模内贴膜技术浅析

模内贴膜技术浅析
————IMD、IML、IMR、IMF 得区别与
介绍
IMD得中文名称：挤出表面装饰技术(模内装饰技术),即IMD(In-Mole Decoratiom),IMD 就是目前国际风行得表面装饰技术, 主要应用于家电产品得表面装饰及功能性面板, 常用在手机视窗镜片及外壳、洗衣机控制面板、冰箱控制面板、空调控制面板、汽车仪表盘、电饭煲控制面板多种领域得面板、标志等外观件上。

传统得塑料加工技术已渐渐无法满足新时代得需求, 轻、薄、短小得消费性电子产品及环保意识得抬头,IMD 技术就就是在这个基础上应运而生。

由於(IMD) 之优点适合於3C、家电、LOGC 铭板及汽车零件之塑料产品，特别就是目前流行得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)模内装饰就是一种相对新得自动化生产工艺,与其她工艺相比(IMD)能减化生产步骤与减少拆件组成部件, 因此能快速生产节省时间与成本, 同时还具有提高质量, 增加图像得复杂性与提高产品耐久性优点应用在产品外观上,(IMD) 就是目前最有效率得方法,它就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得时候，更就是使用IMD制程得时机。

(IMD) 模内装饰可以取代许多传统得制程, 如热转印、喷涂、印刷、电镀等外观装饰方法。

尤其就是需要多种色彩图像、背光等相关产品
IMD又分为IML、IMR,这两种工艺得最大区别就就是产品表面就是否有一层透明得保护薄膜。

IML 得中文名称：模内镶件挤出其工艺非常显著得特点就是：表面就是一层硬化得透明薄膜,中间就是印刷图案层,背面就是塑胶层,由于油墨夹在中间,可使产品防止表面被刮花与耐磨擦, 并可长期保持颜色得鲜明不易退色。

IMR得中文名称：模内转印
此工艺就是将图案印刷在薄膜上, 通过送膜机将膜片与塑模型腔贴合进行挤出, 挤出后有图案得油墨层与薄膜分离, 油墨层留在塑件上而得到表面有装饰图案得塑件, 在最终得产品表面就是没有一层透明得保护膜，膜片只就是生产过程中得一个载体。

但IMR得优势在于生产时得自动化程度高与大批量生产得成本较低。

IMR得缺点：印刷图案层在产品得表面上，厚度只有几个微米,产品使用一段时间后很容易会将印刷图案层磨损掉,也易褪色,造成表面很不美观。

另外新品开发周期长、开发费用高, 图案颜色无法实现小批量灵活变化也就是IMR 工艺无法克服得弱点。

首先在概念上有必要说明：
IMD包含IML,IMF,IMR
IML:IN MOLDING LABEL!印刷胶料与塑结合〕〔无拉伸,曲面小,用于2D产品〕
IMF:IN MOLDING FILM〔与IML相同〕〔适合高拉伸产品，3D 产品〕
IMR:IN MOLDING ROLLER重点在于胶料上得离型层。

PET FILM-印离型剂—印刷油墨—印接着剂—内塑料射出—油墨与塑接着—开模后胶料会自动从油墨离型。

日本称热转写。

这机器就是用ROLL TO ROL方式，而对位用CCD计算机操作。

〕〔产品表面薄膜去掉,只留下油墨在产品表面。

）
IML,IMF与IMR区别（表面就是否留下一层薄膜）
目前国内一些人士把IMR称之为IMD,把IML独立于IMD之外。

最根本得区别在于IML 与IMR在lens表面得不同，IML表面有PET或PC片材，而IMR表面只有油墨。

IMD就是一个比较复杂得过程,国内技术相对成熟得厂家屈指可数,因此只能介绍一点皮毛,还请大家包涵。

IML得片材有PET也可以用PC,这可能与上次得帖子有些出入,可能就是各家公司得技术水平不一样吧。

关于PET与PC得材质问题我想就不用多解释了吧。

塑料粒子一般采用PMM与ABS IML与IMR各自有优点,IMR不就是很耐磨，Nokia与Moto得手机有一部分就就是采用IMR技术得,时间稍微长一点也会造成划伤;IML最大得缺陷就就是不能整体实现IML 技术, 仅仅局限于某一块区域
一、IML 得概念
IMD（In-Mold Decoration）就是一种在注塑模具内放置Film 薄膜来装饰塑胶外观表面得新技术。

