熱塑性塑料部件
在汽車外飾件加工領域正越來越多地應用TSF工藝，這種工藝包括通過層壓或者共擠出的方法來制備裝飾薄膜，或者使用高標準的材料直接通過熱成型制成成品，可以免除噴漆工序。
熱塑性塑料部件在模內(nèi)裝飾（IMD）領域有如下兩種應用：對注射成型工藝，IMD開始于對薄膜進行熱成型處理，然后將其送入注射模具的空穴，覆蓋于需裝飾的底材。但是第二種裝飾薄膜的應用方法已經(jīng)出現(xiàn)，這種方法叫做厚片成型，或TSF，它包括通過層壓或者共擠出的方法來制備裝飾薄膜，或者使用高標準的材料直接通過熱成型制成成品。
TSF是一條已經(jīng)證明可行的道路；比較新穎的是應用新一代的薄膜和樹脂來達到A級的表面。干漆以及金屬色薄膜供應商Soliant公司的市場經(jīng)理John Cupstid以Mack Truck有限公司生產(chǎn)的鉻合金前保險杠裝飾為例子來說明這個應用。
還有另一項突破，據(jù)工業(yè)媒體報道，第一個大批量應用熱塑性TPO制造汽車保險杠的項目將在幾個月內(nèi)建成投產(chǎn)，用于某美國品牌的高產(chǎn)量汽車，但具體細節(jié)仍處于保密狀態(tài)。到目前為止，熱塑性TPO裝飾還僅僅在一些低產(chǎn)量的項目上取代注射成型裝置。
潛力巨大的工藝
裝飾部件的制造商都在積極的評價著TSF的優(yōu)勢和缺陷。“這種工藝的潛力是巨大的，”一家熱塑性材料設備制造商，先進投資技術(shù)公司（AVT－Advanced Ventures In Technology）的總裁Albert Petersen說。他描述了這種工藝在汽車，卡車以及休閑娛樂和建筑用交通工具的外部和內(nèi)部零件上的應用。
Carlisle工程材料公司是一家提供汽車工藝技術(shù)支持的美國公司，該公司的技術(shù)總監(jiān)Ed Crowe說，TSF的一大優(yōu)勢就是它的易操作性。TSF的工藝只需要片材和一臺成型設備，而注射成型應用的IMD則需要兩臺設備，兩種工具和兩種起始材料?！癟SF減少了操作中的可變因素和質(zhì)量的風險，”Crowe同時還說，IMD需要在模具中留有下腳料和遙控設備的位置。Carlisle工程材料公司為通用汽車2003年版的先驅(qū)SUV設計制造了搖桿控制面板，這種產(chǎn)品應用了Soliant薄膜以及由Equistar化工提供的材料制成的TPO薄片。
TSF所應用的熱塑性成型工具比IMD注射成型應用的模具成本低很多，并且易于運輸。但是Crowe承認TSF更適合于大型的平板以及相對較小的體積，這種工藝確實在加工深度，半徑以及輪廓上都有局限。工業(yè)媒體也報道說TSF的部件有可能由于過度的拉伸和在高拉伸比的部件中膜的變薄而導致顏色的改變。同時，TSF工藝在合并的空穴以及附件中的應用也比注射成型工藝的局限性更大。
Soliant公司的John Cupstid指出，TSF在高產(chǎn)量、四速旋轉(zhuǎn)往返的設備中有所應用，目前這種工藝的產(chǎn)量可以達到100,000個部件。TSF工藝同時還可以應用TPO材料，這種材料由于其在成本以及自身重量上的優(yōu)勢，在底特律的應用越來越廣泛。
創(chuàng)新應用
John Cupstid還提到，最近的TSF工藝的一個成功的應用就是雪佛蘭Impala的尾燈裝配。應用0.06in的耐沖擊ABS樹脂片與Soliant涂料薄膜一起層壓。尾燈的裝配與主體的顏色要匹配。這項工程由Decoma負責，最近正在應用到Impala的新款汽車中。
Hendrickson國際公司為一種貨車制造了A級的保險杠裝飾。它應用0.187in的鉻外觀薄膜層壓在厚的ABS樹脂片上。據(jù)報道Soliant薄膜十分耐用，能夠適應各種天氣，并且十分容易加工，主要應用雙孔的成型模具和穿梭設備。
