汽车外饰
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10.16638/jki.1671-7988.2019.08.069
汽车外饰塑料件表面皮纹的开发
柴凯，李志鹏，徐晶才，李瑞生
（华晨汽车工程研究院，辽宁 沈阳 110141）
摘 要：针对汽车感官质量要求越来越高的前提，外饰零部件的彩纹理细节处理也越来越高。文章从皮纹的定义、工艺流程、开发认可流程、设计注意事项、皮纹对模具的要求等几个方面，进行了论述，能够使产品开发人员对皮纹有一定的认识。
关键词：汽车外饰件；模具；皮纹腐蚀；工艺；设计
中图分类号：U461.4  文献标识码：A  文章编号：1671-7988(2019)08-216-03
Texture Development of Plastic Parts for Automobile Exterior
Chai Kai, Li Zhipeng, Xu Jingcai, Li Ruisheng
（Brilliance Auto R&D Center, Liaoning Shenyang 110141）
Abstract: The higher the sensory quality requirement of automobile, the higher the color and texture details of exterior parts. The article discussed many items about texture, incluing the definition of texture, texture process, development and approval process, design key points, and the requirements of the texture on the mould, which can make the product developers comprehend the texture.
Keywords: Automobile exterior parts; Mould; The texture of corrosion; Process; Design CLC NO.: U461.4  Document Code: A  Article ID: 1671-7988(2019)08-216-03
引言
随着汽车产业的高速发展，消费者对汽车的要求越来越高。汽车不仅需要具有优异的性能，良好的外观品质同样不可或缺。对外观细节的把握，尤为重要。
汽车外饰塑料件，除了喷漆、电镀等表面处理工艺。还可以在光板零件上，进行皮纹腐蚀，实现皮革纹，颗粒皮纹，规则皮纹等，呈现出不同的颜及光泽效果。
本文将对皮纹的定义、开发、认可等相关技术事项进行阐述，如下文。
1 皮纹的基础知识介绍
1.1 皮纹的定义
腐蚀皮纹，简单的说，就是将所需图案以化学蚀刻的技
术，转印到模具（大多为凹模）表层的一种工艺。
首先，按照皮纹样板，做一块有相同纹理的皮纹纸。然后，将皮纹纸覆盖在模具凹模表面上，把整个模具浸泡一定时间以后，模具表面即被腐蚀出特定的纹理。 1.2 皮纹的分类
按照皮纹深浅区分，粗皮纹，应用在高可见区；中皮纹，应用在高、低可见区；细皮纹，应用在低可见区；磨砂皮纹应用在暗区。
图1  某种皮纹样板
按照花纹区分，皮革纹；几何图样形式；金属纹；碳纤
作者简介：柴凯，工程师，就职于华晨汽车工程研究院。
柴凯 等：汽车外饰塑料件表面皮纹的开发
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维纹理。 1.3 皮纹的应用
在汽车外饰领域，需要腐蚀皮纹的零部件包括保险杠、格栅、轮眉、风挡进气格栅等。
2 皮纹工艺流程
本文论述了汽车外饰塑料件制作皮纹的比较常用的一种方式，腐蚀皮纹。如下图所示，我们对关键的几个环节进行简单讲解。