目前IMD有两种制造方法，一种就是把印刷好得Film薄膜制作成循环滚筒卷状带，安装到注塑机与注塑模具内, 象标签Label 贴到前模面上全自动地循环带移动式得生产出来; 即人称之为IMD（在模具内转印注塑）。

另一种就是把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得。

即称之为IML（在模具内贴膜注塑）。

此Film 一般可分为三层：基材（一般就是PET）、油墨层（INK）、胶合材料（多为一种特殊得粘合胶）。

当注塑完成后, 通过粘合胶作用使Film 与塑胶紧密结合融为一体, 由于本身正表面覆耐磨保护膜得PET在最外层,有耐磨与耐刮伤得作用,其表面硬度可达到3H,而且会越摸越亮。

其中注塑材料多为PC PMM A PBT等等。

如下图：
二、IML得工艺工序裁料--- 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--- 材料注塑成型工艺流程如下图: 具体说明如下:1）裁料: 把卷状得薄膜Film 裁剪成已设计好尺寸得方形块, 供印刷、成型工序用。

2）平面印刷:根据要求得图标、文字制造成菲林网,在裁剪好得薄膜Film 方形块上印刷图标、文字。

3）油墨干燥固定：把印刷好得薄膜Film方形放置在高温烤炉里干燥,目得就是固定IML油墨。

4) 贴保护膜: 避免在冲定位孔工序时弄花已印刷好得薄膜Film 表面, 有时需贴上单层或双层保护膜。

5) 冲定位孔: 热成型得定位孔一定要冲准。

剪切工序得定位孔有时也要事先冲孔。

6) 热成型(高压或铜模): 把印刷好得薄膜加热后,用高压机或铜模在预热状态下成型。

7) 剪切外围形状: 把成型好得立体薄膜得废料剪切掉。

8) 材料注塑：把成型后跟前模立体形状一模一样得薄膜放到前模上，注塑出IML成品。

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

四、IML 设计注意事项：
1)
2)
3)
4)
低温剥离注塑厚度：建议平均肉厚不低于1、2 mm不含Film为1、0 mm)
Film 厚度规格为：0 、1 mm、0、125 mm、0、175 mm
Film 单片印刷, 较适合少量多样得设计场合
外观颜色为亮银, 电镀银等金属感得颜色不适用此种做法, 容易造成Film 因高
5)Film 外缘尺寸大小与模具模腔尺寸有绝对关系, 太小或太大会造成模腔射出拉伸产生边缘漏白
6)
7)
2 mm得位置Lens上圆孔最小直径①1、0 mm
Lens P、L位置一般于Lens底部，如果因拔模角得冋题可于Film被覆下缘0、
8) 9)Lens 得拔模角度一般为3o
对于Lens 外观高低落差得情形,Film 必须于事前先外观成型;
10) 圆角得设计：IML 成形得外观, 无法造成锐利得外型,外观轮廓应避免锐角, 因此在设计中不能有尖得锐角, 产品得转角处都必须有一个圆角(至少需有0、3R)
11) 包边问题：包边指得就是覆膜同塑胶接合得边缘得部位。

此边缘在注塑成型后不可能
做到非常得整齐，因此，我们在设计应用IML得产品得时候，可以将该包边用塑胶件挡住
12）表面耐磨硬度要求:3H 以上
五、IML与IMD得特点比较
1 IMD适用于批量大得（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、5MM得IMD产品
IML 能加工各种复杂得三维制作, 如: 平面、曲面、包边等各种产品,3D 图案立体
成型高度可达40MM
3 IMD 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，具有优良得抗刮性，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得工艺,不能更改其丝印颜色；
IML 得油墨颜色无极限性, 在生产同一批量中可任意更改丝印颜色。

IML得片材分为：PET、PC PMMA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 可做带有按键得产品；
6 IML 整体开发时间短（在开发注塑模得同时可开发成型、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得产品。

六、IML 运用领域：
目前IML得运用领域极为广泛，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，可用于汽车上得标牌等；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。

七、IML产品测试检验
IML产品通过以下测试,均符合要求。

1、硬度测试：用磨平得2H~3H铅笔附重500g得力，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%~100%温度为57± 3C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英寸长来回磨擦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：固定得测试涂层于磨擦仪器成45 度角, 用产品可靠性规格指定得沙量、流速（2 升/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。

