徹底解說高達模型的技術革新｜從色塑到KPS材料的40年進化
高達模型的技術革新徹底解說｜從色塑到KPS材料的40年進化
自1980年發售以來，高達模型已經持續進化超過40年。為什麼萬代的塑膠模型能夠維持壓倒其他公司的品質呢？答案在於每個時代所投入的創新技術。
實現無需塗裝的1983年色塑技術、無需膠水的快扣設計、米粒大小的四色成型層壓注塑，以及實現環保的KPS材料——本文將徹底解說支撐高達模型的技術革新歷史。萬代的技術力如何擴大用戶基礎，建立世界第一的塑膠模型品牌，我們將追溯這一歷程。
高達模型技術革新的歷史 - 支撐40年進化的轉折點
高達模型超過40年的歷史本身就是技術革新的歷史。自1980年誕生至今，萬代始終走在塑膠模型技術的最前沿。在這一進化過程中，有三個重大轉折點徹底改變了市場。
1980年 - 高達模型誕生與初期的挑戰
1980年7月，萬代以300日圓的價格發售了「1/144 RX-78-2 高達」。這一時機正值動畫《機動戰士高達》播映結束不久，但當時的高達模型面臨著重大挑戰。
由於所有零件都是透明或單色塑膠，為了重現動畫中的外觀，塗裝是必須的。當時的塑膠模型是具備塗裝技術的高級玩家的興趣，對於初學者來說是一個高門檻。這一塗裝必須的限制成為了高達模型普及的最大障礙。
1983年 - 色塑技術帶來的革命
1983年，萬代實用化了用彩色塑膠成型零件的「色塑技術」。這使得只需從盒子中取出並組裝，就能重現接近動畫的色彩。
由於不再需要高級的塗裝技術，從小學生到成年人都能享受高達模型。這一革命性的技術創新使第一次高達模型熱潮發展成社會現象，並鞏固了萬代在塑膠模型市場的地位。色塑技術可以說是將高達模型變成「人人都能製作的塑膠模型」的最重要技術。
1988年 - 快扣技術的導入
1988年以後，萬代正式導入了無需膠水即可組裝零件的「快扣技術」。通過精密設計零件之間的凹凸，實現了只需輕輕一扣就能牢固固定的結構。
由於不再需要膠水，組裝的門檻進一步降低，使用者可以無需擔心失敗而隨意重組。結合色塑技術，高達模型最終完成了「無需塗裝・無需膠水」的對初學者友好的塑膠模型。這兩項技術創新將高達模型推向了全球受歡迎的地位。
色塑技術 - 實現無需塗裝的1983年革命
色塑技術是高達模型歷史上最重要的技術革新之一。1983年實用化的這項技術徹底顛覆了塑膠模型的常識。在這裡，我們將詳細解釋色塑技術的原理，以及為什麼它是革命性的。
色塑技術是什麼？
色塑技術是將顏料混入塑膠樹脂中，從一開始就以上色的狀態成型零件的技術。在傳統的塑膠模型中，零件是用透明或白色塑膠成型，使用者需要在後期塗上顏料。
然而在色塑技術中，通過為每個零件使用適當顏色的樹脂，在成型階段就已經完成了顏色區分。例如在高達模型中，身體是白色，腿部是藍色，關節部是紅色，這樣以不同顏色的樹脂進行成型。因為不需要上色就能重現接近動畫的色調，所以成為了塑膠模型製作中最大的障礙「上色」這一步驟變得不再必要。
為什麼色塑技術是革命性的
色塑技術之所以革命性，是因為它大幅降低了塑膠模型的進入門檻。在1980年代初期，製作塑膠模型必須具備上色技術。熟練使用筆刷或噴槍，均勻塗抹顏料，管理乾燥時間——這些技術對於初學者來說是非常高的門檻。
隨著色塑技術的出現，即使是小學生也能夠從盒子中取出來，按照說明書組裝，完成外觀良好的高達模型。這一變化對市場產生了重大影響。自1983年以來，高達模型的購買群體從成年模型愛好者大幅擴展到孩子們，將第一次高達模型熱潮推向了社會現象。實現了「任何人都能製作的塑膠模型」這一新概念的色塑技術，成為了萬代市場主導力的基礎。
色塑技術的演變 - 多色成型之路
