什么叫IMD技术_Franklin_2009的空间_百度空间

一、 IMD定义:
IMD
的中文名称:模内装饰技术, 英文名称: In-Mold DecorationIMD是目前国际风行的表面装饰技术,表面硬化透明薄膜,中间印刷图案层,背面注塑层,油墨中间,可使产品防止表面被刮花和耐摩擦,并可长期保持颜色的鲜明不易退色。IMD包含IML,IMF,IMR IMLIN MOLDING LABEL ﹝无拉伸,曲面小,用于2D产品﹞ IMFIN MOLDING FILM ﹝适合高拉伸产品,3D 产品﹞ IMRIN MOLDING ROLLER ﹝产品表面薄膜去掉,只留下油墨在产品表面。)
IML,IMF
IMR区别:表面是否留下一层薄膜。
传统的塑料加工技术已渐渐无法满足新时代的需求,轻、薄、短小的消费性电子产品及环保意识的抬头,IMD技术就是在这个基础上应运而生。由於 (IMD) 之优点适合於3C、家电、LOGO铭板及汽车零件之塑料产品,特别是目前流行的手机外壳及各式仪表面板。世界各先进厂商如德国Bayer、美国GE、均全面在开发此制程。
(IMD)
模内装饰 是一种相对新的自动化生产工艺,与其他工艺相比(IMD)能减化生产步骤和减少拆件组成部件,因此能快速生产节省时间和成本,同时还具有提高质量,增加图像的复杂性和提高产品耐久性优点应用在产品外观上,(IMD)是目前xxx率的方法,它是在薄膜表面上施以印刷、高压成型、冲切,最後与塑料结合成型,免除二次作业程序及其人力工时,尤其一般在需背光、多曲面、仿金属、发线处理、逻辑光纹、肋骨干涉...等印刷喷漆制程无法处理的时候,更是使用IMD制程的时机。
IMD) 模内装饰可以取代许多传统的制程,如热转印、喷涂、印刷、电镀等外观装饰方法。尤其是需要多种色彩图像、背光等相关产品。

二、IMD/IML工艺介绍:


摘 要: 本文主要介绍IMD/IML成型的原理及工艺,并对IML IMD工艺作了对比分析,总结出IMD/IML工艺的优缺点。

1 .IMD/IML
的概念
IMD
In-Mold Decoration)是一种在注塑模具内放置Film薄膜来装饰塑胶外观表面的新技术。目前IMD有两种制造方法,一种是把印刷好的Film(片材)薄膜制作成循环滚筒卷状带,安装到注塑机和注塑模具内,Label(标签)贴到前模面上全自动地循环带移动式的生产出来;即人称之为IMD(在模具内转印注塑)。
另一种是把Film薄膜印刷好经过成型机Forming成型,再经过剪切后放置到注塑模具内生产出来的。即称之为IML(在模具内贴膜注塑)。此Film一般可分为三层:基材(一般是PET)、油墨层(INK)、胶合材料(多为一种特殊的粘合胶)。
当注塑完成后,通过粘合胶作用使Film和塑胶紧密结合融为一体,由于本身正表面覆耐磨保护膜的PET在最外层,有耐磨和耐刮伤的作用,其表面硬度可达到3H,而且会越摸越亮。其中注塑材料多为PCPMMAPBT等等。
2
IMD/IML的工艺工序
裁料---平面印刷---油墨干燥固定---贴保护膜---冲定位孔---热成型---剪切外围形状---材料注塑成型工艺。具体说明如下:

1)      裁料:把卷状的薄膜Film裁剪成已设计好尺寸的方形块,供印刷、成型工序用。
2)
平面印刷:根据要求的图标、文字制造成菲林网,在裁剪好的薄膜 Film方形块上印刷图标、文字。
3)
油墨干燥固定:把印刷好的薄膜Film方形放置在高温烤炉里干燥,目的是固定IMD/IML油墨。
4)
贴保护膜:避免在冲定位孔工序时弄花已印刷好的薄膜Film表面,有时需贴上单层或双层保护膜。
5)
冲定位孔:热成型的定位孔一定要冲准。剪切工序的定位孔有时也要事先冲孔。
6)
热成型(高压或铜模):把印刷好的薄膜加热后,用高压机或铜模在预热状态下成型。
7)
剪切外围形状:把成型好的立体薄膜的废料剪切掉。
8)
材料注塑:把成型后跟前模立体形状一模一样的薄膜放到前模上,注塑出IML成品。

3IMD/IML工艺的优点和缺点
优点:
1)
胶片制作周期短,可表现多重色彩;
2)
在生产中可以随时更改图案及颜色;
3) IML
最外层是FILM,油墨丝印于中间层,外表光洁美观,越摸越光亮,具有优良的抗刮性;
4) IML
生产批量数量很灵活,适合多品种小量生产
缺点:
1)
前期周期长;
2)
易产生胶片脱落、扭曲变形等情况;
3)
产品不良率高。

