随着汽车内外饰向智能化、豪华化、环保化、降本增效等量产方向演进,传统“注塑+后喷涂”的外观件需要喷涂、流平、烘干等多道工序,生产链条长、占地大、能耗高等问题正面临越来越大的挑战。在成本、良率、环保与设计的四重压力下,PUR模内喷涂——“一种将基材成型与表面涂装合二为一、一次开模即获完整漆面的一步成型”路线正在成为新时代的宠儿。
从前几年备受关注的宝马水晶氛围灯到去年量产的特斯拉Cybercab再到今年国内理想、吉利的相关大尺寸外饰件陆续量产。这一技术路线正在从早期的中控饰条、门板饰件等内饰小件,快速向保险杠、侧裙等汽车外饰大件拓展,未来甚至有可能整车外饰采用。
特斯拉Cybercab 金色车身面板采用PUR模内一体注塑、免传统喷漆(图片来源:electrify.tw)
那么,什么是PUR模内喷涂一体注塑?它有着怎样的技术魅力让各大主机厂争相采用呢?本文,小编就带大家一起来理一理。
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一、什么是PUR模内喷涂一体注塑技术?
PUR模内喷涂一体注塑成型也就是模内涂层IMC(In-Mold Coating),是将热塑性塑料注塑(或热固性材料模压)与液态功能性涂料高压注射工艺,集成在同一台设备及同一套模具型腔内同步交替完成的复合制造技术。
PUR模内喷涂议题成型工艺原理图,摄于吉利敏实发布会现场
在塑料基材注射成型后、尚未脱模的状态下,通过泄压或改变模腔体积创造微小间隙,随后将具有反应活性的液态涂料(如双组份聚氨酯 PUR)直接注入模腔中涂覆在基材表面,使其在高温高压的密闭模具内迅速固化,最终直接脱模脱出“基材+高性能涂层”一体化成品的一步法表面处理工艺。
采用伊之密国产化ReactPro设备生产的HMI 智能人机交互界面,图源伊之密公众号
整个工艺流程可以简述为:在闭模状态下,注塑基材→模腔微调/旋转→高压注漆→保压固化→脱模即成品。可以说是直接消灭了整个传统喷漆车间。
其中塑料基材常采用PC/ABS、ABS、改性PP、PC等热塑性工程塑料。
涂层材料也就是Coating:最经典且应用最广的是双组份聚氨酯(PUR)或聚脲(PUA)液体涂料,通常为 100% 固含量(不含挥发性溶剂)。
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克劳斯玛菲ColorForm自动化解决方案,图源克劳斯玛菲公众号
当然,这一技术各设备厂家均有各自专利,因此具体的叫法各有不同:比如说克劳斯玛菲称之为ColorForm、恩格尔称之Clearmelt、伊之密叫ReactPro、泰瑞叫ColorSure™,住友重工则为SSIMC。海天则没有专门的简称直接称为“PUR模内涂层”、“PUR免喷涂交钥匙方案”或“模内喷涂一体化解决方案”。关于IMC的各家叫法,篇幅有限这里就不过多赘述,大家感兴趣的话,小编后续出一篇专题文章。
二、PUR模内喷涂一体注塑技术的应用历史

PUR模内喷涂并不是一项新技术,更不是2026年才冒出来的概念。早在十年前,它就已经在量产车上应用了。

从底层技术来看——反应注射成型(RIM)最早可追溯到上世纪60年代;但真正把“在模具里直接做漆面”工程化的,是欧洲注塑设备巨头:

2004年克劳斯玛菲推出SkinForm软触感工艺,2010年K展正式发布ColorForm。恩格尔同期推出clearmelt并与混料计量巨头Cannon深度绑定。早期主要面向中控饰条、门板、扶手等内饰小件。

