IMD技术定义

IMD 是 In Mold Decoration 英文的首写字母缩写，是指模内装饰镶嵌注塑技术（模内转印）。

IMD---- 模内装饰镶嵌注塑技术，是一门较新的面板加工工艺。从 20 世纪 90 年代初开始，由双层胶片层间黏结结构，发展到注塑成型多元结构的三维成型技术，现在已成为当前的一项热门的铭牌工艺，它已一改平面面板的刻板模式，发展到由薄膜与印刷图文、标识的油墨及树脂注塑结合成三位一体面板的新模式。

IMD---- 也就是将印刷好的薄膜成型后，镶嵌在注塑模腔内然后合模注塑。注塑树脂在薄膜的背面与油墨层相结合，面板图文、标识置于薄膜与注塑成型的树脂之间，图文、标识不会因摩擦或时间关系而磨损。它以注塑成型为依托，其形状、尺寸可保持稳定，更便于装配。故 IMD 技术常被应用于汽车、通讯、电子、电器、仪表、仪器的面板上，集装饰性与功能性于一身。

IMD 产品特征

※ 精美的装饰图文、标识内藏，不受摩擦或化学腐蚀而消失。

※ 图文、标识及颜色设计可随时改变，而无需更换模具。

※ 三维立体形状产品的，印刷精度准确，误差 + 0.05mm 。

※ 能提供图文、标识背透光性及高透光性的视窗效果。

※ 功能按键凸泡均匀、手感好，寿命可达 100 万次以上。

※ 三维变化，可增加设计者对产品设计的自由度。

※ 复合成型加工达到无缝效果。

IMD/IML 应用领域

家电业：电饭煲、洗衣机、微波炉、空调器、电冰箱等的控制装饰面板；

电子业： MP3 、 MP4 、计算器、 VCD 、 DVD 、电子记事本、数码相机等装饰面壳、彩壳及标牌；

汽车业：仪表盘、空调面板、内饰件、车灯外壳、标志等；

电脑业：键盘、鼠标、面壳；

通讯业：手机按键、手机镜片、手机彩壳、小灵通及固定电话面板、视窗镜片；

其它业：医疗器械、化妆品盒、装饰盒、玩具、运动和娱乐休闲用品等等。

IMD 工艺的发展前景

目前， IMD 模内装饰镶嵌注塑技术被广泛应用于通讯、家电、电子、汽车、仪表、仪器、医疗器、玩具、化妆品等行业，是一种崭新的塑胶装饰工艺技术。可三维变化，增加设计者的自由度，能设计出各种个性化造型的产品，适应时代发展的需求。

IMD 技术可以实现注塑成型、装饰一体化、一次完成，又能做出各种不同的特殊效果，如：按键凸泡、金属镜面或消光面、金属拉丝纹、背透光性、凹凸点纹等等，极具装饰性及功能性。

IMD 技术是替代塑胶制品喷漆、电镀加工最好的新工艺，减少注塑的后续加工工序，在塑胶工业上推广、普及，能真正实现节能、环保的意义，将为社会及企业带来巨大的经济效益和环保效益。

IMD优势

产品稳定性：使产品产生一致性与标准化的正确套色。

产品耐久性：透过特殊处理的覆层薄膜的保护，可提供更优良的表面耐磨与耐化学特性。

3D复杂形状设计：应用薄膜优良的伸展性，可顺利达成所需的产品复杂性外开设计。

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。

工艺简化：经由一次注塑成型的工法，将成型与装饰同时达成，可有效降低成本与工时，可提供稳定的生产。

降低成本与工时：IMD只需要一套模具，不像其他原有工艺开多套模具，可去除一次作业程序的人力与工时，降低系统成本与库存成本。

IMD 模具设计及产品成型要点

作为国际上流行的模具制造新工艺，IMD 模具在国内的发展也越来越迅速。就东莞地区而言，我本人觉得上规模，技术成熟及品质优良的厂家还是比较少；各厂家之间的技术交流几乎没有，各自对自己的技术保密，从发展过程来说基本处于探索阶段。

