川岛织物(上海)有限公司,上海 200063
中华人民共和国工业和信息化部官网公布,2017年我国汽车累计产销2 901.54万、2 887.89万辆,同比增长3.19%、3.04%,产销量连续九年蝉联全球第一[1]。在我国汽车产业蓬勃发展的背景下,汽车内饰纺织品的需求不断增加。汽车座椅面料是汽车内饰的重要组成部分,一辆四座椅汽车一般需消耗3.5~5.0 m2的座椅面料[2]。
汽车座椅面料是一种特殊的产业用纺织品,它是由表层织物、聚氨酯泡沫及底衬织物或聚酯薄膜加工而成的复合材料[2]。汽车座椅表皮主要有真皮、PVC皮革、机织面料、针织面料四类材质。
近年来,人们的环保意识不断增强,大提花机织面料因具有花型丰富、冬暖夏凉、成本较低、物理力学性能优良等优势,不再限于低档汽车使用,在中高档汽车上的使用量逐步提高,成为汽车座椅面料的重要发展方向。
随着消费者的不断成长和市场的逐渐成熟,各品牌汽车主机厂对座椅面料的要求越来越高。面料供应商被要求在短时间内完成多品种、小批量产品的开发,同时产品要满足严格的物理力学性能和成本控制要求。此外,面料供应商提供的汽车座椅面料必须满足消费者的美学追求,同时要具备舒适性和实用性。
目前,汽车消费群体主要是80后和90后,因此汽车座椅面料花型设计必须符合他们的喜好,紧随时代潮流热点进行开发。由于汽车产业的换代速度比服装业和家纺业慢很多,汽车座椅面料一般提前3~5年开发,设计师需从当前的主流社会风潮中预测出今后几年的流行趋势,设计出相应的花型。
从图案角度看,不同的汽车品牌有自己独特的设计语言,例如:别克品牌重视曲线和圆润感,显得沉稳大气、优雅流畅;雪佛兰品牌多采用菱形等几何图形,展现硬汉风格;标致品牌强调动感活力,喜爱不规则几何图形;雪铁龙品牌呈法式浪漫风格,自由随性;马自达品牌注重小而美,个性十足,对面料肌理感的要求很高。因此,进行汽车座椅面料图案设计时,必须沿用汽车品牌一贯的设计语言,同时结合市场流行趋势调研结果,生产出既符合自身品牌特色又能得到市场认可的产品。
从色彩角度看,一般汽车内饰与外饰统一呼应。从2018年4月在北京举办的第十五届国际汽车展览会上可以看到,展出的1 022辆汽车中,外饰色彩为白色的占36%、红色占16%、蓝色占15%、银色占14%。与这些外饰色彩呼应的内饰色彩多为黑灰色和米色,有时会搭配一些点缀色彩,如红色、蓝色等,使座椅面料更加具有活力。
相较于服装业和家纺业,汽车座椅面料的物理力学性能要求更高,其组织浮长数通常不超过8,常用三原组织及其变化组织,二重组织的使用频率也较高。
简单组织中,常用变化斜纹或缎纹组织及它们的组合搭配,面料手感和光泽感都较好。利用二重组织能够在面料表面产生更加丰富的层次感,表现力更加丰富。因此,在中高档汽车座椅面料开发中,多使用二重组织进行填充。
组织结构决定了面料风格或细腻或粗犷,是汽车座椅面料创意设计中必须包含的重要组成部分。大提花组织的花型丰富且变化多样,能够为汽车内饰增添很多趣味性,并与汽车整体设计理念呼应;与真皮或PVC皮革相比较,大提花面料具有冬暖夏凉的优势,也更加环保。因此,大提花汽车座椅面料在市场上的认可度越来越高,通过创意设计提升大提花汽车座椅面料的附加值和竞争力,已成为竞争越来越激烈的汽车消费市场环境下的重要发展方向。
下文以汽车厂甲的新车型开发即A项目为例,说明如何进行大提花汽车座椅面料的创意设计开发,以增加产品附加值,提高产品竞争力。
设计主题的确定是纺织产品开发的前提。科学技术的进步和人们生活方式的转变等热点事件,潜移默化地影响着消费者的喜好,也对纺织品设计产生了重要影响。
在设计初期,汽车厂甲向面料供应商乙提出设计意向及花型纹理、色彩、物理力学性能和价格等方面的要求。A项目针对市场售价11万~14万元人民币的SUV车型,其目标消费者是二三线城市中已婚已育的90后男性客户。这类消费者兼顾家庭、事业和自我需求,喜欢威猛可靠、精致舒适并具有科技活力感的产品。
面料供应商乙通过市场流行趋势调研发现,随着我国科技的突飞猛进,我国正在加速从世界制造中心向世界科技创新中心的转变。科技感作为一股新兴力量,已强势渗透到日常生活中。科技的飞速发展使得未来生活更加美好,如自动驾驶技术的进步、可穿戴设备的普及、智能家居设备的应用等,这些都是因技术进步而实现的贴心的人性化体验。
因此,面料供应商乙结合汽车厂甲提出的花型纹理和色彩要求,以及调研的市场流行趋势,经综合判断,确定A项目的设计主题是科技未来感。
