门内护板作为汽车内饰的重要组成部分，其舒适度和美观性逐渐成为人们关注的重点。商务车因其接待用车的性质，平面结构和塑料注塑车门内饰板不能满足内饰软化的要求。皮革包覆、嵌布等形式的商务车门内饰板，提高了产品的舒适度，赢得了消费者的喜爱，进而提出了更高的要求，即在皮革或面料上进行纹饰造型装饰，或面料与皮革搭配造型，使车门造型与整车的造型风格相呼应。高频熔接技术在商务车门内饰板生产中的应用，满足了汽车业的这种要求。

　　商务车门内饰板的结构组成

　　商务车门内饰板从大的结构方面可分为三层：面层、骨架层和声学填充层，每层又可由不同材料构成。面层是采用背覆聚氨酯软泡的皮革、面料等;中层为中间骨架层，由热塑性塑料或纤维板、木粉板等组成，用于保持门内饰板的几何形状，保证安装尺寸;下层为声学填充层，为提供隔音、减振功能的吸音材料，如废纺毡、聚氨酯泡沫和聚丙烯泡沫等。

　　通过高频熔接工艺将一种或几种不同面料熔接成为面层基型;根据原材料的不同，通过注塑工艺或热压工艺得到骨架层，面层基型和中间骨架层通过喷胶热压工艺复合成为一个符合金属门板特殊形状的整体，再通过高频熔接工艺将要求的几何特征线熔接在产品面层上。然后进行修饰，安装声学附件，制成商务车门内饰板总成(见图1)。商务车门内饰板的断面结构及材料规格如表1所示。

　　高频熔接机的原理

　　高频熔接机是利用高频介质加热与机械压力结合而成的一种工艺加工设备。由电子管自激振荡产生高频电磁场(我国高频熔接机的频段为27MHz)，被加工介质材料在上下电极间的高频电磁场的作用下，其内部分子产生极化现象，并按电场方向排列，因高频电场以极快的速度改变方向，则介质材料就会因内部分子剧烈运动使自身产生热量，在模具的压力下达到熔接，其剥离强度基本等同于母材。因被加热物质从内部加热，加热均匀且快速，表面质量好。

　　被加热材料的介质损耗系数Tgδ是材料选择的主要考虑因素，其介质损耗系数越大加热效果越好，例如：聚氯乙烯具有较大的介质损耗系数(1?MHz时介质损耗系数为0.06～0.04)，是适用于高频介质加热的材料;而聚丙烯塑料薄膜(1MHz时介质损耗系数为0.0002～0.0003)及聚烯烃塑料就不适用于高频加热。常用的可高频熔接的材料有PVC(聚氯乙烯)、TPU(热塑性聚氨酯弹性体)和PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)等极性高分子材料。

　　图2 门内饰板工艺流程

　　生产设备与工艺

　　1.生产设备

　　生产设备主要包括高频热熔机、热压生产线、注塑生产线和装配生产线等，以下主要介绍高频热熔机。高频熔接机主要由四部分组成：主机械结构、液压及气动装置、安全装置和电气部分。

　　(1)主机械结构 分上、中、下三部分。上部由活动箱和上极板组成，这两部分彼此绝缘，由绝缘柱三相连接。上部连接在液压机的活塞杆上，随活塞杆上下运动。中部是一个带有滚轮的可拉出推入的送料小车。结构完全相同的送料小车有两个，它们分别在熔接机左右两侧的两个准备工位处进行熔接加工工件的铺放及合模的准备工作。通常左右两工位分别进行左门板和右门板的熔接加工。下部由钢管导轨、升降缸和底座组成，其主要功能是利用液压机将送料小车降落到底座上，以便送料小车的下电极板能承受来自上极板施加给熔接模具的2000kg压力。当液压机下行合模后，上中下三部分结构被封闭起来，使作用于熔接模具上的高频电压电场完全封闭在上活动箱与送料小车之间，形成对高频电压电场辐射的有效防护。

