日本京都的华歌尔公司(Wacoal)正式进军汽车零部件领域,与德国化工巨头巴斯夫日本公司(BASF Japan)合作,将其源自女性内衣研发的立体成型技术Melooop(メループ)应用于汽车内饰部件。2026年6月,双方在名古屋国际展览中心举办的‘人与车的技术展2026名古屋’上,首次公开展示采用该技术制造的汽车用臂托概念模型。该部件无需胶粘剂即可在同一TPU基材中实现基部刚性支撑与表面柔软触感的分区结构,引发现场工程观众对轻量化、可回收性及快速打样能力的高度关注。
Melooop技术本质是一种基于熔喷法(melt-blown)原理的三维纤维沉积工艺:将热塑性聚氨酯(TPU)等树脂加热熔融后,经微孔喷嘴拉伸为超细纤维(直径约1–5微米),再精准吹附至3D打印树脂模具表面,冷却后形成一体式立体结构。华歌尔内部形象地称其为‘制作棉花糖’——纤维在气流中飘散、堆积、定型的过程高度可控。该工艺跳过了传统注塑所需的金属模具,改用可快速迭代的3D打印树脂模,使单次开发周期缩短40%以上,小批量试制成本降低约60%。更重要的是,通过调节不同区域的纤维堆积密度与层数,可在同一部件内自然形成硬度梯度(如邵氏A硬度30–85区间连续可调),彻底规避多材料复合带来的分拣难题和界面脱粘风险。
华歌尔选择汽车领域作为技术外溢的首个突破口,并非偶然。其人体科学研究开发中心课长深川直哉明确指出两大动因:一是汽车行业对部件耐久性、耐热性(-40℃至85℃循环)、VOC挥发、阻燃性(符合ISO 3795或JIS D 1021)等指标的严苛要求,构成技术验证的‘最高标尺’;二是全球汽车内饰件年市场规模超千亿美元,且日系车企供应链对本地化快速响应、小批量柔性供应的需求持续上升。目前,华歌尔已选定巴斯夫高性能TPU材料Elastollan系列作为Melooop工艺的指定原料,该材料具备高回弹性(断裂伸长率>600%)、低压缩变形(<15%,70℃×22h)及优异抗UV老化性能,可满足车内长期服役需求。双方未公开具体量产时间表,但已确认首阶段目标为2027年内向1–2家日系 Tier 1 供应商提供工程样品。
从内衣到座舱:人体工学数据如何迁移至汽车场景
华歌尔的技术迁移能力,根植于其长达60年的人体研究积累。自1964年设立人体科学研究开发中心以来,该公司每年测量近1000名4–69岁女性,累计采集超4.5万例体形、姿态、皮肤压力分布及动态接触数据,其中30年以上纵向追踪的‘时序数据库’尤为珍贵。这些数据不仅支撑了文胸杯型的精准适配,更提炼出‘压力—形变—舒适阈值’的核心算法模型。当该模型被映射至汽车座椅/扶手设计时,即转化为对支撑点位置、接触面积分布、局部压强衰减曲线的量化定义。例如,臂托表面柔软区并非简单追求低硬度,而是依据前臂尺骨鹰嘴处平均接触压强(实测约12–18 kPa)设定纤维堆积密度,确保长时间倚靠不致压迫神经末梢;而基部刚性区则按肘关节屈曲时最大反作用力(约250–300 N)进行结构拓扑优化。这种从‘穿在身上’到‘倚靠其上’的工效学逻辑复用,大幅降低了汽车部件的人因验证周期。
对中国供应链企业的三点实操提示
第一,关注TPU原料替代窗口:当前Melooop工艺依赖巴斯夫Elastollan等进口TPU,但国内万华化学、凯赛生物已量产同类热塑性聚氨酯,邵氏A硬度范围覆盖40–95,且具备食品级与低VOC认证。若国产TPU能通过华歌尔—巴斯夫联合工艺验证,将打开一条高附加值TPU应用新通道。第二,模具环节存在重构机会:传统汽车内饰件依赖大型CNC加工钢模(单套成本80–200万元,交期12–20周),而Melooop使用FDM或光固化3D打印树脂模(单套成本<2万元,交期3–5天),利好国内3D打印服务商切入汽车快速试制市场。第三,检测能力需同步升级:该技术部件的硬度梯度、纤维取向均匀性、层间结合强度无法用常规邵氏硬度计或拉力机直接判定,需引入显微CT扫描与数字图像相关法(DIC)进行无损评估——这为中国第三方检测机构提供了新的设备采购与服务开发方向。
2026年5月,华歌尔在京都市内启用‘Melooop实验室’,面向外部企业开放工艺验证与联合开发。该技术对设备精度要求并不极端:核心纤维喷头温度控制精度±2℃、气流速度波动<±5%即可满足多数内饰件生产需求,意味着国内中高端工业级3D打印设备厂商具备快速适配基础。对于正寻求差异化突围的汽车内饰中小供应商而言,与其等待整车厂释放订单,不如主动携带典型部件图纸赴京都实验室进行可行性测试——一次3天的工艺验证,可能比半年的传统开模投入更具成本确定性。