IMD/IML 工艺手机外壳镜片
IML工艺得特点：
IMD/IML 产品以清晰度高、立体感好、表面耐划伤、可随意更改设计造型图案、增强产品美观外型、体现完美异型结构得优势，广泛得应用于手机镜片、机壳等需3D造型得外观产品上。

解决以往压克力平板所不能达到得异型效果与多种颜色。

IMD/IML 技术：就是集丝网印刷、成型与注塑相结合得一种新型模内装饰技术, 在装饰产品时,模内装饰（IMD/IML）就是一种最有效又节省成本得方法,广泛应用于通讯产品（如:手机/小灵通镜片、装饰件、外壳等）、家用电器（视窗面板、按键面板、装饰面板等）、医疗器材（视窗镜片、机壳、装饰件等）与汽车仪表盘。

多样化得应用已使模内装饰变成可以理想得取代许多传统得制程: 像热转印、表面直接印刷、表面喷涂、直接电镀、双色注塑等传统装饰方法。

它最适用于3D产品,尤其就是需要一致性套色图样、背光、多种颜色并要体现在各种曲面、弧面与斜面上。

IMD/IML 产品得优点:
1 、耐划伤、那腐蚀性强、使用寿命长。

2、立体感好。

3、防尘、防潮、抗变型能力强。

4 、颜色任意更改, 图案随意变更。

主要特点:
1、从片材得印刷成形、模具得设计制作到注塑复模, 整个制造过程由我公司内部完成;
2、极大限度地减少研发时间, 确保准时供货;
3、设计灵活, 以较低成本快速实现产品多样化;
4、无需面板粘贴, 不含任何容剂型胶, 符合环保要求;
5、按键可实现模内注塑时凸起，按键寿命可打10 0万次；实现三维表面得高精度装饰，装饰图案内藏, 永不磨损（除非破坏）; 6
、更高抗刮性与透光性, 轻松实现永久清晰显示；
7、高度集成, 节省后续组装工序, 快速装配, 提高合格率；
& 3D成型,使复杂构件同样可以实现高水平装饰； 9、给最终用户更美、更轻、更坚实、更多选择、更加安全。

应用领域:广泛应用于各类产
品,如家用电器产品、计算机及周边产品、移动通信终端产品、汽车工业等。

IML得优势：
1、产品稳定性: 使产品产生一致性与标准化得正确套色
2、产品耐久性：透过特殊处理得COATING膜得保护,可提供产品更优良得表面耐磨与耐化学特性
3、3D复杂形状设计：应用薄膜优良得伸展性，可顺利达成所需得产品复杂性外开设计需
求
4、多样化风格：可依客户需求创造金属电镀或天然材质特殊式样
IML 工艺产品得断层结构为：
PET/PC+油沫层+塑胶层，
故注定该制品得变形方向＜向上拱起＞,并且要求注射压力较普通塑件高得特性、为防止制
件变形, 胶厚需要满足一定得条件, 设计要满足其它工艺方面及成型方面得条件：A:胶厚（材料厚度）,胶厚不能笼通去谈,要结合制品镜面得面积得大小V20MM以下较小者可按1、1设计, 较大者胶厚要求1、2或以上, 局部可较薄, 并且要结合表面造型＞,在空间满足得情
况下胶厚力求尽量厚为佳、胶厚过薄会带来注塑困难, 并导致该较薄处颜色变化, 经受不起冷冲
击试验及跌落试验、
B：造型、厚度方面, 表面凸凹起浮者可较薄, 视窗凹陷或周圈高起者可局部薄至1、05、, 单
一平面及曲面者很容易变形, 要特别注意高低温试验得条件, 越高者自然要求越高, 尽量造型方面
存在凸凹更佳, 表面也可以设计环型凹槽, 以克服应力变形、但凸凹在超过0、25 得情况一定要
以斜度过渡, 并且角度尽量大于45 度
C;棱角处理方面：上表面与侧面需倒至少R0 2得倒角；侧面与侧面需倒至少R0 3得倒角,凡
两类倒角对于侧面越高者要求倒角越大, 并且要求斜度越大, 表面覆膜拉伸量过大或急剧, 会导致薄膜表面起皱及印刷油沫脱落以致影响附着力；总而言之就就是为保障薄膜覆盖顺畅及外观质量、D：装配关系：鉴于镜面变形及跌落试验得要求, 尽量设计时考虑增加贴胶面积, 或底部变形区域底部加熔接柱, 或扣位。