真正让它出圈的是前几年智能座舱中的水晶氛围灯浪潮。宝马i7的仿水晶氛围灯、水晶旋钮与环抱式交互光带,延锋把动态LED直接集成到量产车门板,国内奇瑞捷途L7 PLUS、长安、北汽享界S9等仿水晶发光饰件陆续上车,模内喷涂由此成为高端内饰水晶质感的主流路径之一。
宝马i7 环抱式交互光带与水晶质感内饰(图片来源:BMW)
2024年起,这套工艺开始从内饰走向外饰:丰田合成与立邦先后为雷克萨斯ES大型行李厢盖板、LM500h A柱量产IMC件;真正的分水岭是特斯拉Cybercab——车身面板颜色在PP注塑时即随PU树脂一体注入,涂层厚达传统油漆5—10倍,涂装环节VOC归零、相关零件碳排放降低约35%。
 2026年3月理想联合富维东阳、克劳斯玛菲在嘉兴下线的大尺寸模内喷涂外饰件(图片来源:理想技术)
2026年国内厂商也开始提速应用:
  • 3月,理想联合富维东阳、克劳斯玛菲在嘉兴下线约1.4米×1.2米的全球首件大尺寸外饰件;
  • 9月,由吉利主导、敏实联合SABIC、万隆模具在敏实未来工厂下线国内首款量产大型PC/PUR外饰件。
 
从几厘米的小饰条到一米多长外覆盖件,PUR模内喷涂工艺只用了十余年。
2026年9月,吉利联合敏实、SABIC、万隆模具开发的国内首款最大尺寸量产模内喷涂(PC/PUR)汽车外饰件正式下线,图片摄于下线仪式现场
三、PUR模内喷涂一体注塑技术的优势与挑战

1. 优势:产品、生产、环保、设计四维占优

相较于传统“注塑+后喷涂”,PUR模内喷涂在性能、成本、环保、设计四个维度全面占优。据公开量产数据,二者关键指标对比如下:

对比维度

传统后喷涂

PUR模内喷涂

核心工序

注塑+打磨+除油+底/面漆+流平+烘干等8–10道

模内喷涂与注塑一体化,1–2道出成品

单件制造周期

完整涂装链路约48–72小时

约60–180秒(单件约120秒)

涂层厚度与精度

多道涂装,厚度误差约±0.05mm

0.1mm级,误差可≤±0.02mm

外观良率

色差/橘皮/流挂/漆点,返工高

废料率低于3%

VOC排放

漆雾飘散+烘干,排放高

降低约90%,涂装环节近零

综合制造成本

基准

规模化后约降低30%

产线投入

需独立喷涂车间、烘干线

前期投入高,但相对传统方案在人力、占地等方面都有优势

表1  PUR模内喷涂与传统“注塑+后喷涂”关键指标对比(数据综合自专塑视界、新浪财经、Stahl、科思创及特斯拉公开披露等,具体数值随零件尺寸、材料与产线自动化水平浮动)

产品性能层面:工艺依托化学键结合方式,彻底解决传统喷漆分层、掉漆、脱层的通病。专属PUR功能涂层具备优异的耐光老化、耐腐蚀、耐刮擦性能,日常细微划痕可通过加热快速复原,有效解决传统漆面易磨损、失光、起皮、脱落等问题,长期户外稳定性更强,显著延长外饰件使用寿命。

生产制造层面:全程免脱模剂、免CNC二次精加工,开模即成品,省去打磨、修补、返工、后喷涂等二次工序,大幅降低物料损耗与人工成本。现有量产产品经持续迭代,成本控制趋于稳定;随着国内PUR材料国产化体系不断成熟,全新项目将具备更显著的提质降本优势。

环保层面:工艺采用无溶剂密闭闭环生产,材料利用率接近100%,模内涂层工序实现废气零排放;相较传统涂装线全流程(含前处理、多道喷涂、烘烤烘干等),综合VOC排放降低80-90%、综合碳排放下降超60%、生产效率提升数倍,在保障高品质量产的同时,高度契合汽车产业双碳与绿色智造发展趋势。

设计层面:PUR一体注塑可以实现超薄大尺寸产品的生产,可以实现设计师们的更多设想。此外,依托模内同步固化成型,产品一步成型即呈现均匀高亮、丰满圆润的表面与精致纹理,外观平整度媲美玻璃效果;PUR涂层与PC基材结合紧密、附着力优异,可适配高亮黑、金属质感等多类高端配色,大幅提升整车外观精致度与设计差异化。未来,该工艺还可以与IMD工艺整合,带来更多外观表现。

吉利总结PUR模内喷涂一体注塑成型产品的十大优势:1、国内首款;2、业内最大;3、业内最薄;4、自修复;5、媲美玻璃;6、零排放;7、VOC大降;8、免脱模剂;9、免CNC;10、集成降本。

