| 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對汽車品質(zhì)追求越來越高，汽車內(nèi)外飾件是關(guān)乎品質(zhì)和外觀的重要組成部分，而熱燙印工藝應(yīng)用于汽車內(nèi)外飾件上，符合汽車內(nèi)外飾多元化的發(fā)展，提升汽車內(nèi)外飾表面質(zhì)量，在空調(diào)出風(fēng)口、門踏板、中央飾框、散熱格柵、標(biāo)牌、外飾條等部分都有應(yīng)用，熱燙印工藝在主流的汽車廠商中有廣泛應(yīng)用，本文將針對熱燙印技術(shù)在汽車內(nèi)外飾件的應(yīng)用上進(jìn)行研究。
1.熱燙印技術(shù)在汽車內(nèi)外飾件上應(yīng)用的原理
汽車內(nèi)外飾件上采用熱燙印技術(shù)比較普遍，衍生出三種工藝技術(shù)：模內(nèi)轉(zhuǎn)印、嵌片注塑、傳統(tǒng)熱燙印技術(shù)。模內(nèi)轉(zhuǎn)印是在注塑時，也轉(zhuǎn)印上了各種裝飾效果，具有創(chuàng)意，融合了模腔熔膠和注塑模腔的轉(zhuǎn)印薄膜，將預(yù)涂的圖案凝固在塑件上，定位精密，也不需要后期的處理，此類工藝由于步驟單一，可以極大的節(jié)約成本，也方便更改設(shè)計，尤其是在汽車內(nèi)外飾設(shè)計多元化的今天，具有很大的優(yōu)勢。嵌片注塑可以補(bǔ)足模內(nèi)轉(zhuǎn)印對產(chǎn)品裝潢深度的限制，常用高壓成型或熱吸塑成型，按照產(chǎn)品外形裁出嵌片，最后內(nèi)外飾件上就可以呈現(xiàn)裝潢效果。傳統(tǒng)的熱燙印技術(shù)應(yīng)用較多，主要是燙金屬箔技術(shù)。
2.熱燙印技術(shù)在汽車內(nèi)外飾產(chǎn)品上的工藝應(yīng)用
2.1熱燙印膜
作為燙印技術(shù)的主要形式，很大程度上推動了燙印技術(shù)的發(fā)展，以其形式多樣的優(yōu)點應(yīng)用十分廣泛，如汽車內(nèi)外飾件、賀卡、化妝品、電子元器件等，熱燙印膜的品種、規(guī)格多，可以根據(jù)附著層和外觀分為顏料箔、金屬箔、木紋箱等，圖案上有刷紋、亮銀、亮金等，金屬箔在汽車內(nèi)外飾件的熱燙印上應(yīng)用最為常見。熱燙印膜是在薄膜片上鍍一層金屬，通過載體鍍層轉(zhuǎn)移性工藝涂層來實現(xiàn)燙印，基本上有五道工序。
（1）首先是載體，也稱為基膜層或片基層，厚度規(guī)格不一，對其它層起支撐作用。其材料多為PET聚酯膜，具有易降解、耐高溫、單向拉伸性好、不易斷裂等優(yōu)點，另一種載體有滌綸，應(yīng)用相對較少。
（2）剝離層，熱燙印要將膠層、鋁、顏料等脫離載體轉(zhuǎn)移到飾件表面上，需要迅速的剝離，剝離材料有水蠟、石蠟等，較為常用的是石蠟，由于物理性能穩(wěn)定，但附著在載體上時需要專業(yè)的設(shè)備，將石蠟以霧狀、粉狀、固態(tài)等形式噴灑在載體上，燙金紙是最為常用的剝離涂層。
（3）顏料層，也稱為保護(hù)層，可以提供多樣化的顏色效果，同時可以保護(hù)精鍍鋁層，增強(qiáng)亮度。顏料層主要由染料與合成樹脂組成，呈現(xiàn)藍(lán)、綠、紅等色澤，可以發(fā)揮燙金紙豐富的色彩。
（4）金屬層，金屬層的制造工藝是經(jīng)真空高溫的蒸發(fā)、冷卻、升華，然后沉積形成。
（5）膠粘層，其組成材料主要是樹脂或熱熔性塑膠，熱燙印時，在溫度和壓力的作用下，將染色層或金屬層粘結(jié)在汽車內(nèi)外飾件上，該層很大程度上決定了燙金紙的應(yīng)用范圍。
2.2燙印模具
汽車內(nèi)外飾件不規(guī)則的特點，在熱燙印時，多采用平壓與立體燙印相結(jié)合的方式，這樣可以滿足批量化生產(chǎn)的需求。立體燙印是一種復(fù)合技術(shù)，融合了凹凸壓印與燙金技術(shù)，將需要的圖文制作成陰模和陽模，凹凸壓印和燙金技術(shù)一次性完成。燙印版具有深淺層次變化，凹凸模的深度是相互對應(yīng)的，這種工藝可以減少套印不準(zhǔn)或加工工序，提升加工的效率，節(jié)約成本。燙印模具的核心就是燙金版和底模與工件的吻合度，汽車內(nèi)外飾件中的飾條、飾框、飾圈等具有尺寸小、曲面小的特點，燙金版和底模凸版相對簡單，如圖1與圖2所示，最關(guān)鍵的是要確保燙印的吻合度。
