深圳坂田鏡片廠是一家專業(yè)生產(chǎn)手機鏡片、PM3、MP4、MP5、攝像頭鏡片、電視視窗、空調(diào)面板等。
IML工藝介紹
摘要:本文主要介紹IML成型的原理及工藝,并對IML和IMD工藝作了對比分析,總結(jié)出IML工藝的優(yōu)缺點。資料來自網(wǎng)上收集整理而成,供大家參考
關(guān)鍵詞:IMLIMD成型工藝
一.IML的概念
IMD(In-Mold Decoration)是一種在注塑模具內(nèi)放置Film薄膜來裝飾塑膠外觀表面的新技術(shù)。目前IMD有兩種制造方法,一種是把印刷好的Film薄膜制作成循環(huán)滾筒卷狀帶,安裝到注塑機和注塑模具內(nèi),象標簽Label貼到前模面上全自動地循環(huán)帶移動式的生產(chǎn)出來;即人稱之為IMD(在模具內(nèi)轉(zhuǎn)印注塑)。
另一種是把Film薄膜印刷好經(jīng)過成型機Forming成型,再經(jīng)過剪切后放置到注塑模具內(nèi)生產(chǎn)出來的。即稱之為IML(在模具內(nèi)貼膜注塑)。此Film一般可分為三層:基材(一般是PET)、油墨層(INK)、膠合材料(多為一種特殊的粘合膠)。
當注塑完成后,通過粘合膠作用使Film和塑膠緊密結(jié)合融為一體,由于本身正表面覆耐磨保護膜的PET在外層,有耐磨和耐刮傷的作用,其表面硬度可達到3H,而且會越摸越亮。其中注塑材料多為PC、PMMA、PBT等等。如下圖:
二、IML的工藝工序
裁料---平面印刷---油墨干燥固定---貼保護膜---沖定位孔---熱成型---剪切外圍形狀---材料注塑成型工藝流程如下圖:具體說明如下:1)裁料:把卷狀的薄膜Film裁剪成已設計好尺寸的方形塊,供印刷、成型工序用。
2)平面印刷:根據(jù)要求的圖標、文字制造成菲林網(wǎng),在裁剪好的薄膜Film方形塊上印刷圖標、文字。
3)油墨干燥固定:把印刷好的薄膜Film方形放置在高溫烤爐里干燥,目的是固定IML油墨。
4)貼保護膜:避免在沖定位孔工序時弄花已印刷好的薄膜Film表面,有時需貼上單層或雙層保護膜。
5)沖定位孔:熱成型的定位孔一定要沖準。剪切工序的定位孔有時也要事先沖孔。
6)熱成型(高壓或銅模):把印刷好的薄膜加熱后,用高壓機或銅模在預熱狀態(tài)下成型。
7)剪切外圍形狀:把成型好的立體薄膜的廢料剪切掉。
8)材料注塑:把成型后跟前模立體形狀一模一樣的薄膜放到前模上,注塑出IML成品。
三、IML工藝的優(yōu)點和缺點
優(yōu)點:
1) 膠片制作周期短,可表現(xiàn)多重色彩;
2) 在生產(chǎn)中可以隨時更改圖案及顏色;
3) IML外層是FILM,油墨絲印于中間層,外表光潔美觀,越摸越光亮,具有優(yōu)良的抗刮性;
4) IML生產(chǎn)批量數(shù)量很靈活,適合多品種小量生產(chǎn)
缺點:
1) 前期周期長;
2) 易產(chǎn)生膠片脫落、扭曲變形等情況;
3) 產(chǎn)品不良率高。
四、IML設計注意事項:
1) 注塑厚度:建議平均肉厚不低于1.2 mm(不含F(xiàn)ilm為1.0 mm)
2) Film厚度規(guī)格為:0.1 mm、0.125 mm、0.175 mm
3) Film單片印刷,較適合少量多樣的設計場合
4) 外觀顏色為亮銀,電鍍銀等金屬感的顏色不適用此種做法,容易造成Film因高低溫剝離
5) Film外緣尺寸大小與模具模腔尺寸有關(guān)系,太小或太大會造成模腔射出拉伸產(chǎn)生邊緣漏白
6) Lens上圓孔小直徑Φ1.0 mm
7) Lens P.L位置一般于Lens底部,如果因拔模角的問題可于Film被覆下緣0.2 mm的位置
8) Lens的拔模角度一般為3º
9) 對于Lens外觀高低落差的情形,F(xiàn)ilm必須于事前先外觀成型;
