成型壓製到（dào）表（biǎo）皮（pí）上。
IMG與複合工藝相結合（hé）的工藝（yì）流程有些許（xǔ）差別。
5.IMG 與（yǔ）搪（táng）塑、陽（yáng）模吸塑對比
· 陽模真（zhēn）空成型是使用帶有皮紋的原料，通過加熱，凸（tū）模真空吸（xī）塑，將表皮吸附在模具上（shàng）獲得所需表皮或複合（hé）在基材上，直（zhí）接（jiē）獲得所（suǒ）需產品。
· 搪塑（sù）工（gōng）藝是搪塑模具和（hé）料盒（hé）結合繞著（zhe）一單軸或多軸做（zuò）旋轉，旋轉過（guò）程中，粉末（mò）進入模具，與熱的模具接觸、熔化並在模具內壁上形成所需的表皮。
IMG 與搪塑、陽模成型相比有以下幾（jǐ）項優勢：
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沒有皮紋拉伸變形和損失（與陽模真空成型相比）；
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設備投（tóu）入成本低（與搪塑成型（xíng）相比）；
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可成型較（jiào）小的（de）圓角（與陽模真空成型相比）；
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可在同一次（cì）成型中成型不同圖案的皮紋；
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產品重複穩定性好，成品合格（gé）率高。
6.IMG 設計注（zhù）意要點
下圖以門（mén）護板為例，說明 IMG 設計時注意的（de）要點
三、PU噴（pēn）塗
PU表（biǎo）皮噴塗（tú）工藝是一種較新的（de）工藝，在2005年才進入中國，主要用於汽車（chē）內飾如儀表板和汽（qì）車門板扶手表皮的成型製作（zuò）。
1. PU噴塗工藝介紹
PU Spray表皮是采用PU材料，通過噴塗在鎳殼（ké）模具內成型（xíng）表皮，具有：造（zào）型設計靈活、低VOC、輕量（liàng）化、良好的觸感、耐低溫和耐光（guāng）較、模具壽命長、能耗相對小（xiǎo）等優點。
2. 工藝特點
相對於一般的搪（táng）塑及（jí）真空成型工藝，PU表皮噴塗工藝具有以下優點：
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工藝及材料更為環保。這是因為所噴（pēn）塗的PU材料不含氯，對環境的汙（wū）染小。
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PU材料的表皮具有更好的（de）低溫柔韌性、手感及（jí）爆（bào）破性能。
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表皮（pí）的皮紋重現性更好，表麵皮紋可以做得（dé）更深，也能實現更低的光澤。
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模具（jù）可保（bǎo）持低溫（65℃以下），而不需（xū）經受高（gāo）低（dī）溫衝擊（jī），因此模具（jù）有更長的壽命，甚（shèn）至是終身可用（yòng）。
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更方便地轉（zhuǎn）換和控製顏色，例如可以更（gèng）容易實現雙色效果。在實現雙色表皮的時（shí）候（hòu），搪塑工藝由於需在模具裏麵通過密封條來區分兩種不同（tóng）的顏色，這樣如需取得（dé）比（bǐ）較好（hǎo）的密封效果，就要求兩種顏色分界線的軌跡變化比較（jiào）平緩，否（fǒu）則可能出現串色現象，而PU 噴塗工藝則不（bú）會出現這種情況。
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PU噴塗反應完成後形狀和尺寸會固定下來，而不像熱（rè）塑性材料那樣（yàng）容（róng）易受（shòu）使用外部物（wù）理條件的影響，因此材料具有良好環境適用性（xìng）能。通常，表皮的厚度可以通過噴塗的時（shí）間（jiān）和流量來調節和控製。
3. 工藝流程
PU表皮噴塗工藝主要是將兩（liǎng）組分的PU原料在經（jīng）過計量設（shè）備精確計量（liàng）後增壓（yā）至（zhì）高壓狀態，再經高壓混合（hé）反應，然後噴塗到鎳殼模（mó）具上，最後PU附（fù）著在鎳殼上成為一張表皮。在此過程中，兩組分PU的（de）混合反應屬（shǔ）於化學（xué）反應。
PU Spray表皮生產工藝主要有以下兩種
噴脫模劑→噴模內（nèi）漆（qī）→噴PU原料形成表皮（pí）→固化並取出表皮（pí）
噴脫（tuō）模劑→噴第一層PU材料→噴第二層PU材料→固化並取出表皮→質量檢（jiǎn）查
4. PU表皮材料
PU表（biǎo）皮的基本組成主要分為兩種（zhǒng）：
（1）組分一為多元醇組合料。一般（bān）會同時加入一些助劑，如催化劑、抗氧化劑、表麵活（huó）性劑及紫外線（xiàn）吸收劑等。
（2）組分二為異（yì）氰（qíng）酸酯（鹽）類。
