劉飛 段偉 高文成
摘 要:油泥模型是商用車(chē)造型設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié),具有驗(yàn)證、推理、展示和承前啟后的作用。是將創(chuàng)意設(shè)計(jì)師的二維效果圖以1:1油泥模型的立體方式展現(xiàn)出最有效、最直觀的方法,是表達(dá)創(chuàng)意與構(gòu)思的主要途徑。文章將介紹商用車(chē)造型設(shè)計(jì)中1:1油泥模型的制作流程、特點(diǎn)等內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:1:1油泥模型;商用車(chē)造型;制作流程
中圖分類(lèi)號(hào):U469? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? 文章編號(hào):1671-7988(2020)17-64-03
Application of 1:1 Sludge Model in Commercial Vehicle Modeling Design
Liu Fei, Duan Wei, Gao Wencheng
(Shaanxi Automobile Group Co., Ltd. Technical Center, Shaanxi Xian 710000)
Abstract: Sludge model is an important link in commercial vehicle modeling design, Has the role of inheritance. It is the most effective and intuitive way to show the designer's two-dimensional design in a three-dimensional manner. Is the main way to express designer ideas and creativity. The article will introduce the production process and characteristics of 1:1 sludge model in commercial vehicle modeling.
Keywords: 1:1 sludge model; Commercial vehicle styling; Production process
CLC NO.: U469? Document Code: A? Article ID: 1671-7988(2020)17-64-03
前言
近年,中國(guó)商用車(chē)行業(yè)得到快速發(fā)展,商用車(chē)不僅只作為一種運(yùn)輸工具,更像是司機(jī)移動(dòng)的家,在客戶(hù)購(gòu)車(chē)中,除了考慮功能需求,造型也扮演越來(lái)越重要的角色。商用車(chē)造型設(shè)計(jì)是從抽象概念到實(shí)際產(chǎn)品,從平面效果到立體實(shí)物的轉(zhuǎn)化過(guò)程。為更好表現(xiàn)出設(shè)計(jì)師創(chuàng)意構(gòu)思,將創(chuàng)意設(shè)計(jì)師的二維效果圖以1:1油泥模型的立體方式展現(xiàn)出最有效、最直觀的方法,就是油泥模型制作和驗(yàn)證。主要應(yīng)用于商用車(chē)全新平臺(tái)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、產(chǎn)品換代改型、產(chǎn)品局部改進(jìn)等造型開(kāi)發(fā)模式中。
1 1:1油泥模型制作流程
1.1 全新平臺(tái)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)
全新平臺(tái)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)模式中造型正向設(shè)計(jì)1:1油泥模型制作主要包括:前期準(zhǔn)備、骨架制作、機(jī)加工(泡沫)油泥模型、手工刮削油泥模型、表面處理和裝飾等步驟。在全新制作過(guò)程中,由于大部分商用車(chē)體積過(guò)大,目前國(guó)內(nèi)五軸龍門(mén)銑床所加工尺寸基本都無(wú)法滿(mǎn)足商用車(chē)1:1油泥模型制作范圍,都會(huì)面臨超長(zhǎng)超寬超高等問(wèn)題,這就導(dǎo)致不能按常規(guī)制作方法進(jìn)行,需要從骨架開(kāi)始分體設(shè)計(jì),然后分體制作,最后組裝到一起,整體表面處理和裝飾。下文詳細(xì)介紹全新平臺(tái)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)油泥模型的制作過(guò)程。