以寶馬公司的散熱器格柵，兩側(cè)表面弧度適中且型面長度不大，采用立體燙印可以滿足大批量生產(chǎn)的需要，一般的平壓平式燙印很難應(yīng)對，容易出現(xiàn)漏燙、漏印等問題。針對平壓平式燙印存在的缺點，現(xiàn)階段大多采用分段式的燙印技術(shù)，將整個燙印部分劃分為左、中、右三段，這樣可以根據(jù)每段的特點進(jìn)行設(shè)計，可以適應(yīng)汽車內(nèi)外飾件的多樣化需求。對于3D曲面形狀或球體產(chǎn)品，可以采用燙印膜包裹在燙印面上。熱燙印模具中的關(guān)鍵部分是印模，分為硅橡膠印模和金屬印模，硅橡膠印模已經(jīng)成為了最基本的工具，但受壓力、溫度和燙印型面的影響，燙印的質(zhì)量隨之下降。當(dāng)前的硅橡膠印模耐溫極限為280攝氏度，變形厚度小于20%。汽車內(nèi)外飾件的形狀比較復(fù)雜，型面有凸釘或峰角，容易損壞硅橡膠印模，印模的厚度越低，彈性也越低。金屬燙印模多采用平燙技術(shù)，如燙印刻度、繪圖儀器上的文字、量尺等，在汽車內(nèi)外飾件上應(yīng)用很常見，在燙印條件下不會塑化。
2.3燙印夾具
完成高質(zhì)量的燙印不可或缺的另一個條件是燙印夾具，燙印夾具墊在塑料件下面，起定位或支撐作用，防止塑料件發(fā)生偏移，確保燙印面的高質(zhì)量吻合。
大批量生產(chǎn)時，則多采用金屬制作底模，而底模的固定方式是關(guān)鍵，其連接方式、固定點位置等保持不變。燙印夾具的制作需要根據(jù)塑料件的特點設(shè)計，但由于汽車內(nèi)外飾件形狀多變，因而需要考慮夾具制作的成本，盡量考慮通用性，降低成本，提高加工的效益。
2.4熱燙印工藝
汽車內(nèi)外飾件的熱燙印工藝具有一般性的流程：燙印前的準(zhǔn)備工作、裝版、墊版、參數(shù)確定、試樣、簽樣、正式生產(chǎn)。
以燙印箔為例，首先是燙印箔與基材的接觸，然后是轉(zhuǎn)印到基材表面，再者是卸除壓力，進(jìn)行剝離，最后是進(jìn)給燙印箔。
在操作時必須嚴(yán)格按照擬定的工藝執(zhí)行，細(xì)微的疏忽也有可能影響表面質(zhì)量。熱燙印的工藝參數(shù)包括壓力、時間和溫度，三者完美結(jié)合才能取得高質(zhì)量的燙印效果，汽車內(nèi)外飾件的燙印溫度一般是在215攝氏度左右，但燙印的溫度和材料關(guān)系比較大，溫度過高或過低都會出現(xiàn)問題，過低時易出現(xiàn)斷筆劃、燙印不完全等問題；溫度過高時易出現(xiàn)變藍(lán)或白花的情況，影響色澤和美觀。熱燙印的壓力需要依據(jù)汽車內(nèi)外飾件的結(jié)構(gòu)、體積、燙印形式來確定，同樣需要控制合適的壓力，過高過低都會影響質(zhì)量，如果壓力過高，容易出現(xiàn)燙跡不清晰，過于光亮，糊版等問題；壓力過低時，容易出現(xiàn)發(fā)花、脫落等問題。燙印時間需要固定為一個常量，然后根據(jù)燙印的時間調(diào)整溫度和壓力，這樣便于控制。從燙印的效果來講，以較低的溫度、較平的壓力和稍慢的車速是較為理想的。燙印過程中還要考慮燙印版、基材、設(shè)備、夾具等影響，并研究一般環(huán)境，對基材溫度、室內(nèi)溫度、空氣清潔度等進(jìn)行研究，擬定適宜的燙印方案。 此外，汽車內(nèi)外飾件的熱燙印還與塑件的要求有關(guān)，塑件多為ABS、PC/ABS等材料，受使用環(huán)境的影響，需要滿足實驗的要求，如耐溫、耐濕測試等，因而汽車內(nèi)外飾件的熱燙印不僅考慮的是外觀效果，還要根據(jù)塑件的要求和使用的環(huán)境，滿足長期穩(wěn)定可靠的特點，因而需要針對塑件的材料特性進(jìn)行專門化的研究。
3.結(jié)束語
汽車內(nèi)外飾件影響整車的美觀性和舒適性，是汽車綜合競爭力的一個體現(xiàn)，某種車型要搶占市場，不能忽視熱燙印技術(shù)在其中的應(yīng)用，本文結(jié)合已有經(jīng)驗，分析熱燙印的基本理論，研究熱燙印技術(shù)在汽車內(nèi)外飾件的應(yīng)用，為業(yè)內(nèi)研究人士提供參考。
|
