(1)皮紋缺少3D立體感
化學(xué)蝕刻工藝只能加工平面形的皮紋,無法加工3D立體效果的皮紋,因此皮紋形式單一,扁平化地浮于表面。受到工藝條件的制約,皮紋設(shè)計趨于簡單,無法進(jìn)行特殊的創(chuàng)新設(shè)計,使皮紋產(chǎn)品的外觀缺乏特色,缺失個性,降低產(chǎn)品的觀賞性。
(2)加工精度差、效率低
化學(xué)蝕刻工藝整個加工過程是由技術(shù)工人手工操作完成,蝕刻過程主要依靠化學(xué)藥水對模具零件表面進(jìn)行部分溶解腐蝕而形成紋理,腐蝕時間依靠技術(shù)工人經(jīng)驗確定,導(dǎo)致皮紋加工區(qū)域、深度尺寸難以把控,誤差大。另外皮紋表面細(xì)節(jié)特征無法加工,缺乏自然皮紋細(xì)節(jié),不夠逼真。整個工藝過程步驟多,手工操作效率低,1副方向盤模具零件皮紋蝕刻加工需要12天左右。
(3)三維激光雕刻紋理對材質(zhì)有嚴(yán)格要求,后期維護(hù)困難
由于蝕刻工藝限制,可應(yīng)用方向盤模具零件的材質(zhì)種類較少,同一種材質(zhì)硬度也要均勻,硬度誤差控制在2HRC以內(nèi),否則導(dǎo)致蝕刻的皮紋深度不一致或出現(xiàn)較大光度差。另外蝕紋表面如果有補(bǔ)焊,不能直接進(jìn)行蝕紋,否則無法滿足模具零件紋面后期維護(hù)需求。
(4)皮紋復(fù)制一致性差
方向盤模具通常需要制作多副復(fù)制模,化學(xué)蝕刻工藝加工的每副模具零件皮紋都有差異,造成同一個產(chǎn)品不同生產(chǎn)批次的差異性較大,皮紋的相似度只有60%~70%,對于高端車型,這種差異不能接受。
(5)環(huán)境污染
由于使用化學(xué)藥水才能對模具零件表面進(jìn)行腐蝕,藥水散發(fā)的氣味及最終排放,對環(huán)境造成污染。鑒于化學(xué)蝕刻以上缺點,汽車廠商有時只能被動地修改設(shè)計方案,犧牲產(chǎn)品的創(chuàng)新性來滿足加工的要求。目前一種利用專業(yè)設(shè)計軟件和五軸數(shù)控激光加工設(shè)備結(jié)合的全數(shù)字化工藝流程(稱為數(shù)字化激光雕刻技術(shù))正在模具零件表面紋理加工行業(yè)推廣應(yīng)用。激光雕刻技術(shù)在各行各業(yè)應(yīng)用廣泛,金屬行業(yè)的激光雕刻技術(shù)主要應(yīng)用于金屬零件表面的各種圖案、文字和細(xì)小結(jié)構(gòu)特征加工,其中平面圖案經(jīng)過雕刻后可以有浮雕的效果,形成立體化。