10)圓角的設計:IML成形的外觀,無法造成銳利的外型,外觀輪廓應避免銳角,因此在設計中不能有尖的銳角,產(chǎn)品的轉(zhuǎn)角處都必須有一個圓角(至少需有0.3R)
11)包邊問題:包邊指的是覆膜同塑膠接合的邊緣的部位。此邊緣在注塑成型后不可能做到非常的整齊,因此,我們在設計應用IML的產(chǎn)品的時候,可以將該包邊用塑膠件擋住
12)表面耐磨硬度要求:3H以上
五、IML與IMD的特點比較
1 IMD適用于批量大的(10萬)以上;
IML生產(chǎn)批量數(shù)量很靈活;
2 IMD圖案立體成型高度不超過1.5MM的IMD產(chǎn)品
IML能加工各種復雜的三維制作,如:平面、曲面、 包邊等各種產(chǎn)品,3D圖案立體成型高度可達40MM
3IMD產(chǎn)品,因油墨絲印于表面,故字體不易被摸掉;
IML油墨絲印于中間層,故外表光潔美觀,越摸越光亮,具有優(yōu)良的抗刮性,且在生產(chǎn)中可以隨時更改圖案及顏色;
4IMD只能絲印像燙金紙一樣的工藝,不能更改其絲印顏色;
IML的油墨顏色無極限性,在生產(chǎn)同一批量中可任意更改絲印顏色。
IML的片材分為:PET、PC、PMMA,材質(zhì)可分為:
A、透明:磨沙面、銀點、顏色等
B、電鍍
C、人造皮、毛
5 IMD無法做按鍵;
IML可做帶有按鍵的產(chǎn)品;
6IML整體開發(fā)時間短(在開發(fā)注塑模的同時可開發(fā)成型、沖切等模具,以及可同時完成其它輔助工序);幾個零件可搭配在一起生產(chǎn),故成本相對減少;因沒有勾位,故可生產(chǎn)厚度相對較薄的產(chǎn)品。
六、IML運用領(lǐng)域:
目前IML的運用領(lǐng)域極為廣泛,現(xiàn)階段用于手機、白色家電行業(yè),將來會發(fā)展到防偽標記、汽車行業(yè)。其產(chǎn)品具有防曬性能好,可用于汽車上的標牌等;硬度可達2H~3H,可用于手機鏡片等;按鍵壽命可達500萬次以上,可用于電飯煲等。
七、IML產(chǎn)品測試檢驗
IML產(chǎn)品通過以下測試,均符合要求。
1、硬度測試:用磨平的2H~3H鉛筆附重500g的力,以45度角向產(chǎn)品表面平推,其表面無明顯劃傷及劃痕為合格。
2、溫度測試:將產(chǎn)品放置于相對濕度為 95%~100%,溫度為57±3℃之爐內(nèi)48小時,無爆裂、變色、變形、甩色、失功能等現(xiàn)象則為合格。
3、耐磨測試:以橡皮對準產(chǎn)品表面附重500g,于同一位置2英寸長來回磨擦300次(一個來回為一次),其表面無明顯見底為合格。
4、沖沙試驗:固定的測試涂層于磨擦儀器成45度角,用產(chǎn)品可靠性規(guī)格指定的沙量、流速(2升/21~23.5秒)沖擦涂層面,以沖至500ml沙粒后油漆下之物料可見為嚴重,沖至100ml沙粒后油漆下之物料可見輕微;輕微缺點超過總樣板數(shù)20%為不合格,嚴重缺點超過總樣板數(shù)為不合格。
IMD/IML工藝手機外殼鏡片
IML工藝的特點:
IMD/IML產(chǎn)品以清晰度高、立體感好、表面耐劃傷、可隨意更改設計造型圖案、增強產(chǎn)品美觀外型、體現(xiàn)完美異型結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢,廣泛的應用于手機鏡片、機殼等需3D造型的外觀產(chǎn)品上。解決以往壓克力平板所不能達到的異型效果和多種顏色。