　　(2)液压机及气动装置 为高频熔接机提供合模压力，气缸用于举起和落下送料小车。

　　(3)安全装置 高频熔接机使用了9kV的阳极高电压，在机器工作时要严格防止人员接近有危险的区域或触摸到带电部分，因此将带电部分都设置在箱体内或对有危险的部位设置防护门。

　　(4)电气部分 包括主电箱、电气控制箱、限位开关设置、操作面板、高频空腔谐振电路、可变耦合电容移动电动机和C20K可编程控制器七个部分。

　　2.高频熔接工艺流程及模具

　　(1)高频熔接模具 高频熔接模具用于在高频熔接时，将不同材料熔接或在制品表面形成所需要的装饰特征线。高频熔接模具一般采用铝或铜等导电性能优良的材料，上下模具之间使用绝缘材料;如果是单板模具则必须保证在高频熔接机合模时中间有绝缘材料阻断电流。模具在使用和存放时，必须保证模具清洁。

　　(2)高频熔接工艺流程 商务车门内饰板生产工艺流程如图2所示。

　　3.高频熔接工艺在商务车门板中的应用

　　商务车门内饰板作为整车内饰的重要组成部分，高频熔接的应用为其风格设计提供了更多的选择，主要分为以下两个方面：聚氯乙烯人造革与聚酯面料的熔接和门板装饰特征线的高频实现。

　　(1)聚氯乙烯人造革与聚酯面料的熔接 聚氯乙烯人造革和聚酯面料两种不同材质的材料通过高频熔接成为一个整体，在此过程中，PVC面料相当于一种粘合剂，在高频熔接机的作用下，熔接部位的PVC材料熔化后，在压力的作用下与聚酯面料熔接在一起。熔接痕迹的形状可以通过模具的造型设计达到需要的风格，使门板更有立体感，造型更加美观。图3为熔接部位剖面。

　　(2)门内饰板特征线的高频熔接实现 在造型面上加工装饰特征线，即在门内饰板上的聚氯乙烯革面或聚酯面料上以特殊轨迹造型的模具在预定位置进行高频熔融，冷却后基材上形成特殊轨迹的压痕造型，与整车造型相互呼应。聚氯乙烯人造革面高频熔接造型剖面如图4所示。

　　4.工艺参数

　　高频熔接的过程质量与环境温度、湿度、电压、电流、压力、熔接时间和压力等因素直接相关。为满足汽车内护板的质量要求，必须对上述因素参数进行调试。优化的高频熔接工艺参数如表2所示。

　　5.高频熔接质量控制及产品性能要求

　　(1)过程质量控制 汽车内饰的一项重要作用就是装饰，因此在进行生产工艺控制时，要保证其外观没有明显缺陷。“打火”是高频熔接过程中最容易出现的问题，是模具在高频振荡时和其他杂质(如灰尘、聚氯乙烯中的杂质等)摩擦产生的一种放电现象，造成产品废品甚至模具损坏。结合试制及生产经验，造成打火的原因及应对措施如表3所示。

　　(2)商务车门内饰板性能要求 商务车门内饰板的性能包括物理性能和机械性能，其典型性能指标如表4所示。

　　高频熔接工艺的发展方向

　　如今，高频熔接技术在汽车行业的应用越来越广泛，但高频熔接工艺也存在一定的弊端：在工作时产生高能量的高频电磁波，并通过空间辐射和电源线等向外传播，对操作工人的健康和周边居民的生活可能带来不利影响甚至危害;普通聚氨酯软泡高频熔接后剥离强度不能满足要求等。为保持该工艺的竞争地位，做好以下两点十分重要：在高频熔接机的设计、制造、安装和使用过程中，严格执行《电磁辐射防护规定》(GB 8702-88)，防止电磁辐射污染;研发低成本可高频熔接的聚氨酯软泡以提高剥离强度，满足汽车行业要求。