1.1.1 前期準(zhǔn)備
在開(kāi)始油泥模型制作前,需要準(zhǔn)備好以下幾部分:(1)設(shè)計(jì)輸入,造型效果圖(正前、左前45度、左側(cè))、1:1線(xiàn)圖、總布置尺寸、CAS數(shù)據(jù)、沿用件及其數(shù)據(jù);(2)設(shè)備準(zhǔn)備,五軸加工中心、三坐標(biāo)平臺(tái)、烤箱、刮刀等;(3)材料準(zhǔn)備,卡板制作、泡沫板、油泥等。
1.1.2 骨架制作
模型骨架是依據(jù)首版CAS數(shù)據(jù)與車(chē)身結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù),通過(guò)方鋼焊接與栓接制作而成,骨架既要保證總體剛度要求,還要保證裝配加工坐標(biāo)的精度要求。骨架不與型面發(fā)生干涉,同時(shí)預(yù)留快速樣件與沿用件安裝位置。由于商用車(chē)體積過(guò)大,為了便于模型制作,將外模型骨架分為上下兩個(gè)分體骨架,通過(guò)栓接而成;內(nèi)模型骨架則分為一個(gè)主體骨架與IP、副儀表臺(tái)、門(mén)、A柱、前頂柜、側(cè)圍、后圍與下臥鋪等分體骨架,通過(guò)栓接而成。骨架制作完成需要淬火后,上三坐標(biāo)平臺(tái)開(kāi)始模型制作。
1.1.3 機(jī)加工泡沫
機(jī)加工泡沫是在骨架的基礎(chǔ)上,首先將木板鉚接到骨架上,然后按整車(chē)外飾與內(nèi)飾數(shù)模尺寸,切割、粘接聚氨酯泡沫,待泡沫膠固化后,按數(shù)模表面往車(chē)身內(nèi)側(cè)偏置加工泡沫表面30~50mm,并用熱風(fēng)槍吹凈胚體表面碎屑,并使其泡沫表面硬化。外模型機(jī)加工泡沫同樣是由上下兩部分分體銑削而成;內(nèi)模型機(jī)加工泡沫是由IP、副儀表臺(tái)、門(mén)、A柱、前頂柜、側(cè)圍、后圍與下臥鋪等多個(gè)分體銑削而成。
1.1.4 機(jī)加工油泥
機(jī)加工油泥主要分為粗加工油泥和精加工油泥。是在已經(jīng)加工的泡沫基礎(chǔ)上,敷40~60mm油泥,油泥敷制要緊密堅(jiān)實(shí),層之間要壓緊壓實(shí),防止產(chǎn)生氣泡,先五軸粗加工敷好油泥模型,然后再精加工模型。外模型機(jī)加工油泥同樣是由上下兩部分分體銑削而成;內(nèi)模型機(jī)加工油泥是由IP、副儀表臺(tái)、門(mén)、A柱、前頂柜、側(cè)圍、后圍與下臥鋪等多個(gè)分體銑削而成。
1.1.5 手工刮油泥
刮油泥主要分為粗刮和精刮。機(jī)加工油泥后開(kāi)始粗刮油泥,粗刮油泥先從大面開(kāi)始,采用十字交叉法刮出模型的基本形狀,過(guò)程中不斷取樣點(diǎn)測(cè)量坐標(biāo),保證模型面與CAS面的準(zhǔn)確性,刮大面與貼膠帶隨行,指導(dǎo)和校正油泥面的平順度,反復(fù)優(yōu)化。精刮油泥是對(duì)每個(gè)部件型面的制作,部件及間隙面差等表面光順和細(xì)節(jié)處理優(yōu)化。精刮油泥階段主要采用刮片來(lái)精修,部件及間隙面差等細(xì)節(jié)部分,采用圓形刮刀,三角形刮刀等工具掏刻。油泥模型制作過(guò)程中要“膽大心細(xì)”,調(diào)整模型時(shí)要大刀闊斧,方法要簡(jiǎn)潔明了,細(xì)修模型時(shí)要精工細(xì)作、一絲不茍。
1.1.6 RP毛坯件制作與沿用件的試裝
快速樣件公司根據(jù)最新的三維數(shù)據(jù)制作內(nèi)外模型RP毛坯件,制作過(guò)程中考慮后期表面處理,空間結(jié)構(gòu),安裝位置,強(qiáng)度要求等因素。RP毛坯件制作完成后,油泥模型師開(kāi)始RP毛坯件制作與沿用件的安裝。根據(jù)件的形狀配合補(bǔ)油泥,精修接縫處,并做背部固定結(jié)構(gòu);同時(shí)驗(yàn)證RP毛坯件是否存在問(wèn)題,樣件公司可根據(jù)問(wèn)題做修改。
1.1.7 表面處理和裝飾:噴漆、貼膜、貼圖
