1:1油泥模型在商用车造型设计中的应用

刘飞 段伟 高文成

摘 要：油泥模型是商用车造型设计的重要环节，具有验证、推理、展示和承前启后的作用。是将创意设计师的二维效果图以1：1油泥模型的立体方式展现出最有效、最直观的方法，是表达创意与构思的主要途径。文章将介绍商用车造型设计中1：1油泥模型的制作流程、特点等内容。

关键词：1：1油泥模型;商用车造型;制作流程

中图分类号：U469  文献标识码：A  文章编号：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，中國商用车行业得到快速发展，商用车不仅只作为一种运输工具，更像是司机移动的家，在客户购车中，除了考虑功能需求，造型也扮演越来越重要的角色。商用车造型设计是从抽象概念到实际产品，从平面效果到立体实物的转化过程。为更好表现出设计师创意构思，将创意设计师的二维效果图以1：1油泥模型的立体方式展现出最有效、最直观的方法，就是油泥模型制作和验证。主要应用于商用车全新平台产品开发、产品换代改型、产品局部改进等造型开发模式中。

1 1：1油泥模型制作流程

1.1 全新平台产品开发

全新平台产品开发模式中造型正向设计1：1油泥模型制作主要包括：前期准备、骨架制作、机加工（泡沫）油泥模型、手工刮削油泥模型、表面处理和装饰等步骤。在全新制作过程中，由于大部分商用车体积过大，目前国内五轴龙门铣床所加工尺寸基本都无法满足商用车1：1油泥模型制作范围，都会面临超长超宽超高等问题，这就导致不能按常规制作方法进行，需要从骨架开始分体设计，然后分体制作，最后组装到一起，整体表面处理和装饰。下文详细介绍全新平台产品开发油泥模型的制作过程。

1.1.1 前期准备

在开始油泥模型制作前，需要准备好以下几部分：（1）设计输入，造型效果图（正前、左前45度、左侧）、1：1线图、总布置尺寸、CAS数据、沿用件及其数据;（2）设备准备，五轴加工中心、三坐标平台、烤箱、刮刀等;（3）材料准备，卡板制作、泡沫板、油泥等。

1.1.2 骨架制作

模型骨架是依据首版CAS数据与车身结构数据，通过方钢焊接与栓接制作而成，骨架既要保证总体刚度要求，还要保证装配加工坐标的精度要求。骨架不与型面发生干涉，同时预留快速样件与沿用件安装位置。由于商用车体积过大，为了便于模型制作，将外模型骨架分为上下两个分体骨架，通过栓接而成;内模型骨架则分为一个主体骨架与IP、副仪表台、门、A柱、前顶柜、侧围、后围与下卧铺等分体骨架，通过栓接而成。骨架制作完成需要淬火后，上三坐标平台开始模型制作。

1.1.3 机加工泡沫

机加工泡沫是在骨架的基础上，首先将木板铆接到骨架上，然后按整车外饰与内饰数模尺寸，切割、粘接聚氨酯泡沫，待泡沫胶固化后，按数模表面往车身内侧偏置加工泡沫表面30～50mm，并用热风枪吹净胚体表面碎屑，并使其泡沫表面硬化。外模型机加工泡沫同样是由上下两部分分体铣削而成;内模型机加工泡沫是由IP、副仪表台、门、A柱、前顶柜、侧围、后围与下卧铺等多个分体铣削而成。

1.1.4 机加工油泥

机加工油泥主要分为粗加工油泥和精加工油泥。是在已经加工的泡沫基础上，敷40～60mm油泥，油泥敷制要紧密坚实，层之间要压紧压实，防止产生气泡，先五轴粗加工敷好油泥模型，然后再精加工模型。外模型机加工油泥同样是由上下两部分分体铣削而成;内模型机加工油泥是由IP、副仪表台、门、A柱、前顶柜、侧围、后围与下卧铺等多个分体铣削而成。

1.1.5 手工刮油泥

刮油泥主要分为粗刮和精刮。机加工油泥后开始粗刮油泥，粗刮油泥先从大面开始，采用十字交叉法刮出模型的基本形状，过程中不断取样点测量坐标，保证模型面与CAS面的准确性，刮大面与贴胶带随行，指导和校正油泥面的平顺度，反复优化。精刮油泥是对每个部件型面的制作，部件及间隙面差等表面光顺和细节处理优化。精刮油泥阶段主要采用刮片来精修，部件及间隙面差等细节部分，采用圆形刮刀，三角形刮刀等工具掏刻。油泥模型制作过程中要“胆大心细”，调整模型时要大刀阔斧，方法要简洁明了，细修模型时要精工细作、一丝不苟。