色塑技術在實用化後也持續進化。早期的色塑技術是製作單色零件的技術，但自1990年代以來，開發了能在一個零件上成型多種顏色的多色成型技術。
例如，對於臉部零件，可以將白色的臉部和紅色的下巴部分一體成型，這樣可以減少零件數量，同時提高顏色區分的精度。這種多色成型技術發展成了後述的分層注射技術。在當前的高達模型中，一個零件上有三種、四種複雜的顏色區分，即使不上色也能實現非常真實的效果。從色塑技術開始的萬代成型技術的演變，至今仍在持續。
快扣技術 - 實現無需膠水的組裝
與色塑技術並肩，對高達模型的普及貢獻良多的是快扣技術。自1988年起正式導入的這項技術，使得無需膠水也能組裝零件。讓我們來看看快扣技術的原理，以及它為初學者帶來的好處。
快扣技術的原理
快扣技術是通過凹凸的嵌合結構來固定零件的技術。在連接部分設置突起（凸部）和孔（凹部），只需輕輕一按就能牢固固定。
這一原理聽起來簡單，但實現卻需要極其高超的模具技術。如果嵌合部分的尺寸精度不夠，零件會很快脫落，或者反而因為過緊而損壞。萬代憑藉千分之一毫米的精密模具製造技術，實現了適度的保持力和易於拆卸的平衡。這一精密設計使得即使不使用膠水，零件也能牢固固定，並且可以多次重新組裝的高達模型得以實現。快扣技術的背後，是後述的模具精度高這一技術基礎。
對初學者友好的高達模型的演變
快扣技術最大的優勢在於，讓人們可以無需害怕失敗地享受塑膠模型的製作。傳統的塑膠模型使用膠水，一旦粘合就無法修正錯誤。如果膠水溢出，外觀會變得不美觀；如果粘在錯誤的位置，就無法挽回。
然而，使用快扣方式，即使組裝錯誤也可以輕鬆拆卸並重新組裝。這種「即使失敗也能重來」的特性，大大降低了初學者的心理障礙。此外，膠水特有的氣味和乾燥時間也不再存在，使得人們能夠輕鬆享受塑膠模型的製作。結合色塑技術，高達模型進化成為「無需上色、無需膠水、初學者也不會失敗」的理想塑膠模型。
快扣技術的現狀
快扣技術至今仍在持續進化。其最前沿的成果是，2020年推出的EG（入門級）系列。EG系列進一步發展了快扣技術，採用了連剪刀都不需要的「觸控閘」結構。
只需用手將零件從跑道上折下，閘口痕跡幾乎不顯眼的設計。這使得製作鋼彈模型所需的工具完全不需要，字面上「打開盒子用手組裝」就能完成。自1988年不需要膠水以來，快扣技術始終在降低新手的入門障礙。
分層注射 - 世界首創的米粒大小四色成型技術
色塑技術的終極進化形態是分層注射技術。這項世界首創的多色成型技術使得萬代能夠在米粒大小的零件上同時成型四種顏色。這不僅是塑膠模型行業的突破，也是整個塑膠成型技術的重大進步。
分層注射技術是什麼
分層注射技術是指在模具內同時注入多種不同顏色的樹脂，以層狀重疊的方式進行成型的技術。傳統的多色成型一般是將不同顏色的樹脂橫向排列進行成型。然而，分層注射則是將樹脂縱向層疊，實現非常細緻的顏色區分。
例如，對於人偶的眼睛零件，可以一次成型出白眼→虹膜外圈→虹膜內圈→瞳孔的四層結構。這項技術的關鍵在於精確控制注射的時機和壓力，以防止不同顏色的樹脂混合。萬代建立了這項控制技術，自2008年起開始在S.H.Figuarts系列等產品中實用化。在鋼彈模型中，特別是在RG（真實級）和MG（大師級）等高端系列中得到了應用。
米粒大小的零件上再現四色的精密度
分層注射技術的真正精髓在於，能夠在米粒大小的零件上實現四種顏色的區分。例如，在S.H.Figuarts的假面騎士人偶中，直徑幾毫米的複眼零件上，外圈的綠色、中間的黃色、內圈的橙色和中心的紅色以同心圓的方式排列。
要實現這種精密度，模具的精度、樹脂的流動性、溫度控制、注射壓力的微調等所有因素都必須完美控制。通常的塑膠成型技術會導致顏色邊界模糊或混色。然而，萬代的技術使得邊界清晰分明。這項技術力是世界首創，是其他公司無法模仿的獨特技術，支撐著萬代的競爭優勢。
