1、淺談儀表板制造工藝作者:浙江眾泰汽車技術中心 王智儀表板簡稱“IP（Instrument panel）”,是汽車內飾的重要組成部分。由于具有得天獨厚的空間位置，使得儀表板成為諸多操作功能的載體：駕駛者不僅可通過儀表板了解車輛的基本行駛 狀態，而且可對風口、音響、空調和燈光等進行控制，從而在確保安全的同時，享受到更多的駕乘樂趣。近年來，隨著技術的不斷進步，更多的操作功能被集成到了 儀表板中。顯然，為了確保所支撐的各種儀表和零件能夠在高速行駛及振動狀態下正常工作，儀表板必須具有足夠的剛性，而為了減少發生意外時外力對正、副駕駛 的沖擊，還要求儀表板具有良好的吸能性。與此同時，出于舒適和審美的要求，儀

2、表板的手感、皮紋、色澤和色調等也日益受到人們的重視。yKA汽車設計網總之，作為一種獨特的內飾部件，儀表板集安全性、功能性、舒適性和裝飾性于一身，這些性能的好壞已成為評判整車等級的重要標準之一。一般，不同的車型所配備的儀表板等級是完全不同的。根據車型的配置要求，可選擇適合的儀表板生產工藝，以達到降低生產成本的目的。yKA汽車設計網儀表板種類及生產工藝yKA汽車設計網yKA汽車設計網目前，常使用的儀表板主要包括：硬質儀表板、半硬質儀表板、搪塑發泡儀表板、陰模成型儀表板和聚氨酯噴涂儀表板等幾種類型。不同的儀表板，其生產工藝也不盡相同。yKA汽車設計網一般，硬質儀表板（注塑件）的工藝流程為：注塑成型儀

3、表板本體零件焊接主要零件（如需要）組裝相關零件；半硬質儀表板(陽模吸塑件)的 工藝流程為：注塑/壓制儀表板骨架吸塑成型表皮與骨架切割孔和邊組裝相關零件；搪塑發泡儀表板的工藝流程為：注塑成型儀表板骨架真空成型/搪塑表 皮泡沬層的發泡處理切割孔和邊焊接主要零件（如需要）裝配相關零件；陰模成型儀表板（陰模成型及表皮壓紋）的工藝流程為：注塑成型儀表板骨架真 空成型/吸塑表面壓紋泡沬層的發泡切割孔和邊焊接主要零件（如需要）組裝相關零件；聚氨酯噴涂儀表板的工藝流程為：注塑成型儀表板骨架PU噴涂 發泡層發泡切割孔和邊焊接主要零件（如需要）組裝相關零件。yKA汽車設計網yKA汽車設計網儀表板的注塑成型yKA汽

4、車設計網對于全塑的硬質儀表板和發泡儀表板而言，其骨架的注塑成型一般需要使用鎖模力為20003000T的注塑機，骨架材料可以采用PC/ABS、SMA或PP+GF，表1對這3種材料的成型性、成本和使用性能做了比較。yKA汽車設計網表1 注塑成型骨架材料的比較儀表板的注塑工藝可分為高壓注塑和低壓注塑兩種方式。高壓注塑的特點是：材料在經螺桿加熱后被注入到閉模中成型。一般，經高壓注塑成型的部件易出現縮印、 變形和熔接痕等質量問題，這通常是由加強筋和/或澆口位置設計不當引起的，此外，材料或產品結構的不合理也會對此有所影響。低壓注塑的主要特點是：經螺桿 加熱后的材料被注入到微閉合的模具中，模具在二次閉合后加

5、壓，產品經冷卻定型后，開模將其取出。一般，低壓成型工藝主要用于生產表面有裝飾面料（織物或表 皮）的產品，如A、B、C柱，門板上飾板以及儀表板上飾板等。該工藝的優點是：成型效率高、產品變形小，面料與骨架之間不需要使用粘接劑。但其缺點是成本 高，特別是相對于高壓注塑而言，模具工裝成本較高。此外，相對于二次復合工藝所使用的材料（即包覆成型）而言，工藝面料較昂貴。yKA汽車設計網儀表板表皮的陽模吸塑成型yKA汽車設計網yKA汽車設計網陽模真空吸塑是生產儀表板表皮的一種工藝方法，其特點是：對表面帶有花紋的片材進行加熱，當達到拉伸成型溫度時，提升陽模，使加熱表皮與陽模之間形成真空 腔。開啟陽模真空抽吸系統

6、，使表皮緊貼在陽模的型腔表面上，冷卻后脫模。經定型后的表皮即可轉入下一道的發泡成型工序中。yKA汽車設計網該工藝的優點是：模具投資少且使用壽命長，生產效率高，設備成本只有搪塑設備的1/31/4。但其缺點是：由于表面花紋是預制的，因此隨著表皮拉伸度的 增大，花紋損失也隨之增大，從而導致細皮紋消失、粗皮紋淡化并形成明顯的視覺差，影響美觀。由于陽模真空成型的工藝特征，使得產品陰陽尺寸受到局限，通常 要求R角在1.5mm以上，從而對產品的外觀設計帶來一定的束縛。yKA汽車設計網儀表板表皮的搪塑成型yKA汽車設計網搪塑表皮的制造過程是：首先將帶有表面花紋的搪塑模具加熱到搪塑表皮的成型溫度，然后將粉箱與搪