2、现有挑战:大尺寸量产
目前PUR模内喷涂工艺仍处于技术迭代爬坡阶段,从小件内饰普及到大件外饰量产,仍存在诸多技术与产业化短板。
首先是大尺寸高光表面外饰件的良率问题:内饰小件结构简单、尺寸小巧,涂层喷涂均匀性极易把控。但保险杠、车身外包围等大尺寸部件结构复杂、曲面跨度大,模内涂料流平、厚度均匀性控制难度极高,极易出现涂层不均、局部漏喷等问题,目前暂未实现大批量稳定量产。
其次是产业化门槛高。大尺寸产品对高精度模具、专用喷涂设备、定制化PUR涂料要求严苛,产线初期设备与研发投入远高于传统工艺,资金与技术门槛限制了中小厂商入局。
此外,行业配套体系尚未完善。适配外饰大件的专用涂料、高精度喷涂设备国产化配套不足,同时汽车外饰验证标准严苛,新工艺整车认证周期漫长,进一步延缓了规模化上车节奏。
四、未来技术展望与行业趋势
从整体市场发展来看,PUR模内喷涂工艺在汽车内外饰领域有着广泛的应用空间:不仅仅是内饰装饰,侧裙、包围、尾翼、数字格栅、车灯罩等外饰件有望快速接入这一工艺;未来,随着大吨位设备与大尺寸模具成熟,保险杠、翼子板、车门面板甚至是以特斯拉Cybercab为代表的“全塑料车身+可换面板”,让这套工艺从一个零部件方案升级为新一代车身制造的底层范式。
在技术层面,设备端正持续做“减法”——克劳斯玛菲已把PU涂层做到0.1mm超薄层、材料消耗降低约80%,并推出多色混合头自动换色,让小批量、多配色车身成为可能;同时该方案也可以与LED光导、电容触控的深度融合,让汽车表面从“装饰件”走向“可交互界面”。
在供应链层面,目前海外供应链占据量产应用优势地位,如特科、岐塑、法雷奥、科世达、Motherson DRSC注塑件供应商,原材料则采用睿普聚氨酯、VOTTLE、科思创、SABIC等等。但国内供应链也在积极布局:万华化学、黎明化工院、峰梅化学等积极布局PUR涂料以实现核心材料的国产化;敏实、富维东阳、延锋、司达光电、银宝山新、舜宇精工、宇宙电器等注塑厂商也已完成相关技术开发。
可以预见,在双碳与VOC法规日益加码、用户为豪华表面付费意愿提升、L4无人车追求低成本可换车身面板的三重驱动下,PUR模内喷涂将加速从内饰小件走向外饰大件,成为未来汽车制造不容小觑的主流工艺之一。
参考资料
·克劳斯玛菲官网:ColorForm 0.1mm超薄涂层与多色混合头技术新闻稿(press.kraussmaffei.com,2026-08)
·ENGEL官网:clearmelt与Cannon合作、K 2025技术中心(engelglobal.com,2025-09)
·敏实集团官网:国内首款大尺寸IMC外饰件下线(minthgroup.com,2026-09-22)
·证券时报:富维股份东阳公司首次攻克模内喷涂技术(stcn.com,2026-03-23)
·新浪财经:克劳斯玛菲制造出全球首件汽车用大尺寸模内喷涂外饰件(2026-03-26)
·专塑视界:国内首款最大尺寸量产模内喷涂外饰件正式下线(2026-10)
·重庆日报/36氪/上观新闻:特斯拉Cybercab一体注塑车身面板、-35%碳排放、VOC归零相关报道(2026-07—09)
 

传统 “注塑 + 后喷涂” 工艺受 VOC 排放、能耗、多道工序及良率问题制约,PUR 模内喷涂一体注塑成型(IMC)工艺正在改写这一生产现状。艾邦现建有PUR 模内喷涂交流群,现有吉利、BMW、一汽、广汽、敏实、延锋、岐塑提爱思、特科、法雷奥、司达光电、昆山金运、睿普聚氨酯、万华化学、峰梅化学、科思创、克劳斯玛菲、伊之密、恩格尔、泰瑞等等行业知名企业专家已进群,欢迎扫码加入。加入前请转发本文。

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