分層注射所實現的表現
分層注射技術使得鋼彈模型和人偶的表現力大幅提升。最顯著的就是眼睛和複眼的再現。傳統上需要將單色零件貼上貼紙或由用戶自行上色，但使用分層注射技術，複雜的眼睛顏色區分在零件成型階段就已經完成。
這使得能夠再現真實而生動的表情。此外，在鋼彈模型中，機體的點綴標記和複雜的上色也得到了應用。分層注射技術廣泛應用於S.H.Figuarts等可動人偶中，成為提升萬代產品整體品質的重要技術。從色塑技術開始的成型技術進化，已達到分層注射這一最前沿技術。
百分之一毫米的模具精度 - 支撐萬代品質的技術
至今介紹的色塑技術、快扣技術、分層注射技術——這些技術的基礎是萬代的模具製造技術。百分之一毫米的顯微鏡級精度支撐著鋼彈模型的卓越品質。
為什麼金型精度如此重要
模型的品質幾乎完全取決於金型的精度。金型是將熔化的塑料注入並固化的模具，如果這個模具的精度不夠，零件的尺寸就會出現差異，接縫處也會產生間隙。
特別是在快扣技術中，由於是通過凹凸的嵌合來固定，因此數十微米的偏差都可能導致零件變得鬆動或緊繃。此外，像層壓注射這樣的高級成型技術，如果金型的精度不夠，也無法實現。換句話說，金型精度是決定高達模型的「易組合性」、「精密度」、「完成美感」的最重要因素。萬代的金型在這方面擁有業界最高的水準。
100分之一毫米(0.01mm)的精度
萬代的金型製造以100分之一毫米(0.01mm)的極高精度進行。這個數值比人類頭髮的直徑（約70微米=0.07mm）還要細。
要管理0.01mm的誤差，需要顯微鏡級別的檢查和超精密加工機械。萬代引進了CNC（計算機數控）加工機和放電加工機等最先進設備，將數字設計數據精確地再現到金型上。這種精度使得數百個零件都能以設計的尺寸成型，只要按照說明書組裝，就一定能完美契合，完成的高達模型幾乎不會出現「零件不合」或「出現間隙」等問題，這種可靠性正是100分之一毫米的金型精度所帶來的最大價值。
支撐金型製造的工匠技術
實現100分之一毫米的精度，不僅需要最新的機械，熟練的工匠技術也是不可或缺的。在金型製造的最終精加工過程中，會進行人工的打磨和調整。特別是對於複雜形狀的部分或機械無法觸及的細節，工匠會進行手工處理。
萬代對這些擁有高超技能的工匠進行「大師」的認證，以促進技術的傳承（詳細內容在後述的大師制度中解釋）。數字技術與工匠技術的融合使萬代實現了其他公司無法達到的金型精度。這種金型精度的高度，從根本上支撐著高達模型的品質。
KPS材料 - 實現環境考量與可回收性
技術創新不僅提升了性能，還涉及環境對策。進入2020年代，萬代為了追求可持續的製造，將新材料「KPS材料」引入高達模型。這種材料是兼具強度提升和環境考量的下一代塑料材料。
KPS材料（強化聚苯乙烯）是什麼
KPS材料是「Kyoka（強化）PolyStyrene」的縮寫，是對傳統的PS（聚苯乙烯）材料進行改良的強化塑料。PS材料是高達模型多年來使用的基本塑料樹脂，但在薄零件中有時會出現強度不足的情況。
KPS材料通過重新檢視樹脂的配方，優化分子結構，在相同厚度下實現了更高的強度。這使得零件的薄肉化成為可能，能夠製作出更精緻和真實的造型。此外，還有助於減輕重量，改善成品的重量平衡，這也是一個附帶的好處。KPS材料在強度和加工性之間的平衡良好，與色塑技術和層壓注射技術相容性也很好，因此在最新的高達模型套件中被積極採用。
環境考量與可回收性
KPS素材的最大特點是，考慮到可回收性而設計。雖然傳統的PS素材也可以回收，但KPS素材則能更有效地配合回收過程。
