iml
用於手機等產品表面裝飾的技術
IML(In Molding Label) 中文名稱:模內鑲件注塑,其工藝非常顯著的特點是:表面是一層硬化的透明薄膜,中間是印刷圖案層,背面是塑膠層,由於油墨夾在中間,可使產品防止表面被刮花和耐摩擦,並可長期保持顏色的鮮明不易退色。
IMD的中文名稱:模內裝飾技術,英文名稱: In-Mold Decoration。IMD是將已印刷好圖案的膜片放入金屬模具(mould)內,將成形用的樹脂注入金屬模內與膜片接合,使印刷有圖案的膜片與樹脂形成一體而固化成成品的一種成形方法。
IMD,具有表面耐腐蝕、耐磨、不脫落、色彩鮮艷、顏色圖案可隨時更換、表面裝飾效果極佳等優點,廣泛應用於手機、MP3、家電、儀器儀錶等產品的表面裝飾。
IMD工藝主要由下列幾部分過程:
1、油墨和印刷技術。
2、成型工藝。
3、沖床和切割。
4、背部注塑。
每一個過程既獨立,又要相互最佳緊密連接。
1、工件形狀設計。
2、模具設計。
3、注塑口設計:注塑口的種類、位置、數量等。
1、根據產品要求適當片材的材質、厚度及油墨的類型(UV或溶劑)。
2、根據片材材質選擇適當系列的專用IMD油墨,如:溶劑型的選擇寶龍品牌。
a、普通PC片材 選擇Noriphan HTR系列
b、薄型PC片材 選擇Noriphan N2K系列
c、PET片材 選擇Noripet 系列
d、PMMA片材 選擇Noricryl系列
3、根據油墨類型如溶劑型或UV,選用合適的乾燥方式及乾燥設備。
1、菲林輸出、製版:根據圖文要求選擇合適的絲網、感光漿或菲林。
2、印刷:油墨充分攪拌,取適量油墨——按比例加入食糧稀釋機——印刷(影響油墨印刷的參數:網版質量、刮刀速度及硬度等)
3、乾燥方法和條件(以寶龍HTR系列油墨為例):
a、三段式乾燥(第一段為 70 C,第二段為 70-90 C,第三段為室溫,傳送帶速度3-7米/分鐘)
b、後補乾燥:放置在晾架上入烘箱中乾燥,烘箱空氣流通及空氣交換良好,溫度為 70-90 C 1-5個小時。
4、成型:金屬模成型、真空成型、高壓成型等
5、剪切:與成型模、注塑模的匹配
6、注塑:根據需求選擇注塑料,根據注塑料選擇不同的注塑溫度。
影響IMD工藝的參數有50多種,其中主要參數有如下:
1、工件設計
2、片材的選擇
3、稀釋劑/硬化劑加入量
4、油墨乾燥
5、印刷及注塑間停留時間
6、注塑口
7、注塑溫度
8、熱塑性塑料選擇
9、熱塑性塑料的流平性
10、注塑壓力
11、循環周期
12、機械工具溫度
IMD射出成型注意要點:
因油墨所能承受的溫度為250~260攝氏度。所以在設計射出模時,需考慮射壓,射出時間,澆口大小數量及射料之物性。為達到射壓低,射出時間短,可考慮方法如下:
1、澆道設計愈短愈好,採用熱澆道最佳。
2、澆口面積可加大或采多點澆口。
3、射料選擇: 流動性愈高愈好,射出溫度愈低愈好。
4、射出壓力愈低及射出溫度愈低,則油墨可承受的時間會愈長。
5、在澆口位置可加防止沖墨的油墨。
6、注塑模的結構,型腔與成型模形狀的一致性。
7、在射料會交點,盡量不要選擇拉伸最高的位置(大多時候在四角的位置,因其地方較薄,熱脹冷縮更為嚴重,會出現皺摺。
8、一模多穴的情況,比傳統更為嚴格,因為射出,保壓時間,溫度要一致。
9、射出條件在IMD工藝中可變性較少,所以建議選擇半閉式,或者全閉式射出機。
10、因FILM熱脹冷縮的特性,其模具溫度不能太高成型,所以建議使用模溫機。
11、因為內置薄膜,越厚的地方越容易產生縮水,所以縮水的解決辦法不能用傳統的保壓,過壓的方法來處理,只能通過減料,掏空的方法來處理。
射出成型常出現的問題及解決方法:
(1)注塑中花樣油墨被衝散(洗)掉的主要原因如下:
a、油墨乾燥不透,存在殘留溶劑,且還會產生氣泡,注塑時油墨擴散並與片材附著力下降等
b、銀色墨需要更長些時間烘乾;
c、片材厚度的影響,油墨被衝散的面積隨片材厚度的增加而加大;
d、與注塑口設計的結構、形狀以及分佈是否合理有關;
e、與注塑料的溫度有關,注塑樹脂溫度加高,則被衝散的面積減小。溫度設定與注塑料品種及注塑模結構有關;
f、油墨層印刷得太薄;
g、油墨本身不耐高溫;
h、注塑料在注塑前未去濕,導致注塑時出現氣泡;
i、網印前油墨的黏度調節不合適,導致墨層出現針孔以及流平性差的問題。
(2)片材易分離的原因:
a、油墨中有殘留溶劑;
b、注塑機的溫度、壓力及其冷卻系統控制不當;
c、銀墨中,色料含量太高,或與注塑工藝不匹配;
d、油墨本身與基材的結合牢度欠佳;
e、沒有印水性黏合劑;
f、鏡面油墨離彎邊太近;
g、注塑料有水分;
h、 HTR油墨的附著力與注塑樹脂的溫度有關係。