模内转印技术在现代汽车制造中的运用

田学艳

（宁波帅特龙集团有限公司，浙江宁波315000）

1 引言

汽车工业经过百年发展，各项技术已经达到了非常成熟的地步，而随着汽车企业之间的竞争不断加剧，以及消费者对汽车品质需要的逐渐提升，除汽车基本性能与外形设计外，汽车内饰件的加工质量也成为当前汽车行业竞争中的一个重要项目。其中模内转印技术由于具有优秀的功能性与装饰性，在汽车内饰件加工中得到了广泛应用。汽车内饰件生产技术水平直接关系到汽车舒适度和品牌效益，然而由于我国汽车产业起步相对较晚，对汽车制造业的配套产业发展缺乏足够重视，这导致长期以来我国汽车内饰件都被外资企业垄断，国内企业因产品质量和精度限制，整体竞争力不强。因此，加强汽车内饰件机械加工技术的研究与应用，对提升我国汽车企业内饰件工艺制造水平具有重要的指导意义。

2 模内转印和模内嵌膜

模内转印的原理是通过将印有不同花纹的膜片吸附到型腔表面，对塑胶进行统一注射，进而将膜片与塑胶整理为一体的工艺流程。膜片一般剪裁为0.5mm的厚度，由于PET层的多重保护，设计图案可以呈现出多种效果，并且保持较好的耐腐蚀特性，进而延长使用寿命。模内嵌膜的原理是运用高压吸附法将成型模具打造为设计形状，通过裁边修饰后放入到注塑模具中，最终进行统一的注塑成型。模内嵌膜与模内转印的最大区别在于，前者的表面薄膜采用的是PMMA材料，在厚度不变的前提下，其耐磨性和结构强度更加强悍。模内嵌膜技术可以用于大型车辆的拉伸装饰，尽管工序更为复杂且增加了生产成本，但结构性能的强度弥补了成本缺陷，在高品质车辆中应用较多。模内转印和模内嵌膜工艺使汽车内饰件的加工工艺实现了飞跃，突破了颜色纹理限制，为提升内饰品设计感提供了技术保障[1]。

3 模内转印技术概况

模内转印技术作为一种面板加工工艺，将薄膜、油墨、印刷图案塑料注塑等一系列技术整合起来，随着我国信息技术的高速发展，传统的平面注塑方式已经转化为三维立体成型技术（IMD），具体分为IMF、IML和IMR三种技术特性，其中前两者的技术更为接近。在三维模内转印技术下，形状和图案可以更加立体，进而使设计充满艺术感，可以复刻一些相对精美的设计方案。由于模内转印技术具有较好的抗腐蚀性，因此在汽车内饰件设计过程中可以保持较高的精度。此外，模内转印最外一层都是膜片，方案的设计变更也比较轻松。在汽车内饰件领域，模内转印技术经常应用于仪表盘、空调面板等机械制造当中。随着汽车内饰件制造愈发趋向个性化和自由化，模内转印在汽车内饰件制造当中的应用必将保持较好的市场前景[2]。

4 模内转印的工艺工序

在IML模式下，首先对薄膜进行剪裁，依据设计尺寸和模具结构对薄膜按比例进行修剪。再对薄膜进行油墨印刷，将想要复刻的图案固定在薄膜上。然后是在已经印好图案的薄膜上再贴上一层保护膜，对既有图案进行保护。再校准定位孔，将模具的位置固定好，避免图案复刻位置错误，同时防止产品变形。最后是注塑和开模，也是产品最终的定型阶段。在一件产品的脱模完成后，就可以将设备转移到下一个定位点。相比IML，IMR的制造工艺更为简单，略过了裁剪和贴保护膜的程序；而IMF工艺的制造与IML类似，但额外增加了高压注塑的步骤，可以保证图案更加贴合于曲面[3]。

5 模内转印的优势与劣势

模内转印的优点集中在精度高、稳定性强，质量突出等。相比传统的平面注塑，三维模内转印技术显然具有更高的精度和质量，具有更优质的设计空间，在一些较为精密和富有设计感的汽车内饰件设计中，有利于设计一些更为精美的图案。此外，模内转印技术具有较好的抗腐蚀性和耐磨性，在汽车内饰件制造过程中，有利于提升内饰件的稳定性和使用寿命[4]。此外，三维变形下的IMD模内转印技术能够保持较高的精度，即便不更新模板都可以进行操作，可以有效降低生产成本，优化经济效益。此外，模内转印技术下生产的汽车内饰件能够保障一定的透过率，使内饰件设计具有更强的概念感和美观性。模内转印技术可以用来开辟大批量汽车内饰件的生产，也能多样化产品需求。由于模内转印技术使用的材料比较环保，因此也符合绿色环保生产的原则。模内转印技术的主要缺点是开辟生产线所需的费用较高，而且大多数设备引进的价格比较高昂，对中小汽车内饰件生产企业而言存在一定压力。

6 模内转印技术设计要点与注意事项

IMD设计过程中，需要从整体性角度考虑产品的外形与材质，并结合转印的图形内容，还要考虑到产品的外形与薄膜材质，只有注重对产品的整体控制，才能保障生产效果符合产品需求。此外，在车间内的高温环境会影响到生产的清洁度，如果模具或薄膜上吸附了尘埃，就会影响到整体的印刷效果。因此生产环境应尽量保持无菌无尘性，必要时采用空调制冷机等控制车间温度，油墨的选择进行使用耐高温材质，在提升美观性的基础上保障产品结构稳定[5]。

7 模内转印技术成型要点与发展前景

对于在模内转印加工过程中，模具缩水是经常出现的技术问题。为有效解决这一技术难题，做好片材的选取至关重要。在选取片材时，应当做好材料光洁度和耐磨性的考核，并在此基础上调整好工艺的性价比；油墨的选择要使用耐磨、耐高温的油墨材料，片材的尺寸选择要精准以保障印刷效果。目前，在我国汽车内饰件加工生产领域，模内转印技术已经成为了较为主流的工艺选择，未来模内转印技术将向着简化工艺、保护功能性、强调装饰性的方向发展。并且将表现出更具设计感、更具艺术感的趋势，如金属拉丝纹等[6]。材料和工艺将秉承着环保理念，为机械制造产业绿色化发挥积极作用。

8 结论

随着汽车行业的发展，汽车企业之间的竞争将从单一汽车性能的竞争转变为驾驶舒适度、外形设计、能耗控制等多个领域的竞争，而汽车内饰件作为优化驾驶与乘坐舒适度的重要保障，汽车内饰件的加工技术将直接关系到汽车的综合竞争力。只有选择正确的内饰件加工方法，研究扩展这些方法，不断改进这些方法，最终获得高质量的汽车内饰件，为客户提高安全健康高品质的客户体验，才能使得汽车内饰件制造业在这个社会立于不败之地，屹立不倒。望本文研究内容得到相关企业及技术部门的重视，加强汽车内饰件加工工艺创新，使我国汽车内饰件加工水平获得整体性提升，为强化我国汽车产业综合竞争力提供建设性意见。