7、塑模扣合，使之按設定的程序旋轉。當粉料熔化并粘附于模具 表面達到一定厚度后，脫開粉箱。接著，繼續加熱模具外表面，以使模具內表面的搪塑表皮得到塑化燒結。最后，快速冷卻模具外表面（不噴淋），使表皮冷卻成 型。yKA汽車設計網yKA汽車設計網yKA汽車設計網搪塑表皮一般具有如下優點：由于搪塑表皮的表面花紋是在表皮成型過程中形成的，因此花紋表面的一致性好；在產品設計上，只要照顧到模具的局部加熱性，即可 將模具做成較深的凹陷，甚至做成一定的負角，以加大產品造型設計的裕度；材料成本相對較低。其缺點是：模具投資大，壽命短（一般模具的質量保證只有 20000次表皮壽命）；設備投資大；需要不斷地清理模具，導致輔

8、助工時較長。yKA汽車設計網按照搪塑表皮的外觀質量要求，其表面必須清潔、完整、無流痕且皮紋要均勻一致，同時表皮顏色與標準色板比對時無明顯差異，表皮重量應控制在標準值的±5% 范圍內。此外，必須在規定位置上做標識，標識內容應包括：日期、班次和張數，并且標識要清晰可見，有可追溯性。為了確保成型后的表皮不變形受損，一般應將 其存放在本體骨架上，表皮疊放不超過4張，放有表皮的骨架則應存放到周轉車上。yKA汽車設計網表2和表3對搪塑表皮和陽模吸塑表皮的特點和性能做了比較。表2 搪塑表皮和陽模吸塑表皮比較yKA汽車設計網yKA汽車設計網表3 搪塑表皮與陽模吸塑表皮的性能比較yKA汽車設計網儀表板

9、表皮的陰模吸塑成型yKA汽車設計網陰模吸塑成型技術是陽模真空吸塑與搪塑技術的有機結合，它是一種熱模成型技術，即將不帶皮紋的熱片材（0.8mm TPO表皮+2.0mm泡沬）放置在發泡層與陰模的型腔之間，通過真空吸附使片材與模具型腔（模具型腔已做出了皮紋）接觸成型。冷卻時片材收縮，并與發泡 層吸附貼合成型。與傳統的成型和復合工藝相比，該工藝不會出現皮紋拉伸現象，而且可以在一個零件上實現不同的皮紋形式，皮紋均勻、清晰且手感好，與搪塑效 果相當。yKA汽車設計網yKA汽車設計網yKA汽車設計網yKA汽車設計網陰模吸塑成型表皮的主要優點是：表面花紋效果接近搪塑表皮，模具壽命比搪塑模具提高了36倍，生產效

10、率高。其缺點是：材料利用率低，對設備要求高，模具的一次性投入高。yKA汽車設計網yKA汽車設計網yKA汽車設計網在設計陰模吸塑成型表皮時，應注意以下幾方面的問題：yKA汽車設計網1. 小于1mm的R角沒有辦法加工；yKA汽車設計網2. 設計自由度不高；yKA汽車設計網3. 多種顏色的使用受到限制；yKA汽車設計網4. 皮紋制作時間長。一般，陰模成型儀表板需要投入模具、檢具和周邊輔助臺架工裝（總體費用大約為1000萬人民幣），而目前國內沒有成熟的陰模和發泡模具設計制造能力，因此工裝費用相對較高；yKA汽車設計網5. 注意表皮與出風口及其他部件間的裝配結構、順序和間隙；yKA汽車設計網6. 注意骨

11、架與發泡層的脫模，以及骨架與空調風道的裝配和焊接方式。yKA汽車設計網儀表板表皮的聚氨酯噴涂工藝yKA汽車設計網聚氨酯（PU）噴涂工藝是近年來迅速發展起來的一種新工藝，相對搪塑工藝而言，它具有許多優點，如：可形成雙色儀表板表面，使得造型設計更靈活；設備相對 簡單，能源消耗大大減少。特別是近幾年來，隨著PU粉狀原材料的降價，使得可回收利用的PU表皮與傳統的PVC搪塑表皮之間的競爭日趨激烈。yKA汽車設計網PU噴涂儀表板表皮的主要工藝流程為：在模具上噴脫模劑噴漆（顏色）噴PU原料以形成表皮（由機械手控制不同部位的厚薄）冷卻取出表皮。發泡工藝yKA汽車設計網一般，采用搪塑成型、陰模成型和PU噴涂技術生產的儀表板，其后續工藝（如發泡等）基本上都是相同的。發泡是將聚醚和異氰酸酯等充分混合后，注入模具中的 表皮與骨架之間，經交聯固化后，在表皮和骨架之間形成泡沬結構。該泡沬不僅將表皮與骨架連接在一起，而