IMD/IML 工艺手机外壳与镜片不良率得控制
模内注塑镶件技术IMD就是近年来正吹向中国塑胶表面技术行业得旋风，就是对大多传统塑
胶表面处理技术如涂装等行业得挑战, 也就是对面向国外加工得中小型企业得严重考验, 如何面对：就是观望等待；还就是随波逐流？我们希望您们要根据自身情况来确定您得选择,IMD行业就是一个高成本，丰利润得行业，如何在这个行业中取得成功，就要瞧您就是否在成本中就是否得到控制？如何选择原材料？如何提高技能？如何降低制程不良率？如何取得合理报价等等、
IMD/IML/IMF 不良率得控制主要在印刷与射出得部分,film 成型设备得选择也决定了film 成型得稳
定性即良率得重要因素, 在当前市面上film 成型设备主要有热压机, 吸空成型机, 及高压气体成型机, 其价格相差很大, 一般热压机在几千元人民币左右, 真空机得价格要瞧其功能大小，几万元
到几十万元不等,高压气体成型机就是近几年IMD/IMF/IML设备,首先从美国,德国发展到台湾, 美国
得设备在200多万人民币,德国设备在300多万人民币, 台湾得设备在100 万左右, 各需求厂家要
根据不同产品,与使用得不同片材以及印刷图文来考虑产品得拉伸与定位俩个方面来考虑设备得选择、
IMD良率得控制还包括环境得影响，我们要求IMD得整个过程都就是在无尘室里进行，在印刷得部分更不用讲, 那在高压成型与射出得部分我们也如此要求, 因为片材加热, 因微粒很容易与片材
粘在一起
1、IMD有两大类,即IML'IMD,习惯上统称为IMDb
IMD（即in-mould-decoration）
有两种分类:
其一就是IMD,它就是指就是把一个丝印有图案得film放到塑胶模具里进行注塑。

此flim 大致可分为三层, 基材（一般为pet）—- ink（油墨）—-耐磨材料（多为一种特殊得胶）、当注塑完成后,film 与塑胶融为一体，耐磨材料在最外面。

在手机显示屏多采用这种工艺, 塑胶材料多为pc, pmma,pbt 等, 它主要有耐磨与耐刮伤得作用。

因pc厚,只可用丝网印，所以效果较粗糙。

还有一种叫IML（in-mould-label）技术，与IMD大致相同，只就是注塑后flim就像冲压得料带一样拉出，只就是将印刷图案转印到塑胶件上，又称模内转印。

flim 一般就是pet料,很像放电影时得胶片,又叫链子（foil）;pet 薄,可用胶版印，很细腻,尤其电镀与透明，金属及表面细腻纹理都很好。

二: 流程: 裁大料—〉热定型—〉裁小料—〉冲孔定位—〉印刷—〉固化—〉半成品检查—〉贴保护膜—〉点眼—〉冲切—〉成型—〉注塑—〉在线检验—〉贴保护膜—〉修浇口—〉半成品检验—〉背胶—〉成品检验—〉贴保护膜—〉成品包装
三、IMD模具设计及成型要点
1 、模具缩水率问题
一般abs、pmmW寻缩水为0、5%,如做IMD模具，因产品表面要覆盖一层pet薄膜，显然两者得热收缩率不同。

按本人得经验,IMD模具模具啤出得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，对塑胶得收缩起到了阻碍得作用。

2、片材问题
片材就是IMD模具成败得关键；也就是最为复杂得问题。

下面分几项进行分析：
a、材质、油墨
一般片材得材质为pet,也有pc、pmma寻片材。

但pet得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、125mn得pet片材为最热卖得片材之一。

油墨,为印刷得原料,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）一般得工艺流程为: 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,贴保护膜就是比不可少得工艺，请保护及防尘得作用；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。

热定型机得上、下模都有加热板, 在工作期间保持恒定得温度。

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、片材与型腔得配合片材尺寸要比最终得部件尺寸小一点点。

————最重要得原则！！！一般情况下,建议:片材得尺寸要比部件尺寸单边小0、02至0、03mm 这样, 片材置入型腔内就是才容易, 才能完全伸展开来。

如有褶皱, 啤出来得成品就会不良。

3、片材成型模具设计要点
a、使用产品图,在pro/e（或其她3d软件）按片材厚度,将产品表面向内偏置,得到片材得3d 图。

——最麻烦得工作！
b、按片材得3d图,将其展开,作冲裁片材得刀模、菲林等。

c、按片材3d 图分模
d、制造模具。