IMD材料制造工艺

/forum.php?mod=viewthread&tid=72036 解密汽车仪表板材料及制造工艺

随着汽车在安全及环保性方面的发展，人们对汽车饰件在安全性及环保性方面的要求也越来越高；随着仪表板外形设计美观的要求，越来越多的仪表板采用无缝气囊门的外观设计，因此对汽车仪表板来说，一个好的仪表板不仅要有设计新颖美观的外形，舒适的手感，而且还需具有优良的老化性能及与乘客的良好相容性(优良的散发特性)。

由于PVC材料具有良好的手感和花纹成型性且材料成本低等优点，因此目前PVC搪塑仍是使用最广的仪表板表皮加工工艺，PVC粉料占据了搪塑成型工艺的绝大部分市场。由于PVC材料的玻璃化温度较高，材料在低温环境下发脆，易造成无缝气囊仪表板在低温状态爆破时，气囊区域PVC表皮碎裂而飞出，对乘客产生安全隐患，PVC在抗老化性、增塑剂迁移等方面也存在问题，因此出于安全及环保原因，目前各主机、饰件及材料生产厂商相继开发出了PVC的替代材料及工艺。

由此可见，随着环保要求的不断提高，与环境相容性较差的材料将逐渐被替代。今后，仪表板表皮材料将在以下性能上不断改进：优良的安全性能，低温性能；优良的老化性能，抗UV性能；易于循环使用；减小成雾性；材料无害性、与环境及人的相容性。

根据仪表板表皮性能这些发展要求，世界各主机、饰件及材料生产厂商不断开发出新的材料及成型工艺以满足表皮性能的发展要求，以下将对仪表板饰面表皮的一些性能优异的新材料及其成型工艺进行介绍。

搪塑成型工艺

搪塑工艺是当前一项成熟并使用广泛的成型工艺，其加工成型工艺简单，是目前应用最广的工艺。目前搪塑模可采用的皮纹也越来越广，如缝纫线(StitchLine)，主要的环保新材料有热塑性聚烯烃(TPO)、热塑性聚氨酯(TPU)粉料。

1.热塑性聚氨酯TPU

热塑性聚氨酯TPU结合了橡胶的物理机械性能，具有优良热塑性及工艺加工性。其优点有：是一种环保型的材料，可回收循环使用；具有优良的物理机械性能、可使用较薄的表皮厚度；良好的耐化学性、耐老化性、抗摩损性；TPU搪塑料无须添加增塑剂，其具有良好的气味及散发特性；优良的低温性能，在低温状态下保持着优良的弹性，玻璃化温度为-50℃。

模内注塑工艺有IMD与IML,IMR。模内镶件注塑成型装饰技术即IMD（In-Mold Decoration）,IMD是国际风行的表面装饰技术。主要用于家电产品的装饰及功能控制面板、汽车仪表盘、空调面板、手机外壳/镜片、洗衣机、冰箱等应用非常广泛。

模内注塑工艺IMD就是将已印刷成型好的装饰片材放入注塑模内，然后将树胶注射在成型片材的背面，使树脂与片材接合成一体固化成型的技术。模内注塑工艺IMD是在注射成型的同时进行镶件加饰的技术，产品是和装饰承印材覆合成为一体，对立体状的成形品全体可进行加饰印刷，使产品达到装饰性与功能性于一身的效果。

模内镶件注塑，IML(In Molding Label)其工艺非常显著的特点是：表面是一层硬化的透明薄膜，中间是印刷图案层，背面是塑胶层，由于油墨夹在中间，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。

一、工艺流程

IMD模内注塑工艺主要由下列几部分过程 ：

1、油墨和印刷技术 ；

2、成型工艺 ；

3、冲床和切割 ；

4、背部注塑 ；

每一个过程既独立，又要相互最佳紧密连接。

二、IMD模内注塑工艺优势

1， 降低成本与时工要。IMD制程中只需要开一套模具，不像其他老替代制程需开多套模具，降低系统成本与库存成本；

2， 制程简化。有一次注塑成型的工法，将成型与装饰同时达成，降低成本与工时，可稳定生产；

3， 产品的稳定性和耐久性。由于油墨是在片材和注塑料之间，立体成型增加了设计的自由度，图文、色彩在塑料夹层中，耐磨损及抗腐蚀，且色彩亮丽，印刷图案随时变更而无须更换模具；