萬代自2021年開始啟動「高達模型回收計畫」，在店鋪回收不再需要的樹脂框架（附有零件的部分），並將其作為回收材料再利用。KPS素材具有易於在此回收過程中再生的特性，能夠從回收的樹脂框架中製造出新的塑料產品。此外，還考慮到製造過程中的CO2排放量減少，從SDGs（可持續發展目標）的角度來看，這是一種重要的材料。高達模型的技術創新不僅僅是提升品質，還涉及對地球環境的社會責任。
KPS素材的未來發展
KPS素材目前主要在HG（高級）系列中擴大應用。預計未來將進一步應用於MG和RG等更高級別的產品。
此外，還在考慮使用回收的樹脂推出「回收版高達模型」，期待對循環經濟的貢獻。KPS素材是萬代所追求的「可持續製造」的象徵。擁有超過40年的技術創新歷史的高達模型，將繼續挑戰環境與品質的平衡這一新課題。
大師制度 - 技術傳承與人才培養
支撐最前沿技術的，最終是「人」。萬代自2012年開始實施「大師制度」，建立了一個將熟練技術者的高級技能傳承給下一代的體系。這一制度使得超過40年的技術創新成為可能。
大師制度的體系
大師制度是2012年萬代啟動的技術傳承計畫。特別是對於擁有高度技能的資深技術者，將其認定為「大師」，並系統性地對年輕員工進行技術指導。
要被認定為大師，必須具備20年以上的實務經驗，並通過公司內部的嚴格審查。被認定的大師除了日常業務外，還承擔技術指導的責任，一對一地將技能傳授給年輕技術者。通過這一制度，金型的手工修整技術、樹脂的流動特性判斷、微調的技巧等無法數位化的隱性知識得以確實傳承。萬代的技術力來源不僅在於最新設備，還在於這樣的人才培養體系。
為什麼技術傳承很重要
塑料模型製造，特別是金型製造，是需要高度工匠技術的領域。實現100分之一毫米的精度的金型修整，或是層壓注射的微調等，有許多技能是機器或手冊無法完全傳達的。
例如，在金型的打磨中，僅憑手的感覺就能判斷數微米級的凹凸，並以適當的力量進行修整。這些技能是在熟練者的指導下，經過多年培養而成的。如果技術傳承中斷，無論設備多麼高性能，萬代的品質都無法維持。大師制度是一個防止這些技能斷裂的戰略體系，確保將40多年積累的技術資產可靠地傳承到未來。
大師制度所產生的品質
通過大師制度傳承的技術，直接反映在高達模型的品質上。例如，在製作新金型時，年輕技術者在大師的指導下，能夠從第一次就完成高精度的金型。
此外，在新技術開發時，資深的經驗與年輕人的新想法融合，更容易產生創新的解決方案。正因為有這一技術傳承的體系，萬代才能在40多年中持續進行技術創新，並始終維持行業最高品質。
總結：萬代的技術創新使高達模型成為世界第一
高達40年以上的模型歷史，是技術創新的連續。1983年的色塑技術實現了無需上色，1988年的快扣技術達成了無需膠水。通過大幅降低進入門檻，擴大了用戶的基礎。
此外，通過世界首創的層壓注塑技術，實現了在米粒大小的零件上成型四種顏色的驚人表現力。支撐這些技術的，是精確到千分之一毫米的模具精度。而在2020年代，則引入了環保型的新材料KPS，進化為可持續的製造方式。
使這些技術創新成為可能的是，通過大師制度進行的技術傳承機制。最先進的數位技術與熟練工匠的技藝融合，使得萬代實現了其他公司無法追隨的品質。「為什麼萬代的模型能壓倒其他公司」——這個答案在於40多年來積累的技術創新歷史。
萬代的技術實力不僅支撐著模型，還涵蓋了S.H.Figuarts和ROBOT魂等整個人形模型事業。想了解萬代是如何建立日本模型市場並成功拓展至全球的全貌，請參閱BANDAI與模型的功績｜創造日本模型市場的巨大製造商的技術創新與全球拓展。通過理解技術創新的歷史，您將能更深入地享受模型的魅力。