技术干货汽车内饰件阳模和阴模吸塑成型

摘要：本文针对汽车内饰制造过程中的两种吸附方式——阳模吸附与阴模吸附进行了详细的分析和对比，其中皮纹拉深变形和损失、成型的工作原理、花纹的选择范围、模具的成本和制造周期进行了必要的分析和说明。

轿车中门饰板是整车内饰的重要组成部分。门饰板与人接触的装饰板采用柔性化设计，不仅可以提高车内的装饰效果，而且可以提高整车的隔音与隔热效果，从而提高车内乘员的舒适性和安全性。

装饰板主要由骨架和面料两部分组成，骨架主要有ABS和PP等，其中以ABS材料成型的骨架应用最为广泛；面料有针织面料，PVC表皮等。骨架与面料在胶黏剂的作用下通过吸附和压制工艺粘贴在一起。吸附工艺能够满足产品的曲面造型需求、生产效率等，因而得到了广泛应用。吸附工艺又细分为阳模吸附与阴模吸附。

1吸附成型工艺

将热塑性片材加热至其软化点，通过抽真空、空气压力、表皮的重力及设备的机械力等使片材拉伸变形后成型于阳模或阴模内，再冷却、脱模、修剪而成，这种加工方式也称为真空成型。

2阳模吸附与阴模吸附成型的工艺概括

阳模吸附成型是使用已带有皮纹的原料，通过加热，凸模真空吸塑，将表皮吸附在模具上获得所需的表皮或复合在基材上，直接获得所需产品；流程：上表皮料、操作侧装骨架→加热→骨架侧真空复合→冷却→脱模。

阴模吸附成型是模内成型皮纹（InMoldGRAINING）的简称，是一种使用刻有皮纹图案的阴模，将光滑的膜料在模内成型出内饰件形状的带皮纹的表皮或者做出表皮后在机器的同一工位将该表皮真空吸附在基材上的工艺。

其最主要的特点是使用刻有皮纹图案的阴模，将加热后的光滑的膜料在模内成型出内饰件形状的带皮纹的表皮；流程：上表皮料、操作侧装骨架→加热→真空成型皮纹→骨架侧真空复合→冷却→脱模。

3阳模吸附与阳模吸附的对比

4.1皮纹拉深变形和损失

阳模吸附工艺用于吸附的骨架与模型壁贴合的一面，外观质量较高，吸附后产品表面外观不太好，易出现表面光泽度高，皮纹损坏等缺陷；吸附后的表皮壁厚不均匀：顶部最厚，侧面与底面的交界区最薄；因片材各部分贴合模面的时间不同，易造成接近模型侧面的部位出现牵伸或冷却的条纹。

阴模吸附成型后产品表面质量好，皮纹深度限制小，产品不易变形，皮纹损失小，能够体现出鲜明的壁厚不均匀：模腔底部最厚，模腔侧面与底面的交界处最薄。与阳模成型相比，可成型较小的圆弧部位，最小圆角大于1mm。

4.2成型的工作原理

设备都是采用上、下加热板进行加热，上、下加热板由一定数量的陶瓷加热块组成，每块陶瓷加热块可以单独调节、控制，采用了红外线测温方式，反馈信号给设备，温度一旦达到设定的表皮温度则立即停止加热将表皮送入成型工位。与托模匹配良好的骨架在表皮加热的同时也自动送入成型工位。

阳模成型在表皮加热的同时会通过螺杆的运动将加热表皮在横向、纵向方向分别进行不同程度的拉伸；拉伸后的表皮与上升的下模形成一个密封腔，通过下模的抽真空吸附出形状并定型冷却。

阴模成型模具分为上、下两个模，下模是铝合金型面，上模是镍型面，各自通过设备上的锁模销插入模具底板中锁住，成型时下模和上模在电机的带动下，通过齿条进行升降，向中间压，把表皮夹在中间，在模具边沿形成一个密封腔。

上模抽真空，吸附出皮纹，然后下模抽真空吸附出形状并定型，最后通过风机吹风冷却后进入脱模程序，如果使用复合工艺，则在脱模前还要加入一个切刀且冲切的过程。

4.3同一次成型不同图案的皮纹是否可以一次实现

阳模吸附使用的表皮一般有PVC+PVCFoam、PVC+PPFoam等；PVC表皮上的花纹是表皮供应商通过皮辊批量加工形成的，所以一次成型只有一种皮纹；阴模吸附使用较多的表皮有带背泡的TPO和不带背泡的TPO，TPO表皮的花纹是通过镍壳模真空吸附形成的。通过在镍壳模上预先腐蚀不同的图案花纹可以实现同一次成型不同的图案皮纹。

4.4模具的成本和制造周期

阳模成型模具一般使用铝合金加工出产品型面，制造周期短，成本低廉，模具寿命长，生产效率高；阴模成型模具分上下模，下模与阳模吸附模具的加工工艺相同；上模镍壳模是用来成型和压纹的，必须是可以抽真空的，这可以通过多孔的镍壳来实现，这些孔的直径小于0.1毫米。

而厚度在3~6毫米之间的镍壳就安装在模具基座上。当然，上面还衬有一些特殊的树脂.由此可见阴模成型模具的加工周期长，费用高，有一定的使用寿命限制（一般为40万模次）。

阴模成型模具加工时对模腔间隙的控制精度、皮纹分布的均匀性和真空孔的直径大小等要求严格。镍壳模的加工周期为60天，一旦皮纹损坏，修复困难。

综上所述，阳模吸附是将表面已有花纹的片材加热至成型温度，上升阳模，使表皮与阳模贴上，开启阳模真空抽吸系统，在压力作用下，表皮会紧贴阳模，冷却降温，脱模，得到制品；

阴模吸附是一种使用刻有皮纹图案的阴模，将不带皮纹的膜料在模内成型出内饰件形状的带皮纹的表皮，或者在成型出带皮纹的表皮后在机器的同一工位将该表皮真空吸附在基材上，从而生产出所需的产品。

相对阳模吸附来说，阴模真空成型的产品没有皮纹拉伸，皮纹均匀；产品质量的重复稳定性优于；可一次成型不同种类的皮纹；可以成型更小的圆弧；使用较为环保的TPO和PP材料等。因此阴模吸附工艺将是真空吸附的主要生产工艺之一。

参考文献

[1]张志军主编.汽车内饰设计概论[M].北京：人民交通出版社，.

[2]刘肖飞.汽车内外饰常用的工艺方法及新技术展望[J].内燃机与配件，（02）：-.

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