4， 3D复杂形状设计和多样化风格。图案，颜色，字体，LOGO是丝印或网印印刷载频面的片材上，成型为3D形状，可以依客户需求创造金属电镀或天然材质特殊式样。一些效果是电镀喷漆所达不到的；

5， 良率高。高压成型只有下模，没有上模。成型过程中不接触片材，不会污染片材； 6， 适合做3D产品和高拉伸产品。高压成型可以拉伸的高度有25厘米；

18网印工业ScreenPrintingIny工艺技术TECHNIQUE2010.3

文|皮阳雪盘卫星

一、什么是IMDIMD（InMoldDecoration）技术，即注塑成型表面装饰技术，又称模内装饰技术，是集丝网印刷、成型和注塑相结合的目前流行的表面装饰技术，主要用在手机及一些电器面板、保护显示屏的透明镜片、汽车仪器仪表的表盘、洗衣机面板整饰等，并已发展到装饰大型机壳，如汽车的外壳装潢等方面。IMD技术采用丝印方式将专用油墨印刷在PC（聚碳酸脂）、PET和PVC胶片的背面，然后将印有图案的胶片放到塑胶模具里进行注塑，当注塑完成后，胶片和塑胶融为一体，形成独特的胶片——图案——塑胶三层结构，胶片在最外面，塑胶材料多为PC,PMMA（压克力或有机玻璃）、PBT等，它主要有耐磨和耐刮伤的作用，常见的手机显示屏镜片多采用IMD工艺制造而成。IMD技术具有明显优势：一是油墨在中间，图案不会因摩擦或时间长久而消失，防划伤、划痕；二是对于不规整的工件，以前只能用移印的，现在可用丝印的方法印刷。由于采用IMD技术，不仅装饰效果美观，而且与其他制造方法相比，使用寿命长，且防尘防潮性好，得到了越来越广泛的应用。二、IMD镜面油墨的特点IMD油墨属于专用油墨，有着特定的印刷适性要求。1、在PC、PET等透明片材背面丝印时，油墨须与片材具有良好的附着力；2、油墨必须具有耐高温(注塑温度)的特性，注塑时，油墨不会产生扩散、流散现象；3、具有优良的耐磨性能；4、具有一定的可成型性和柔韧性；5、光泽稳定性好，同时不受注塑温度的影响；6、颜色种类齐全，能满足不同的设计需要。常用的IMD油墨主要有标准色油墨、金银色等专色油墨、镜面油墨等。由于镜面油墨在IMD技术中应用非常广丝印IMD镜面油墨应用技术