1.1.6 RP毛坯件制作与沿用件的试装

快速样件公司根据最新的三维数据制作内外模型RP毛坯件，制作过程中考虑后期表面处理，空间结构，安装位置，强度要求等因素。RP毛坯件制作完成后，油泥模型师开始RP毛坯件制作与沿用件的安装。根据件的形状配合补油泥，精修接缝处，并做背部固定结构;同时验证RP毛坯件是否存在问题，样件公司可根据问题做修改。

1.1.7 表面处理和装饰：喷漆、贴膜、贴图

试装完RP毛坯件与沿用件后，开始对油泥模型表面处理：喷漆与贴膜。外模型主要是贴膜，本体贴银色膜，在侧窗、玻璃与前风挡区域贴黑色膜。内模型对整个油泥模型都进行了喷漆处理，根据色彩定义，对内饰件进行分色和喷漆，个别部件采用贴图处理。

1.1.8 RP件表面处理、安装RP件与沿用件

试装完RP毛坯件后，样件公司开始对RP件进行表面处理，样件公司根据色彩定义，对表面进行镀铬、喷漆等处理。在内外模型喷漆与贴膜装饰后，就开始安装RP件与沿用件，在安装时要注意对油泥模型表面的保护。到这个阶段，油泥模型就基本制作完成。

1.2 产品换代改型

产品换代改型外观主要针对格栅、保险杠、大灯、后视镜、顶盖等部位改进设计，内饰主要针对IP、门护板、副仪表台、高架箱、卧铺、内衬等部位进行设计。

1.2.1 骨架制作

在改型驾驶室基础上进行制作，把重新设计的件以及用不到、看不到的线束、支架等部件从驾驶室上拆下来;根据三维数据给驾驶室焊接骨架底座，满足驾驶室在空间坐标系和加工坐标系里的要求。

1.2.2 机加工模型

主要有机加工泡沫和机加工油泥，机加工泡沫是根据内外CAS数模尺寸，切割、粘接聚氨酯泡沫，待泡沫胶固化后，按数模表面往车身内侧偏置加工泡沫表面30～50mm，并用热风枪吹净胚体表面碎屑，并使其泡沫表面硬化;机加工油泥是在已经加工的泡沫基础上，敷40～60mm油泥，油泥敷制要坚实，层与层之间要压紧、压实，防止产生气泡，敷好油泥后在五轴上粗加工与精加工油泥模型。

1.2.3 刮油泥

主要分為粗刮和精刮。在机加工油泥后开始粗刮油泥，粗刮油泥时先从大面开始，采用十字交叉法刮出模型的基本形状，过程中不断取样点测量坐标，保证模型面与CAS面的准确性，刮大面与贴胶带随行，指导和校正油泥面的平顺度，反复优化。精刮油泥是对每个部件型面的制作，部件及间隙面差等表面光顺和细节处理优化。精刮油泥阶段主要采用刮片来精修，部件及间隙面差等细节部分，采用圆形刮刀，三角形刮刀等工具掏刻。

1.2.4 安装RP件与沿用件

将RP件与沿用件安装到内外油泥模型上，根据RP件与沿用件形状做配合，补油泥，精修接缝。

1.2.5 表面处理和装饰：喷漆、贴膜、贴图

油泥刮完后，最后就是对油泥模型表面处理：喷漆、贴图、贴膜，这次主要对模型黑区进行分色处理，外饰主要对格栅喷漆、对亮条贴亚光膜处理，对灯贴图处理;内饰对大屏进行黑色喷漆，对仪表和空调出风口进行贴图处理。到这个阶段，油泥模型就基本制作完成。

2 结论

本文详细介绍了商用车造型在不同开发模式中从效果图到1：1油泥模型转化过程。油泥模型制作应用缩短产品造型

验证周期和降低开发成本，产品外观造型达到理想的效果。因此笔者认为这个转换过程值得广大设计师进行深入的探讨。本文主要以实际项目为例进行分析，期间都是笔者在项目运作过程中遇到的问题，以及相关的预防和解决措施，希望能为设计师提供一些参考。

参考文献

[1] 王鹏.油泥模型设计制作在汽车造型设计中的运用及必要性[D].苏州大学，2016.

[2] 周力辉.汽车油泥模型设计制作[M].北京：清华大学出，版社，2006.