图2  皮纹工艺流程
（1）进厂检查
模具开发完成之后，由模具厂发往皮纹厂。皮纹厂对模具进行常规检查，对模具的数量和质量进行确认、记录存档，看模具是否具备腐蚀皮纹的条件。
（2）模具清洗 对模具进行清洗。 （3）药检
检查模具的表面，是否存在火花、材质线等模具问题，确认是否具备腐蚀皮纹的条件。
图3  药检
（4）模具保护
把不需要做皮纹的区域，粘膜，保护起来，防止被腐蚀。
图4  模具保护
（5）纹理转印、纹理精修
将皮纹纸上的花纹，转移到模具上。
图5  纹理转印
图6  纹理精修
（6）皮纹腐蚀
立体皮纹的腐蚀，需要几序。根据皮纹深浅和外观效果的不同，可能需要重复贴皮纹纸，在药水里腐蚀数遍。下图示意立体皮纹贴纸、腐蚀的前两序。
图7  立体皮纹贴纸、腐蚀第一次  图8  立体皮纹贴纸、腐蚀第二次
（7）喷砂
喷砂的目的是调整皮纹的光泽度。
图9  喷砂
（8）出厂验收
模具腐蚀完成之后，模具厂和皮纹厂对模具共同进行检查验收，如果达到主机厂的要求，打包出货。
3 皮纹开发认可流程
3.1 光板零件的外观认可
纹理加工前需获得主机厂光板零件的外观合格文件批准。
光板零件的外观认可条件：Cubing 匹配合格；路试问题，更改完成；无表面质量问题，SQE 确认；无设计变更，设计工程师确认。 3.2 皮纹样板定义
主机厂提供皮纹样板，皮纹厂以皮纹样板为准。皮纹样式、走向、深度、颜、光泽需满足主机厂要求。 3.3 皮纹区域定义
皮纹区域需要通过画板来明确定义。由主机厂、模具厂、皮纹厂三方同事共同参与，共同确认皮纹区域。 3.4 模具皮纹外观认可
由主机厂最终认可零部件外观皮纹效果。
4 皮纹对设计的要求
（1）脱模角度与纹理加工深度的关系
汽车实用技术
218下图是皮纹深度对应的脱模角度，仅供参考。不同皮纹
厂的要求、水平也会有差异，具体数值以皮纹厂要求为准。
图10 皮纹深度和脱模角度的对应表
（2）分型线光边预留
建议分型线有0.3mm，0.5mm，1.0mm边距预留。
否者有飞边风险，分型面易碰伤等。留边距，可以有效减少皮纹损伤。且在分型面碰伤的情况下便于修理。
5 皮纹加工前模具表面要求
（1）清除皮纹加工区域内所有火花纹、焊接点、抛光痕及机械加工痕迹。
（2）模具表面光洁度，蚀纹面抛光要求，凡需要蚀刻面至少抛光到#800砂纸。
（3）完全的拆模，仅需要加工纹理的模仁型腔、滑块等。
（4）滑块和镶块需用螺丝锁死。
（5）理解对模具特殊区域的特殊要求，与分型线的边距、碰穿位有准确的画线、深度渐变等。
6 总结
不同皮纹厂做出来的皮纹肯定不一样。皮革纹，要相同的皮纹走向。颗粒状皮纹和规则皮纹，要皮纹深度基本接近。相互匹配的零件，皮纹光泽要基本接近。
如为了整体匹配部件具有同一风格装饰效果纹理，各模具型腔所用的材料要相同这样才能确保各产品纹理效果的一致。如果材质不一时请告诉蚀纹厂商准确材质以及硬度。
对于汽车用皮纹塑料件来讲，如果离开了皮纹，单单谈颜是没有意义的，因为皮纹的粗细，深浅对颜是有影响的。
相邻区域零部件，同样一种皮纹，建议采用同一个皮纹供应商等等。
（上接第190页）
节距t
自有高度H0
螺旋角α
展开长度L
经校核弹簧变形量、弹簧特性、共振验算、疲劳强度验算及稳定性验算，以上出初算数据满足要求。通过装车验证，弹簧补偿力满足正常操作使用。图5为弹簧工作图。
3 结论
该锁紧机构设计合理，结构紧促，安全可靠，并且能够直接提升人机系统的工作效率。其遵循汽车人机工程学中耐用性高、外观美观、运转速度快以及人体各项机能习惯等要求。使该机构的设计达到高度的宜人化。并且本机构经过实际装车验证，可靠性、操作稳定性符合使用要求。
参考文献
[1] Q/SQ 101044.20-2018驾驶室设计规范：第20部分：天窗系统.
[2] 2004成大先等.机械设计手册.第一版，北京化工出版社.
[3] 2010.8任金东.汽车人机工程学.第一版，北京大学出版社.