图IMD油墨图1采用IMD

技术制作的手机镜面

dustr219ScreenPrintingIny网印工业工艺技术TECHNIQUE2010.3泛，有着更为特殊的工艺要求，在此重点介绍。所谓“镜面油墨”，又称镜面银，是以塑料树脂混合特殊金属色粉制成的溶剂型单组份油墨，可通过反面丝印于各种透明塑料片（PET、PC、PVC、PMMA等）及玻璃面板的背面从而在正面获得镜面效果，就好像一般的镜子或烫金表面的效果一样。镜面油墨具有反射度好、光亮度好、附着力佳的特点，广泛应用于各种高档装饰件，工业产品特别是电子产品的控制面板及工艺礼品的表面装饰。三、IMD镜面油墨的应用技术镜面油墨在IMD技术中的应用及印刷工艺流程有着有自己的特点和要求。印刷步骤由两个阶段完成，即先在片材的背面印上镜面油墨，彻底干燥后，再在镜面油墨上印上IMD专用油墨，彻底干燥，完成印刷工序。两个阶段的具体印刷工艺如下：（一）镜面油墨的印刷1、印刷参数选择：丝网：选用300~350目/inch的聚酯丝网；刮刀硬度：80°~85°；干燥：在80℃下，10~15min或60℃，15~20min加热干燥；在室温下干燥约需20~30min，但自然干的镜面效果不及加热干燥。2、印刷时注意：①由于色粉、树脂及助剂、添加剂的比重不同，存放时油墨中各成份会分层，所以使用前一定要彻底搅拌均匀；②因油墨的粘度较低，印刷时要注意选用网目较高的网版，且选用硬度较高的刮刀，通常用80°～85°，印刷时适当减少刮刀的印刷压力。网距应小一些，网版的张力应略低；③为了避免漏网及堵网，印刷时务必快速连续，同时注意不能让流动的空气使网版干燥；④油墨尽量印得均匀且薄一点，那样就可增加油墨的附着力，但不能重复印刷。若采用机器印刷，应将金属回墨刮刀改用橡胶回墨刮刀，使油墨均匀地涂在网版上，以使镜面效果更为美观。（二）IMD油墨的印刷镜面油墨彻底干燥后，再在镜面油墨的上面均匀地覆印一层IMD专用油墨（溶剂型或光固化型）。一般用光油或白色油墨，以保护镜面油墨，防止高温注塑液对镜面油墨的冲洗，因为镜面油墨不耐高温。这一层要有一定的厚度，若印得太薄，不能均匀地覆盖镜面油墨，可以印两次。这一层IMD专用油墨既可用溶剂型也可用UV油墨。以美国诺固IMD专用UV油墨为例，采用印刷工艺参数如下：丝网：120－180目／cmpw聚酯丝网；网版：张力为20N／cm左右的耐溶剂型网版；助剂：073促固剂，100增稠剂，060网点光油；干燥：2支120W／cmUV固化中压汞灯，固化速度20m左右；履印：AutotypeSC(水性粘合剂），在80℃下干燥5min。原因是光固化的墨层与注塑料的附着性欠佳。因此，用光固化油墨进行图文印刷后，必须在其上面网印胶黏层，以增强油墨和注塑料的黏合力。经过上述两个阶段后，就完成了镜面油墨的印刷工作。接下来通过剪切成型（获得所需规格形状）、注塑（片材＋镜面油墨＋注塑料三者之间的结合）等环节的处理，就得到了精美的装饰产品。由于我国在IMD技术的应用方面起步较晚，所以镜面油墨的研发水平尚不够高，产品质量还有较大的的提升空间，目前国内常用的镜面油墨品牌有德国的宝龙、美国的诺固等，国产的有东莞新宇、深圳科虹等。随着IMD技术逐步被更多企业采用并具有一定的规模，从镜面油墨目前在国内和国外IMD技术中的应用现状看，在未来的数年里会有非常广阔的发展前景！图3不同承印材质使用的IMD镜面油墨图4完成镜面油墨印刷的摩托罗拉手机镜片

IMD. IML. I MR、IMF 工艺介绍

IMD得中文名称：挤出衣面装饰技术（模内装饰技术），即IMD （In-M ole Decora t iom）. DID就是目前国际 风行得衣而装饰技术，主要应用于家电产品得衣而装饰及功能性而扳，常用在手机视窗镜片及外壳、洗衣机控 制而板、冰箱控制面扳-空调控制而板、汽车仪衣盘、电饭煲控制商扳多种领域得而扳、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、短小得消费性电了•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（IW）之优点适合於3C、家电、LOGO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衣而板。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，増加图像得复杂性与握高产品耐久性优

点应用在产品外观上-（IMD）就是目前最有效率得方法，它就是在薄膜衣面上施以印刷、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、多曲而.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DID制程得时机.A 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.尤其就是需耍多种色彩图像、背光等相

IMD又分为IML. IMR,这两种工艺得最人区别就就是产品衣面就是否有•层透明得保护薄膜。

IML得中文名称:模内谯件挤出其工艺非常显著得特点就是:衣面就是•层硬化得透明薄膜，中间就是

印刷图案层，背而就是塑胶层，由于油墨夹在中间，可使产品防止农面被刮花与耐齬擦，并可长期保持颜色得鲜

明不易退色。4 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