A级曲面实现方案研究一、前言——A级曲面产品的档次不但决定于其功能，很大一部分也决定于其外观。在汽车开发流程中，在外观上有个A级曲面概念。业内对于A级曲面有两个基本观点：位置——所有消费者可见的表面按A级表面考虑；质量一一涉及曲面拓扑关系、位置、切线、曲面边界处的曲率和曲面内部的面片（patch）结构。对于质量方面，有更为明确的界定：必须满足相邻曲面间Z间隙在0.005mm以下，切率改变（tangencyChange）在0.16度以下，曲率改变（curvaturechange）在0.005度以下。A级曲面在设计中要求光顺性，在造型过程中A级曲面（光顺性）可用斑马线等工具检查。APPLE的一些产品也借用A级曲面（光顺性）的概念，在产品边缘形成缓慢过度的“高光带”，视觉效果非常好，如下图所示。好的产品外观首先要有好的造型设计，因此应在造型设计中引入A级曲面概念。一个好的设计方案确定以后，述必须有好的工艺、设备（模具）、材料、检验手段确保实现此方案。首先，通常屯工血板表面中间平的区域容易产生缩痕，因其背面常有加强筋、导柱之类的结构。一旦产品表面产生缩痕，光线在此区域的反射方向将与平整区域不同，造成电工面板表面中间平的区域反射彩像扭曲、失真。设计上属于A级曲面的面（平面）在生产中就被改变了。而电工面板表面边缘区域背面没有此类结构，一般无明显缩痕，设计的自由曲面（A级曲面）也能很好的实现。因此,要得到好的产品外观，先耍在工艺上减小表面的缩痕。第二方面，产品表面细小的波纹会影响人的视觉感受。在成型过程中，模具表面细小的波纹会被复制到产品表面，影响反射影像的质量。另外，选用光泽度高、雾影小的材料是重要的。缩痕容易H测进行；对于模具/产品表面波纹大小、配比，材料的光泽度、雾影等指标须用仪器分析。二、实验仪器表面光泽度拟用光泽度仪测量；表面成像质量拟用鲜映性仪评估。三、实验结果与讨论序号名称公司光泽度（60°）鲜映性Du(<0.1)Wa(0.1-0.3)Wb(0.3-1)Wc(1-3)Wd(3-10)LwSwDOI1一位单控开关ABB102.820.53.36.63.882.27.287.12松下亮彩一位而板松下94.529.33434.1172516.531.579.93松下亮彩空白板松下99.319.727.341.112.38.94.942.182.14单和三极插座TCL92.625.618.138.515.615.47.436.579.45TCL一位单控按钮开关TCL10421.58.921.712.228.210.123.284.76奇胜如意单联双控开关奇胜96.4199.3206.417.65.42286.37奇胜空白而板白奇胜103.3224.35.64.310.33.65.186.38SIMT0NE美家空白盖板西蒙/14.6■2・8^|3.43.47.21.7390.29SIMT0NE美家一位单西蒙105.519.57.54.24.312.12.72.787.510AK系列鸿雁10221.64.26.23.832.15.586.411TB系列鸿雁101.9////////12iml而板鸿雁103.36.679.、■92.2从光泽度数据栏可以看到，所有产品的光泽度在60°角测量时的光泽度均人于70,属于高光泽范围，应该在20°角时测量。下面分析鲜映性数据栏。对8号、12号（红色标志）产品进行视觉评估，聚焦在反射影像上，影像几乎无扭曲，边缘清晰，其DOI值为90.2和92.2。对1号、6号、7号、9号、10号（绿色标志）进行视觉评估，聚焦在反射影像上，影像扭曲较多，边缘较模糊，其DOI值为86.3-87.5o对2号、3号、4号、5号（蓝色标志）进行视觉评估，聚焦在反射影像上，影像扭曲较少，边缘较模糊，其DOI值为79.4-84.7o一般认为，影像扭曲少的表而较好。表中蓝色标志的产品影像扭曲较少，DOI却比绿色标志的产品低，似乎与视觉效呆相悖。其实不然，分析表中蓝色标志产品的Wa,Wb,Wc,Wd数据可以看岀，虽然造成影像扭曲的长波成分（Wc或Wd）较大，但对长波具有遮盖作用的短波成分（Wa或Wb）也较大。所以其表面影像扭曲较少但边缘较为模糊，即视觉效果较好但DOI值较低。由此可见，鲜映性仪可以大致区分不同成像质量的表面，但分析时不仅要看DOI值的大小，还要看Wa,Wb,Wc,Wd的配比。需要注意的一个问题是，用鲜映性仪测试时只是测试一个宽为4mm,长按设定5/10/20cm的窄面上的点，对测试、分析表面大面积、较为均匀分布的波纹较为有效，而测试个别分布的波纹不太容易（比如缩痕），容易导致漏测，不能全面反映产品表面问题。四、总结及后期计划1•总结•“A级曲面”概念日前已在汽车、...