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汽车塑料件皮纹定义及设计指导
本文从汽车塑料件的皮纹定义,实现及设计指导等方面来展开,带大
家走入汽车内饰的“纹理”世界!
前言
伴随着汽车行业的发展趋势,消费者对汽车内外饰件的精细化和个性化关
注程度越来越高。塑料件的皮纹作为影响汽车内外饰风格的最重要因素之
一,涉及到美学、触感、以及安全性,并能一定程度地削弱产品外观缺陷,
提升内外饰件的品质和价值,显示了其参与市场竞争的重要作用。
1皮纹的概念要素
皮纹是指生于生物表皮的天然纹路,通常指在人类或其他动物如牛、
鹿、鳄鱼等皮肤表面自然的纹路;也可泛指在植物如树木表皮、断面、
叶片等表面的纹理;随着现代设计概念的扩展,发展到其他天然或人
工物品表面的纹理,如石材纹路、织物纹路、电火花纹路等。
动物皮纹
植物皮纹
其他皮纹
本文中的“皮纹”,即是指塑料产品表面的纹饰。塑料产品由于材质
不同,表面的排列、组织、构造不同,因而产生粗糙、光滑、软硬感,
表现为皮纹不同。
1.1皮纹按风格分包括以下三个方面:
1)特征性,指纹路单元的形状可以用几何形态或象形形态来描述。
常见形态如线状、块状、线块结合和荔枝形状等等,如图1皮纹单元
的块状结构。纹路单元的形状大小、方向、排列组合方向和单元组合
的疏密程度都对皮纹的宏观风格有重要影响。
2)方向性,有些皮纹的纹线特征有明显的方向性,如图2示,可以
看出这种皮纹纹线明显的脉络走向。有些规则单元特征的皮纹就没有
方向性,如图3示。汽车用皮革的皮纹没有方向性的较少。
3)层次性,皮革上的花纹基本都是立体皮纹,立体皮纹具有层次性,
在微观上表现为皮纹在深度方向上由2~5个不同深度数值的层组成;
在宏观上表现为皮革表面的粒面饱满圆润,层次丰富起伏,特征过渡
自然,给人的视觉冲击比较柔和,可借助50倍数的放大镜来察看层
次。下图即为典型的多层次皮纹。
皮纹的块状特征和层次感
皮纹的脉络方向
皮纹的规则单元
1.2皮纹按大小来分可分为以下三种:
(1)粗皮纹:是真实世界已有皮纹仿真演化而来,纹路接近真实纹
理,比较细腻,有层次感,可以提高整车内饰档次,一般纹理深度在
80~150um之间。粗皮纹一般用作汽车内饰的主皮纹,有很强的整
体协调感,需要整车内饰统合设计考虑。
(2)细皮纹:是一种精致细腻的纹路,类似砂石表面的状态,加工
工艺也很多,主要有火花纹,喷沙纹等,细皮纹一般是单层次皮纹,
纹理深度在0~80um之间。细皮纹可以单独局部装饰也可和多种其
他纹路进行搭配。
(3)几何皮纹:是呈现几何规则的纹理,在汽车上主要体现科技、
力量、潮流等概念,一般纹理深度在80~150um之间。几何纹有极
强的方向性及规则性,大面积使用会大大提高其加工难度,价格也较
高。
粗皮纹
细皮纹
几何皮纹
2皮纹的实现
普通皮纹/梨地纹咬花原理:
立体纹理的咬花原理:
3塑料件设计规避要点
塑料件结构设计的合理性与皮纹的质量、清晰度及成型难易息息相关。
经借鉴行业设计经验,针对两种典型内饰注塑材料PP和ABS,皮纹
深度对于塑料件的拔模角度要求分别不同:
零件的拔模角度与皮纹加工深度直接影响零件的脱模性能。一般塑料
件的拔模角度需定义在0.5°以上,但对于有皮纹的饰件,常规经验是
13μm深度的皮纹要求拔模角为1°,比如门护板本体选用110μm的
皮纹腐蚀时,那么需要求前期设计的拔模角度约8°。但理论值必需结
合实际情况,有些面如果无法做出较大的斜度,这一块区域的皮纹可
相应采用做浅处理。根据成型条件、材料、零件壁厚和零件的直立高
度等因素的不同,皮纹深度和拔模角度的比例会有所不同。如果拔模
角度小而皮纹太深则可能造成零件脱模时出现卡滞或白化等不良现
象。
常用纹路的深度范围:①细皮纹,皮纹深
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