試裝完RP毛坯件與沿用件后,開(kāi)始對(duì)油泥模型表面處理:噴漆與貼膜。外模型主要是貼膜,本體貼銀色膜,在側(cè)窗、玻璃與前風(fēng)擋區(qū)域貼黑色膜。內(nèi)模型對(duì)整個(gè)油泥模型都進(jìn)行了噴漆處理,根據(jù)色彩定義,對(duì)內(nèi)飾件進(jìn)行分色和噴漆,個(gè)別部件采用貼圖處理。
1.1.8 RP件表面處理、安裝RP件與沿用件
試裝完RP毛坯件后,樣件公司開(kāi)始對(duì)RP件進(jìn)行表面處理,樣件公司根據(jù)色彩定義,對(duì)表面進(jìn)行鍍鉻、噴漆等處理。在內(nèi)外模型噴漆與貼膜裝飾后,就開(kāi)始安裝RP件與沿用件,在安裝時(shí)要注意對(duì)油泥模型表面的保護(hù)。到這個(gè)階段,油泥模型就基本制作完成。
1.2 產(chǎn)品換代改型
產(chǎn)品換代改型外觀主要針對(duì)格柵、保險(xiǎn)杠、大燈、后視鏡、頂蓋等部位改進(jìn)設(shè)計(jì),內(nèi)飾主要針對(duì)IP、門(mén)護(hù)板、副儀表臺(tái)、高架箱、臥鋪、內(nèi)襯等部位進(jìn)行設(shè)計(jì)。
1.2.1 骨架制作
在改型駕駛室基礎(chǔ)上進(jìn)行制作,把重新設(shè)計(jì)的件以及用不到、看不到的線(xiàn)束、支架等部件從駕駛室上拆下來(lái);根據(jù)三維數(shù)據(jù)給駕駛室焊接骨架底座,滿(mǎn)足駕駛室在空間坐標(biāo)系和加工坐標(biāo)系里的要求。
1.2.2 機(jī)加工模型
主要有機(jī)加工泡沫和機(jī)加工油泥,機(jī)加工泡沫是根據(jù)內(nèi)外CAS數(shù)模尺寸,切割、粘接聚氨酯泡沫,待泡沫膠固化后,按數(shù)模表面往車(chē)身內(nèi)側(cè)偏置加工泡沫表面30~50mm,并用熱風(fēng)槍吹凈胚體表面碎屑,并使其泡沫表面硬化;機(jī)加工油泥是在已經(jīng)加工的泡沫基礎(chǔ)上,敷40~60mm油泥,油泥敷制要堅(jiān)實(shí),層與層之間要壓緊、壓實(shí),防止產(chǎn)生氣泡,敷好油泥后在五軸上粗加工與精加工油泥模型。
1.2.3 刮油泥
主要分為粗刮和精刮。在機(jī)加工油泥后開(kāi)始粗刮油泥,粗刮油泥時(shí)先從大面開(kāi)始,采用十字交叉法刮出模型的基本形狀,過(guò)程中不斷取樣點(diǎn)測(cè)量坐標(biāo),保證模型面與CAS面的準(zhǔn)確性,刮大面與貼膠帶隨行,指導(dǎo)和校正油泥面的平順度,反復(fù)優(yōu)化。精刮油泥是對(duì)每個(gè)部件型面的制作,部件及間隙面差等表面光順和細(xì)節(jié)處理優(yōu)化。精刮油泥階段主要采用刮片來(lái)精修,部件及間隙面差等細(xì)節(jié)部分,采用圓形刮刀,三角形刮刀等工具掏刻。
1.2.4 安裝RP件與沿用件
將RP件與沿用件安裝到內(nèi)外油泥模型上,根據(jù)RP件與沿用件形狀做配合,補(bǔ)油泥,精修接縫。
1.2.5 表面處理和裝飾:噴漆、貼膜、貼圖
油泥刮完后,最后就是對(duì)油泥模型表面處理:噴漆、貼圖、貼膜,這次主要對(duì)模型黑區(qū)進(jìn)行分色處理,外飾主要對(duì)格柵噴漆、對(duì)亮條貼亞光膜處理,對(duì)燈貼圖處理;內(nèi)飾對(duì)大屏進(jìn)行黑色噴漆,對(duì)儀表和空調(diào)出風(fēng)口進(jìn)行貼圖處理。到這個(gè)階段,油泥模型就基本制作完成。
2 結(jié)論
本文詳細(xì)介紹了商用車(chē)造型在不同開(kāi)發(fā)模式中從效果圖到1:1油泥模型轉(zhuǎn)化過(guò)程。油泥模型制作應(yīng)用縮短產(chǎn)品造型
驗(yàn)證周期和降低開(kāi)發(fā)成本,產(chǎn)品外觀造型達(dá)到理想的效果。因此筆者認(rèn)為這個(gè)轉(zhuǎn)換過(guò)程值得廣大設(shè)計(jì)師進(jìn)行深入的探討。本文主要以實(shí)際項(xiàng)目為例進(jìn)行分析,期間都是筆者在項(xiàng)目運(yùn)作過(guò)程中遇到的問(wèn)題,以及相關(guān)的預(yù)防和解決措施,希望能為設(shè)計(jì)師提供一些參考。
參考文獻(xiàn)
[1] 王鵬.油泥模型設(shè)計(jì)制作在汽車(chē)造型設(shè)計(jì)中的運(yùn)用及必要性[D].蘇州大學(xué),2016.
[2] 周力輝.汽車(chē)油泥模型設(shè)計(jì)制作[M].北京:清華大學(xué)出,版社,2006.