依据设计主题——科技未来感,从代表着科技感的极光的光晕、精密仪器的镜头构造、涡轮光环、足球烯碳环、蜂巢等复杂结构中提取有棱角的抽象几何形状,并将其按照星光点点的方式排布,用以表达结构性和柔韧性,实现多层次感的素材搭配,作为花型设计的重点。
首先,按结构性(逻辑感—情绪化)和柔韧性(柔软—坚硬)分别建立横、纵坐标,将有棱角的抽象几何形状进行设计感觉分类(图1)。不同的几何形状可表达不同的设计感觉。A项目的设计主题为科技未来感,应选择具有逻辑感且偏硬感觉的几何形状,因此在图1中右下角的象限内进行选择,即红框标注的三幅图片作为灵感来源。然后,依据三幅图片对应地设计三种花型,如图2所示,其中:(a)表达层叠感,其命名为“沧浪”;(b)强调变化的律动,其命名为“流星”;(c)突出蜂巢结构,其命名为“木兰”。
图1 设计感觉分类
(a) “沧浪”
(b) “流星”
(c) “木兰”
为了实现多品种的快速开发需求,在组织设计过程中引入纹织CAD系统。纹织CAD技术是计算机辅助设计技术,它利用计算机的运算等功能,实现织物的预处理、设计、仿真模拟及纹版制作[3]。
由于A项目要求汽车座椅面料的价格较低,因此选用单层组织,其织物密度一般低于多重组织织物和多层组织织物,可以降低成本。本次开发中,设定织物经纬密分别为685.7、240.0根/(10 cm)。
除了常规的物理力学性能要求,A项目对汽车座椅面料的耐磨性能要求较高,因此组织浮长不能太长。汽车座椅面料的组织浮长如果太长,在消费者与座椅不断接触、摩擦的过程中,面料会受到严重抓钩或产生起毛起球等问题。
“沧浪”的经纬向循环尺寸分别为17.5 、18.3 cm。一个循环内共分三个区域,需填充三种组织,如图3所示:区域①的斜线角度为arc tan(1/2),即26.6°,与五枚缎纹的斜线角度一致,而且区域①的面积较大,根据经验,经面组织织物的手感较好,因此填充五枚经缎组织;区域②和区域③都呈现横平竖直的线条,因此填充四枚经斜纹和四枚纬斜纹,两种组织交接部分的经纬组织点刚好相反,这样组织边缘非常干净。
(a) 花型设计
(b) 组织
同理,对“流星”和“木兰”进行组织设计,其组织如图4和图5所示。
图4 “流星”组织
图5 “木兰”组织
汽车座椅面料的传统开发方式是根据花型设计图试织样品,然后将样品提供给汽车主机厂的设计师确认,耗时长,成本高,如果需要修改,需要再次试织样品。这种方式会造成原料和时间等方面的大量浪费,已经无法满足目前的汽车市场要求。因此,利用CAD仿真技术,用仿真图代替试织样品进行确认,减少试织次数。
本文选用德国EAT公司的纹织CAD软件,根据色纱排列和组织图进行织物仿真,可以方便地进行修改。EAT纹织CAD软件的仿真功能强大,可以对工艺参数进行精密计算,然后呈现具有立体感的织物效果,而且不论修改哪个工艺参数,模拟图像都会实时调整[5]。这样,通过多次修改,可以淋漓尽致地将设计思想呈现出来,在织物上机织造前可以快速看到实际织造效果。
EAT纹织CAD软件还包括立方体和床、沙发等常用模型,可以将仿真面料铺在模型上展示,便于更清晰地观察面料立体效果或产品应用场景。另外,汽车座椅面料的变化没有服装业或家纺业多,所以仿真基本能达到实际织物的效果。
以“沧浪”为例,图6所示为其花型设计、仿真效果和实际织造样品,可以看出花型设计偏平面化且没有组织肌理感,而仿真效果与实际织造样品几乎没有差异。因此,相较于花型设计图,仿真效果图更便于汽车主机厂的设计师想象实物效果。图7所示为“流星”和“木兰”的仿真效果。
(a) 花型设计
(b) 仿真效果
(c) 实际织造样品
(a) “流星”仿真效果
(b) “木兰”仿真效果
仿真效果得到客户确认后再上机试织。因为涤纶具有耐磨性高、抗紫外线性能好、价格便宜的优点,本次开发中,经纱选用深黑色的16.67 tex(150 den)涤纶长丝,纬纱选用深灰色的33.33 tex(300 den)涤纶长丝。最终的大提花汽车座椅面料设计规格见表1。
表1 大提花汽车座椅面料设计规格
在当今汽车消费市场环境下,个性化的汽车座椅面料设计对于汽车销售能否成功起着至关重要的作用。大提花汽车座椅面料能够反映车主的喜好和品味,增加车主的驾驶和乘客的乘坐乐趣,进而可吸引更多消费者的注意力。随着创意设计的增加,大提花汽车座椅面料品种越来越丰富,其市场份额和应用范围将不断扩大,最终实现以客户价值为导向、以设计为核心的纺织品开发。