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搪塑材质就比硬塑料高级?只是工艺不同

第 1/2 页:搪塑工艺的概念和基本流程
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  相信大家看实拍和评测文章的时候总会看到一句话:XX车型的中控台以及部分位置采用了软性搪塑工艺,手感怎样柔软。这本是一句普通的描述,但不知从何时起,软性材质优于硬质塑料的理论就深入广大网友的心中。那么事实真的如此么?咱们今天好好聊聊。

东风悦达起亚2021款起亚K3

  首先我要明确一个概念:搪塑属于塑料工艺的一种,但本质上还是塑料。咱们先从原料开始聊起,搪塑材质多使用的材料为PVC、TPU。其中PVC最为常,因其具有价格低、手感佳、耐热性能好的优势,所以市场占有率比较高,而TPU则多在高档车型上出现。

东风悦达起亚2021款起亚K3PVC塑料,目前在汽车领域是一个广义的概念,其中一种是指化工领域指化合物聚氯乙烯。碳原子为锯齿形排列,所有原子均以σ键相连。所有碳原子均为sp3杂化。另外一种则是聚丙乙烯(PE),与聚氯乙烯相比,其无毒无味,但作为汽车内饰的成本会更高。

东风悦达起亚2021款起亚K3而TPU则是聚氨酯,常见的是芳香族聚氨酯和脂肪族聚氨酯两种,目前广泛使用的是芳香族热塑性聚氨酯,它的造价相比PVC价格更高,但比脂肪族聚氨酯低。相比起PVC材质,聚氨酯材质的搪塑产品所含增塑剂和卤素含量更低甚至为0,而且在低温时仍具有很好的弹性。

  重新聊回到工艺上,无论是PVC还是TPU,多以这种颗粒形式出现,如果想把它变成搪塑的仪表台需要需要四道基本工艺,大致可以分为粉碎、加热、成型、脱模。其中第一项就是需要将所有颗粒粉碎成搪塑粉。

  以PVC为例,要知道聚氯乙烯并不是聚丙乙烯,所以在制备过程中需要聚合度适中的PVC树脂以及分子量相对较高的增塑剂,使体系的熔融性能稳定起来,由于是使用在汽车内饰中,所以必须增加无毒的钙锌稳定剂,并与抗氧剂,紫外线吸收剂复配使用,使体系的热稳定性,抗氧化能发到要求。目前我国内饰搪塑制品大多采用的是进口的稳定剂和国产的增塑剂。

东风悦达起亚2021款起亚K3第二步则是加热,将聚氯乙烯,碳酸钙 ,邻苯二甲酸二辛酯,硬脂酸 ,稳定剂 , 颜料等原料放到搅拌器搅拌,然后加热到熔融状态,一般需要稳定在280℃。

东风悦达起亚2021款起亚K3第三步是成型,首先对模具型腔进行涂覆和预热,然后与装有粉料的箱体相连。随着加工单元的旋转,熔融的粉料就会黏附到模具型腔的涂覆层上,从而形成表皮。经冷却后,移开粉料箱体,即可将成型的表皮取出。

  当然还有一种成本更低的成型方法,同样是对带皮纹的搪塑模具整体加热,模具和搪塑粉盒对接后旋转,粉盒中的搪塑粉末自然落入模具中融化,形成一个形状与模具内表面一致的带皮纹的表皮,然后冷却模具,粉盒脱离,工人取下表皮。

  对于模具的加热,常见加热方式有热风循环加热、明火加热、热液体传导加热、红外线加热、电加热、热油加热等。一般可根据模具形状和生产需要等因素选择合适的加热方式,根据目前的成本控制,一般采用热风循环加热方式。

  在搪塑成型成型阶段,模具温度超过料粉的粘结温度和熔融温度,料粉粒子粘附到模具内表面,形成一层融体,在旋转过程中,聚合物粒子结构越发紧密。然后,根据设备和料粉的不同,有的需要进入凝胶烘箱进行凝胶,有的则靠模具自身余热就可以完成凝胶,最终完成形状的定格。一般日本的搪塑设备+来自日本原材料的粉末,无需专门的凝胶烘箱进行凝胶。

东风悦达起亚2021款起亚K3第四步冷却分离,在这一阶段一般会通过冷水冲淋、喷雾冷却、空气对流冷却、空气中缓慢冷却对模具进行冷却。冷却时间越短,产品的收缩变形越大。空气中缓慢冷却影响最小,但出于生产效率的考虑,一般采用冷水冲淋或空气对流冷却。(图为PVC一体式注塑机)

  讲到这,相信大家对搪塑工艺应该有了基本的认识,那么它如何让人摸上去感觉十分柔软的,那就要看各个厂商的组合能力了。

东风悦达起亚2021款起亚K3图中的钢板是国内某厂商的MPV车型防火墙及仪表台骨架,一个完整的中控台必须要具备的三层结构第一层就是骨架,第二层是发泡层,第三层则是覆盖面。其中我们所触摸到的搪塑材质其实算是覆盖面,而真正决定中控台摸起来柔软与否,除了要看搪塑面的厚度外,更重要的其实是中间发泡层。

  搪塑材质相比起硬质塑料,其实在本质上都是塑料,只是因为工艺方法的不同获得了不一样的产品,从本质上并不会有鄙视链的出现,因为硬质塑料如果在制造工艺以及成本上舍得付出的话,也能获得不错的效果。下面我就从目前市场中找出几款内饰材质比较有代表性的车型来为大家具体说明一下。

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