一文全面了解3D表面薄膜装饰工艺:TOM

更新时间:2021/4/11
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产业的发展离不开CMF(色彩、材料、工艺)

一直以来,膜内及膜外薄膜装饰工艺深受各行业喜爱,在汽车、家电、包装等领域的产品外观件上经常会见到它们的身影,可谓是应用广泛。膜内外装饰工艺中,用的更多的有INS、IML及TOM等,随着技术的不断发展,未来或将大范围取代传统工艺来制作更丰富的装饰效果。本文,一起来详细的了解一下TOM工艺,主要内容包括:

一、什么是TOM?

二、工艺特点有哪些?

三、工艺流程介绍

四、TOM工艺的主要应用

图别克GL8 Avenir内饰复杂曲面零部件采用TOM工艺制成,由一位汽车CMF专家提供

一、什么是TOM工艺?

TOM是一种可实现更高品质外观效果的3D表面装饰工艺,属于三次元的外观加饰技术。通俗来讲,就是第三代的OMD(膜外装饰工艺),结合色彩、纹理等质感效果于一身,可做复杂曲面装饰。目前可以采用热压、气压及液压等不同的方式来进行产品外观件包覆,通过膜片的不同效果可以装饰成各种仿其他材质的表面效果,比如木纹、石纹、皮革、碳纤维、纸布等,一般与之对标的工艺有水转印热转印等印刷类技术、镀金、喷涂、IMD等装饰技术。

图 仿木纹效果

图 仿碳纤(上)与皮革效果(下)

图 做文字效果

图 可加工成皮革效果,包括金属质感皮革、鳄鱼皮等

图 可加工成各种科技感纹理

TOM工艺是日本布施真空所发展的制程技术,由于是一种高拉伸性覆膜工艺,因此膜片要求成型良好,伸展率大的(一般是250~300%)。目前主要膜片供应商有3M、库尔兹、龙田化学、共和、池尾工业、日写等。成型加工厂家有广泽、华益盛、苏州恒吴、华伟、爱卓塑料等。

前不久,笔者去过一家做TOM很专业的企业参观学习,与技术专家面对面交流,实地感受了这种工艺所做成的产品效果。笔者亲测,质感确实非常逼真,无论是仿皮革、木纹、石纹、渐变色还是金属等。下面这些产品样件都是采用TOM工艺制成。

图TOM工艺制成的产品样件效果拍摄

图 笔者拍摄的一个TOM工艺样品,曲面包覆的非常自然顺畅,触感非常不错,手机拍摄条件较差

二、工艺特点有哪些?

在工艺亮点方面,主要有以下几点:

  • 触感更真实,TOM工艺过程中的薄膜软化温度较模内装饰的低100-200℃,加压压力不需要太高,因此,触感会被更好保存,并且不容易减弱或消失,摸起来更真实一些;

  • 性能稳定,可塑性强;

  • 色彩表现力更强,更丰富;

  • 适用的材质多样化,不仅是塑胶,还包括玻璃、金属、木材等;

  • 加工效率还不错,小件产品可一模多腔,同时披覆,但方向需一致。大小件均可实现表面装饰;

  • 相比于水转印、电镀、喷涂等传统工艺,更环保,工艺可控性更高;

  • 设计自由度大,可适用各种复杂形状,更“深入”地加工,加工过程中可以包覆到产品的逆勾部位及末端;

  • 包裹边界的范围较大,可满足复杂形状的成型拉伸,膜厚大概在0.05-0.5之间;

  • 定位更容易一些,比如文字或图案部分,精度更高。

图 刚刚加工好的汽车后视镜

为了更好的呈现各类工艺的优缺点,这里我们做了一张表。此次仅指一般性的工艺工法,特殊创新性的不包含在内。

表:各类工艺性能对比

性能分析

TOM

IMD

喷涂

水转印

产品表面硬度

2H-3H

H-2H

3H

2H

视觉效果

一般

一般

纹理触感

一般

参差不齐

一般

多材质应用加工

可以

不可以

可以

可以

环保性

中-高

工艺成熟度

成熟

成熟

成熟

成熟

成本比较

相对高

最低

对素材表面品质要求

----

可否复杂曲面加工

可以

不可以

可以

可以

三、工艺流程介绍

TOM工艺制程是从真空成型演进而来的,利用的是真空与大气压,把加工成型后,带有粘着层的薄膜披覆于产品的表面,使其紧密贴合的过程。目前已实现自动化生产。

图 制程结构

一般的TOM工艺流程中重要的几个点是:定位、抽真空、加热薄膜、加压、UV硬化等,压力差的利用是关键,详细的流程顺序可见下图。在产品表面喷底漆可以增强附着力。

图 工序文字及图示流程

四、TOM工艺的主要应用

正如前文所介绍的,TOM工艺不仅是起到装饰产品外观的作用,还可以使性能得到提升,可以极大刺激消费者的感官需求,目前主要应用于家电家居、汽车、电子及医疗等领域,未来市场前景广阔。

图 来自极东贸易

图别克GL8 Avenir,图片由一位汽车CMF专家提供

图丰田凯美瑞,图片由一位汽车CMF专家提供

图 换挡面板(上)和门板装饰条(下),来自华益盛集团官网

图 来自极东贸易(代理布施真空TOM等设备)

图 中控的木纹饰板

图 TOM仪表板与门板装饰条

图 电子产品

图 丹宁质感的鼠标

图 家电家居外壳类产品

图 医疗产品

— END —

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