现在，越来越多的汽车概念车取消了驾驶舱中的机械开关、按钮、旋钮等手动控制装置。坚固且无缝的柔和曲型表面配备了触控功能。触控元件隐藏在一体化的装饰表面之下，仅在需要时才会显现出来。这种汽车内饰设计传递出一种优雅的轻盈感，但背后的技术极为复杂。涂层制造商Leonhard Kurz（以下简称“Kurz”库尔兹）开发了一款具前瞻性设计的HMI概念面板（Human Machine Interface 人机界面），充分挖掘了创新技术所能带来的可能性。Kurz与合作伙伴联手打造了这一高端塑料部件。

亮眼设计背后的功能性

这款HMI概念面板采用无缝装饰表面，表面之下藏有多个功能元件和照明元件。该面板不仅搭载了电容式触摸屏，还配备了触摸面板。该仪表板的核心操作元件是一个具有多点触控功能的触摸屏和辅助触摸按钮。触摸屏用于控制背光功能，背光功能集成于设计之中，并产生照明和非照明设计元素的相互作用。当照明功能被停用时，触摸控制和环境照明随即消失，面板表面呈现不透明的实体外观。

为此HMI概念面板专门开发了一款名为渐变线（Fading Lines）的大型的、独特的、以自然为导向的设计。这款独特设计是从连续的渐变过渡到高光的黑色钢琴表面。除了特殊的表面设计之外，该HMI面板的几何形状也很特别。面板上的显示区域以有机曲线逐渐过渡至操作区域，这样很好地突出了操作区域，曲型几何形状则起到了触觉辅助的作用。

以经济高效的工艺方式将装饰和传感器集成一体

HMI面板上的细节表面设计是通过一幅大尺寸图像来创建的，在注塑过程中通过IMD（In-Mold decoration 模内装饰）工艺集成单幅图像。这在技术上非常具有挑战性，因为该单幅图像的尺寸极大，其长度近一米。在同一个注塑成型周期中，通过IML（In-Mold Labeling 模内贴标）工艺把用于多点触控面板的传感器集成至面板背面。此外，通过层压的方式，在仪表板显示区域的下方装配了一个近距离传感器。用于调节灯光触控的传感器则是通过FFB（Functional Foil Bonding 功能性箔键合）工艺进行集成。通过Kurz正在申请专利的FFB工艺，可以根据客户的不同要求将传感器完全机械化地并且经济高效地集成到塑料部件中。

Kurz集团开发的这款概念面板展示了仅需几个生产步骤，即可生产大型的、曲面的且功能齐全的塑料部件。这种装饰完整的部件具有高度耐用的表面，符合汽车行业的常用标准。它还装有传感器，能实现多种触控功能。这款概念面板展示了一种新的成本效益高的生产方法，同时提供了更大的设计自由度。

技术联盟携手突破界限

由专业合作伙伴组成的技术联盟打造出这款符合未来需求的HMI概念面板。各行业专家的专业知识是成就这项创新的关键因素。

这一复杂的塑料部件的生产制造对IMD涂层工艺、机器、模具和塑料原材料均提出了极高的技术要求。它要求所有的组件都必须能够精确地相互匹配。整个HMI概念面板的要素均由Kurz集团开发，包括表面设计、组件设计、可背光的IMD涂层。HMI人机界面的设计由Kurz Digital Solutions完成。以FFB和IML工艺集成的触摸传感器的传感器技术由Kurz子公司PolyIC提供。FFB集成工艺技术则来自Kurz集团的另一成员公司 —— 热烫印设备制造商Baier。

满足未来需求的强大合作伙伴：Sumitomo Demag, Covestro, HRSflow, Werkzeugbau Siegfried Hofmann

这款HMI概念面板是在Sumitomo Demag（住友德马格）的IntElect最新一代全电动注塑机上生产的，它确保了各工艺步骤中的最佳能效和最高精度。为热流道系统量身定做的注塑模具则由模具制造商Siegfried Hofmann生产。面板所使用的高透明热塑性材（Makrolon Ai）是由Covestro（科思创）专为汽车内饰研发的。

注射成型工艺采用了HRSflow好塑热流道的热流道技术。注射过程中会在部件上产生应力，对透明区域的外观产生不利影响。在壁厚较薄的情况下，例如这款壁厚仅为2.5.mm的Kurz面板，这种风险尤其高。因此采用了FLEXflow Evo伺服针阀热流道系统。FLEXflow Evo系统能够实现轻柔、低应力注射，实现IMD设计的完美外观。另一个挑战是，在薄膜背面注射时同时集成IML传感器和IMD涂层要求模内压力处于较低水平，FLEXflow Evo能对内部压力进行精确控制。

荣获红点奖

技术合作伙伴们的紧密合作以及专业知识的组合，给德国红点奖评审团留下了深刻的印象，最终，这款来自Kurz的HMI概念面板以其出色设计在汽车组类的产品设计竞赛中脱颖而出，被评审团授予2020年红点奖。