Hendrickson的市場總監(jiān)Jeff Zawacki說：“這種貨車的重量輕，同時行動非常靈活?！蓖瑫r他還指出，這種裝飾比傳統(tǒng)的鐵/鋁夾層重量輕大約百分之四十。通過適度的拉伸（小于百分之五十），顏色也能保持均勻，深度切割也能通過創(chuàng)新工具實現(xiàn)。
Zawacki說，Hendrickson的初始業(yè)務是金屬折彎加工，而公司現(xiàn)在在TSF工藝投資是因為公司發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的金屬保險杠今后的發(fā)展空間很有限。該公司在TSF工藝上的下一個目標是開發(fā)商用車前面的格柵、維修零件市場產(chǎn)品以及遮陽板的生產(chǎn)。
另一個應用TSF工藝的先鋒是Durakon工業(yè)公司，這家公司已經(jīng)從一個卡車裝配公司發(fā)展成一個大型的應用TPO與有色薄膜層壓技術(shù)生產(chǎn)汽車外部框架的公司。Durakon對TSF工藝的第一次應用是在2003年底的雪佛蘭SSR型跑車上。一處是用有織紋的陰模制成的兩層薄片腳踏板；另一處是用Avery Dennison的銀色光滑薄膜加工表面的防護裝置。Durakon應用了AVT公司生產(chǎn)的穿梭成型設備。
Durakon首席執(zhí)行官Ed Gneiwek預測了TSF進一步的應用。2004年的Wrangler吉普車的前部裝飾以及2005年的Buick LeSabred 搖桿面板的研發(fā)都處在進行階段。他同時還指出，“在汽車內(nèi)表面，園藝方面，娛樂汽車以及水上交通工具都有潛在的應用?！?br>
Equistar化工的汽車TPO工藝項目經(jīng)理Ted Klimek說，在低產(chǎn)量到中等產(chǎn)量的競爭中，目前傾向于選擇熱塑性TPO保險杠裝飾而不是注射成模。他同時還說，熱塑性TPO保險杠裝飾在耐沖擊性以及耐候上都優(yōu)于目前的注射成模TPO裝飾，另外注塑外飾還需要噴漆處理。
Geiss熱塑性LLC提供了摻雜鹵素的線上成型系統(tǒng)，該系統(tǒng)被認為非常適合A級汽車外表面框架。Tier One的供應商Decoma和ArvinMeritor己經(jīng)為他們在德國的生產(chǎn)基地購買了Geiss的設備。GE塑料公司也購買了Geiss的設備來發(fā)展基于聚碳酸酯的Lexan SLX耐寒耐熱的薄膜的應用。SLX薄膜的生產(chǎn)經(jīng)理Bob Johnson說，GE目前的市場政策正在傾向于在IMD的預成品中應用SLX薄膜。同時他還說SLX在TSF工藝中也相當有潛力，尤其是在規(guī)模為年產(chǎn)20,000個零件的大型工程中。研制中的共擠出SLX薄片包括包括透明和不透明兩種以及0.125in或更大的規(guī)格。
透明的SLX/聚碳酸酯或者SLX/聚碳酸酯/SLX薄片可以應用在照明、標記、顯示器以及工業(yè)幕簾。不透明的SLX/ABS合金以及SLX/TPO薄片應用于車輛中耐寒耐熱的面板，園藝裝備以及汽車售后零部件。他們也可以用于替換娛樂汽車以及建筑工具框架中的玻璃纖維。
Mayco塑料公司正在開發(fā)TSF工藝用于它的耐寒耐熱的模內(nèi)著色薄膜，這種薄膜在2002和2003款的Dodge Neon中部分地用于前后裝飾中。為IMD工藝服務的四層離子交聯(lián)聚合物/聚丙烯薄片有0.031in厚。對TSF工藝來說，聚丙烯薄膜基材的厚度要增加到0.3in。Mayco計劃把這種工藝應用到保險杠、主體構(gòu)架以及汽車內(nèi)部零件上。
福特汽車公司最近興建了一個生產(chǎn)車間，包括一套Geiss線上成型設備以及凈化室。福特計劃同時開發(fā)生產(chǎn)A級外表面結(jié)構(gòu)的IMD工藝和TSF工藝。一位福特公司官員表示，開發(fā)這些工藝的目的是避免生產(chǎn)中使用更多的噴漆工具，同時削減裝飾成本。
【打印本文】