4IMD/IML设计注意事项:
1)
注塑厚度:建议平均肉厚不低于1.2 mm(不含Film1.0 mm
2) Film
厚度规格为:0.1 mm0.125 mm0.175 mm
3) Film单片印刷,较适合少量多样的设计场合
4)
外观颜色为亮银,电镀银等金属感的颜色不适用此种做法,容易造成Film因高低温剥离
5) Film
外缘尺寸大小与模具模腔尺寸有{jd1}关系,太小或太大会造成模腔射出拉伸产生边缘漏白
6) Lens
上圆孔最小直径Φ1.0 mm
7) Lens P.L
位置一般于Lens底部,如果因拔模角的问题可于Film被覆下缘0.2 mm的位置
8) Lens
的拔模角度一般为3º
9)
对于Lens外观高低落差的情形,Film必须于事前先外观成型;
10)
圆角的设计:IML成形的外观,无法造成锐利的外型,外观轮廓应避免锐角,因此在设计中不能有尖的锐角,产品的转角处都必须有一个圆角(至少需有0.3R
11)
包边问题:包边指的是覆膜同塑胶接合的边缘的部位。此边缘在注塑成型后不可能做到非常的整齐,因此,我们在设计应用IML的产品的时候,可以将该包边用塑胶件挡住
12)
表面耐磨硬度要求:3H以上

5IMLIMD的特点比较
1
IMD适用于批量大的(10万)以上;
IML
生产批量数量很灵活;
2
IMD图案立体成型高度不超过1.5MMIMD产品
IML
能加工各种复杂的三维制作,如:平面、曲面、 包边等各种产品,3D图案立体成型高度可达40MM
3IMD产品,因油墨丝印于表面,故字体不易被摸掉;
IML
油墨丝印于中间层,故外表光洁美观,越摸越 光亮,具有优良的抗刮性,且在生产中可以随时更改图案及颜色;
4
IMD 只能丝印像烫金纸一样的工艺,不能更改其丝印颜色;
IML
的油墨颜色无极限性,在生产同一 批量中可任意更改丝印颜色。
IML
的片材分为:PETPCPMMA,材质可分为:
A
、透明:磨沙面、银点、颜色等
B
、电镀
C
、人造皮、毛
5
IMD 无法做按键;
IML
可做带有按键的产品;
6
IML整体开发时间短(在开发注塑模的同时可开发成型、冲切等模具,以及可同时完成其它辅助工序);几个零件可搭配在一起生产,故成本相对减少;因没有勾位,故可生产厚度相对较薄的产品。
6
IMD/IML运用领域:
目前IML的运用领域极为广泛,现阶段用于手机、白色家电行业,将来会发展到防伪标记、汽车行业。其产品具有防晒性能好,可用于汽车上的标牌等;硬度可达2H~3H,可用于手机镜片等;按键寿命可达500万次以上,可用于电饭煲等。
7
IMD/IML产品测试检验
IMD/IML
产品通过以下测试,均符合要求。
1
)、 硬度测试:用磨平的2H~3H铅笔附重500g的力,以45度角向产品表面平推,其表面无明显划伤及划痕为合格。
2
)、 温度测试:将产品放置于相对湿度为 95%~{bfb},温度为57±3℃之炉内48小时,无爆裂、变色、变形、甩色、失功能等现象则为合格。
3
)、 耐磨测试:以橡皮对准产品表面附重500g,于同一位置2英寸长来回摩擦300次(一个来回为一次),其表面无明显见底为合格。
4
)、 冲沙试验:固定的测试涂层于摩擦仪器成45度角,用产品可靠性规格指定的沙量、流速(2/21~23.5秒)冲擦涂层面,以冲至500ml沙粒后油漆下之物料可见为严重,冲至100ml沙粒后油漆下之物料可见轻微;轻微缺点超过总样板数20%为不合格,严重缺点超过总样板数为不合格。

8IMD/IML模具设计及成型要点
1
)、 模具缩水率问题
一般abspmma的缩水为0.5%,如做IMD模具,因产品表面要覆盖一层pet薄膜,显然两者的热收缩率不同。
按本人的经验,IMD模具模具啤出的产品其缩水较普通模具小些,取0.3% 比较合适。 因为,注塑时塑胶底材被片材包裹,对塑胶的收缩起到了阻碍的作用。
2
)、 片材问题
片材是IMD模具成败的关键;也是最为复杂的问题。下面分几项进行分析:
a
、 材质、油墨
一般片材的材质为pet,也有pcpmma的片材。但pet的成型及加工都较优良。表面光泽度、耐磨性也达到客户要求,因此被广泛应用材质。厚0.125mmpet片材为最热卖的片材之一。
油墨,为印刷的原料,要求耐磨、耐高温、调配、丝印作业方便。
b
、 预制片材(裁剪、热成型)
一般的工艺流程为:
片材选择—-〉印刷(工具:菲林,丝移印机;要点:油墨选择,片材定位)
—-
〉贴保护膜
—-
〉外形冲裁(工具:刀模;要点:片材定位)
—-
〉贴保护膜
—-
〉热定型(工具:热定型机;要点:温度控制)
—-
〉贴保护膜
请留意,贴保护膜是比不可少的工艺,请保护及防尘的作用;保护膜一般用pe薄膜。
热定型加工示意图:
在热定型环节,温度控制很重要,掌握不好,容易使片材变形,报废率高。
热定型机的上、下模都有加热板,在工作期间保持恒定的温度。移动式加热板在放入片材后,移到片材顶部对片材进行预热,使其变软,才可合模进行热定型处理!
c
、 片材与型腔的配合
片材尺寸要比最终的部件尺寸小一点点。————最重要的原则!!!
一般情况下,建议:片材的尺寸要比部件尺寸单边小0.020.03mm
这样,片材置入型腔内是才容易,才能xx伸展开来。如有褶皱,啤出来的成品就会不良。
3
)、 片材成型模具设计要点
a
、 使用产品图,在pro/e(或其他3d软件)按片材厚度,将产品表面向内偏置,得到片材的3d图。——最麻烦的工作!
b
、按片材的3d图,将其展开,作冲裁片材的刀模、菲林等。
c
、 按片材3d图分模
d
、 制造模具



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