IMD/IML技術(shù):是集絲網(wǎng)印刷、成型和注塑相結(jié)合的一種新型模內(nèi)裝飾技術(shù),在裝飾產(chǎn)品時,模內(nèi)裝飾(IMD/IML)是一種有效又節(jié)省成本的方法,廣泛應用于通訊產(chǎn)品(如:手機/小靈通鏡片、裝飾件、外殼等)、家用電器(視窗面板、按鍵面板、裝飾面板等)、醫(yī)療器材(視窗鏡片、機殼、裝飾件等)和汽車儀表盤。多樣化的應用已使模內(nèi)裝飾變成可以理想的取代許多傳統(tǒng)的制程:像熱轉(zhuǎn)印、表面直接印刷、表面噴涂、直接電鍍、雙色注塑等傳統(tǒng)裝飾方法。它適用于3D產(chǎn)品,尤其是需要一致性套色圖樣、背光、多種顏色并要體現(xiàn)在各種曲面、弧面和斜面上。
IMD/IML產(chǎn)品的優(yōu)點:
1、耐劃傷、那腐蝕性強、使用壽命長。
2、立體感好。
3、防塵、防潮、抗變型能力強。
4、顏色任意更改,圖案隨意變更。
主要特點:
1.從片材的印刷成形、模具的設計制作到注塑復模,整個制造過程由我公司內(nèi)部完成;
2.極大限度地減少研發(fā)時間,確保準時供貨;
3.設計靈活,以較低成本快速實現(xiàn)產(chǎn)品多樣化;
4.無需面板粘貼,不含任何容劑型膠,符合環(huán)保要求;
5.按鍵可實現(xiàn)模內(nèi)注塑時凸起,按鍵壽命可打100萬次;實現(xiàn)三維表面的高精度裝飾,裝飾圖案內(nèi)藏,永不磨損(除非破壞);6
.更高抗刮性和透光性,輕松實現(xiàn)清晰顯示;
7.高度集成,節(jié)省后續(xù)組裝工序,快速裝配,提高合格率;
8.3D成型,使復雜構(gòu)件同樣可以實現(xiàn)高水平裝飾;
9.給終用戶更美、更輕、更堅實、更多選擇、更加安全。應用領(lǐng)域:廣泛應用于各類產(chǎn)品,如家用電器產(chǎn)品、計算機及周邊產(chǎn)品、移動通信終端產(chǎn)品、汽車工業(yè)等。
IML的優(yōu)勢:
1、產(chǎn)品穩(wěn)定性:使產(chǎn)品產(chǎn)生一致性與標準化的正確套色
2、產(chǎn)品耐久性:透過特殊處理的COATING薄膜的保護,可提供產(chǎn)品更優(yōu)良的表面耐磨與耐化學特性
3、3D復雜形狀設計:應用薄膜優(yōu)良的伸展性,可順利達成所需的產(chǎn)品復雜性外開設計需求
4、多樣化風格:可依客戶需求創(chuàng)造金屬電鍍或天然材質(zhì)特殊式樣
IML工藝產(chǎn)品的斷層結(jié)構(gòu)為:
PET/PC+油沫層+塑膠層,
故注定該制品的變形方向<向上拱起>,并且要求注射壓力較普通塑件高的特性.為防止制件變形,膠厚需要滿足一定的條件,設計要滿足其它工藝方面及成型方面的條件:
A:膠厚(材料厚度),膠厚不能籠通去談,要結(jié)合制品鏡面的面積的大小<20MM以下較小者可按1.1設計,較大者膠厚要求1.2或以上,局部可較薄,并且要結(jié)合表面造型>,在空間滿足的情況下膠厚力求盡量厚為佳.膠厚過薄會帶來注塑困難,并導致該較薄處顏色變化,經(jīng)受不起冷沖擊試驗及跌落試驗.
B:造型、厚度方面,表面凸凹起浮者可較薄,視窗凹陷或周圈高起者可局部薄至1.05.,單一平面及曲面者很容易變形,要特別注意高低溫試驗的條件,越高者自然要求越高,盡量造型方面存在凸凹更佳,表面也可以設計環(huán)型凹槽,以克服應力變形.但凸凹在超過0.25的情況一定要以斜度過渡,并且角度盡量大于45度
C;棱角處理方面:上表面與側(cè)面需倒至少R0.2的倒角;側(cè)面與側(cè)面需倒至少R0.3的倒角,凡兩類倒角對于側(cè)面越高者要求倒角越大,并且要求斜度越大,表面覆膜拉伸量過大或急劇,會導致薄膜表面起皺及印刷油沫脫落以致影響附著力;總而言之就是為保障薄膜覆蓋順暢及外觀質(zhì)量.
D:裝配關(guān)系:鑒于鏡面變形及跌落試驗的要求,盡量設計時考慮增加貼膠面積,或底部變形區(qū)域底部加熔接柱,或扣位。
IMD/IML工藝手機外殼和鏡片不良率的控制
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