日本表面装饰市场发展动向
“15年前,公司间在价格上竞争。昨天,在质量上竞争。现在,是设计。” 外观设计和表面装饰已成为产品区别于市场上其他竞争者的重要因素和消费者的选择依据。
表面装饰是指在产品表面以不同的色彩、材质、表面处理工艺(CMF: Color, Material, Finishing)和各种组合形式进行加饰,使产品以独特和个性化的方式吸引不同的消费人群。CMF是产品从单纯造型与概念提升到实际量产与现实生活的 重要因素。没有好的CMF定义,好的想法与造型只是流于形式与概念。
加饰可以提升工业制品和商品的价值,产品表面装饰涉及机械性能(如硬度、滑动性等),电气性能(如导电性、电磁波制御、半导体特性),涂装(金属色泽可使产品具有高级感),色彩、纹路处理等。

在5月14-15日的2015表面装饰创新技术论坛中,日本MTO技术研究所所长桝井捷平先生将分享日本加饰技术的最新动向,包括免喷涂(paint- less)、功能性加饰(decoration with function),以及柔软触感(soft feel decoration)、3D数字纹理咬花(3D digital texture)、薄膜装饰(film decoration)、无表皮(no skin)、色彩仿生(structural color decoration)等工艺。
随着全球对环保的重视,喷涂、电镀等工艺因为生产过程中对环境的污染,被越来越多绿色、且加工灵活的生产工艺所取代。同时,装饰同时具有更多功能性的工艺也更加受到青睐。
下图列出了不同装饰工艺的成本和品质比较,,其中X轴代表成本,Y轴代表品质。

薄膜装饰(film decoration)
薄膜贴合及转印加饰技术不断扩大
薄膜基材日益发展,如MMA、易成型PET等
加饰薄膜的功能越来越提高,许多厂商推出具有多元化、多功能的薄膜
设计表现多样化,如印刷、着色、蒸镀、涂装、多层构造及组合
IML/IMD成型技术得到进一步发展,开发2种贴合、双面贴合等
TOM工法得到大幅运用,可满足不同形状及少量多样化的需求
与此同时,根据富士经济公布的数据表明,装饰薄膜应用于智能手机、平板设备、汽车零部件、消费类电子产品的规模进一步扩张。装饰薄膜的全球市场规模如下表:

加饰薄膜不同类别的市场应用如下表:

在活动中,桝井捷平先生将就不同薄膜的创意表现,以及在不同领域的应用做详细的分析展示说明。

3D数字纹理咬花(3D digital texture)
传统的模具咬花的主流制作方法是在已经完成的模具上,通过蚀刻形成花纹。不过,让模具局部腐蚀从而形成凹凸的传统咬花方法,无法制作出较深的凹凸。另外,还 存在最终形成何种压花取决于工匠的直觉和技能,难以预测最终完成情况的问题。而如果将咬花加工外包出去的话,在设计自由度方面会存在很多限制,比如多数情 况下都是以咬花加工厂商已经备好的模型为基础,因此难以制作出具有创新性的花纹。

D3纹理不仅能在平面上,还能在曲面上形成任意高度的立体纹理。该技术利用3D扫描仪和3D模型制作软件“Freeform ”等数字工具制作纹理数据,然后将其追加到产品的CAD/CAM数据中制作模具. 由于纹理直接雕刻在模具上,因此仅一次树脂成型便可形成质感丰富的3D纹理。

D3纹理技术用于制造iPhone保护壳。下图为“次元”系列

在这种情况下,D3纹理提供的是通过数字数据开发出新的花纹,并将其应用于树脂成型品的一系列工序。
不仅是注塑成型,吹塑成型的包装开发也可轻松实现此前没有的复杂纹理。如下图采用D3纹理技术制作的样品,除了可以只更换纹理表面的模具,为客户提供在现有形状的瓶子上以低成本添加丰富纹理的服务。

通过与树脂材料以及模内成型等其他加工技术组合使用,D3纹理技术将带来更出色的表现力,包括着色和质感等在内。
色彩仿生(structural color)
色彩仿生是人类产品模仿自然界生物的色彩,如大自然的甲虫,肥皂泡沫,石头等。色彩仿生基于人类眼睛可见光的光谱范围,材料表面因对光的反射而为人眼感知。与质感仿生类似,色彩仿生生理上有赖于人体感官的感知,但其本质在于心理感知的符号意义。
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