双腔覆膜工艺.docVIP

双腔覆膜工艺在塑料件装饰领域的应用 一 背景 曲面塑件如果要有丰富的装饰效果在过去大多采用水压转印制程来实现，近年来模内装饰成型(IMD, In Mold Decoration)技术也开始崭露头角，IMD工法不同于水压转印技术采用的是气体压差原理来进行塑件薄膜装饰成型，相较于水压转印制程其具有更好的定位性并符合日益高涨的环保要求，因为手机及笔记型计算机的高度成长也带动了IMD技术的发展，虽然IMD技术发展至今已经衍生出IMR, IMF, IML…等不同工法，但仍然无法满足挑剔的机构设计者需求，因此双腔覆膜针对原IMD工法在定位性、收边断差…等不易改善的问题进行改善，以满足消费者的需求。 二、工艺过程 双腔覆膜工艺的设备主体为一密闭腔体，并由一装饰薄膜将密闭腔体分隔为两个独立气室，在成型前先将两个气室进行分别抽真空再进行加热、预拉伸、加压、冷却等程序，因为整个成型过程均在一密闭空间进行，因此不易受到外在环境的影响，尤其是温度的变化，因此可大幅提升制程的稳定度，以达到提高定位精度的目的；再者采用预拉伸可提升薄膜的延伸量，使薄膜能顺利包覆至塑件的内部，塑件的收边经过裁切后因为收边在塑件内部，因此不会有断差的产生，进而得到一高质量的薄膜装饰塑件。双腔覆膜工艺的制程结构如图1所示，首先上下腔体开启置入注塑件及装饰薄膜如图2所示，完成后上下腔体进行合模如图3所示，完成后上腔体及下腔体同时抽真空，并同时进行装饰薄膜的加热如图4所示，当薄膜达到可加工的温度后承载治具上升进行预成型如图5所示，此时导入大气通入上腔体进行大气压加热如图6所示，再将成型完成的包覆塑件取出如图7所示，经过修边整理后即完成最终的塑件部品，如图8图9。 流程如下。 图1 设备结构 图2 零件置入 图3 腔体闭合 图4 双腔抽真空及薄膜加热 图5 承载台上升 图6 上腔体加压 图7 取出部件 图8修剪 图9 成品 三 对比 与模内装饰IMD技术相比，它的优点是：①节省覆膜的模具成本；②工艺简单；③可以包裹部件的边缘、部件的形状可以更加复杂；④设计自由度大；⑤采用压敏胶粘结，覆膜的基材不限于ABS和PC+ABS等无定形塑料，还可以用于PP等半结晶塑料。采用该技术生产出的零件还具有特殊的触觉效果。另外，双腔覆膜工艺的设备通用性强，对设计变更适应性强，不会出现因设计变更而导致设备报废及成本大幅上升的情况。 四 薄膜 双腔覆膜的薄膜包括四层（见图10），最底层是热敏胶层，加热后可以粘在基材表面上，第二层是聚氨酯膜（耐磨性很好），印刷层或金属层覆盖在该层之上，最外层是透明表层。这种薄膜表层有一层玻璃微球，表面带有一层有色玻璃微珠凹槽，在热成型后可以保持原先的表面效果（见图11），使部件不仅在视觉上同时在触觉上有真实感。 图10 双腔覆膜工艺用膜结构 图11 薄膜热成型前后对比 六 结论 双腔覆膜工艺法已成功应用在各类表面装饰产品上，为汽车行业提供传统水压转印或IMD所无法提供的灵活解决方案。