IMD 模具的核心技术主要就是片材的制造工艺，它掌握在日本、德国的几个大型企业里。像关键的耐高温油墨、耐磨、超透明的涂料还是主要依赖进口。

本人也是刚刚接触IMD 模具，有了一些设计方面的心得，有的地方可能不是很正确，欢迎行业内的人士批评指正。

一、 简介:

1、 IMD有两大类，即IMLIMD，习惯上统称为IMD。
IMD(即In-Mould-Decoration)
  有两种分类：
  其一是IMD，它是指是把一个丝印有图案的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(多为一种特殊的胶).
当注塑完成后，Film和塑胶融为一体，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，它主要有耐磨和耐刮伤的作用。
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，和IMD大致相同，只是注塑后flim就像冲压的料带一样拉出，只是将印刷图案转印到塑胶件上，又称模内转印。
Flim一般是PET料，很像放电影时的胶片，又叫链子（FOIL）；PET薄，可用胶版印，很细腻，尤其电镀和透明，金属及表面细腻纹理都很好。
IMD片材图片
 

IML的Foil图片：

 

二、 流程
   1、片材制程
   2、产品生产流程
   3、 详细的生产流程如下（实战经验，独家奉献）：

     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

注：上述为最全面的工序；当然，简单的产品只会用到其中部分的工序！

三、IMD模具设计及成型要点

1、 模具缩水率问题
  一般ABS、PMMA的缩水为0.5%，如做IMD模具，因产品表面要覆盖一层PET薄膜，显然两者的热收缩率不同。

按本人的经验，IMD模具模具啤出的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，对塑胶的收缩起到了阻碍的作用。

2、 片材问题
    片材是IMD模具成败的关键；也是最为复杂的问题。下面分几项进行分析：
a、 材质、油墨
一般片材的材质为PET，也有PC、PMMA的片材。但PET的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0.125mm的PET片材为最热卖的片材之一。

油墨，为印刷的原料，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）

一般的工艺流程为：

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，贴保护膜是比不可少的工艺，请保护及防尘的作用；保护膜一般用PE薄膜。
热定型加工示意图：

点击查看Flash:
http://my.icax.cn/batch.download.php?aid=6447

 

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。

热定型机的上、下模都有加热板，在工作期间保持恒定的温度。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、 片材与型腔的配合
      片材尺寸要比最终的部件尺寸小一点点。--------最重要的原则！！！

一般情况下，建议：片材的尺寸要比部件尺寸单边小0.02至0.03mm
   
这样，片材置入型腔内是才容易，才能完全伸展开来。如有褶皱，啤出来的成品就会不良。

3、 片材成型模具设计要点

a、 使用产品图，在Pro/e（或其他3D软件）按片材厚度，将产品表面向内偏置，得到片材的3D图。----最麻烦的工作！

b、按片材的3D图，将其展开，作冲裁片材的刀模、菲林等。

c、 按片材3D图分模

d、 制造模具
 
4、成型模具设计要点
  因要将片材放到型腔内注塑，所以，在设计上与普通通模具有不同的地方。下面就其特点进行分析：
a、 浇口
不得采用分型面直接进胶的方式！
原因：在分型面处一般都有片材，直接进胶将会把片材冲开，啤出的成品在浇口四周会有气纹，片材被冲起皱，丝印的图案亦会被冲开一个口子！
一般要采用顶针潜水入胶的方式，或牛角潜水入胶（后模需做两镶件，各打牛角的半边胶位）

b、 分型面及碰穿面的要求
分型面不得像普通模具一样直接从胶位边顺延拉出，一定到向下拉出3---5mm（要做3度以上的脱模角）再顺延作分型面。这样，前后模的分型面就是擦穿面！

  为什么要这么麻烦呢？原因：因为片材不会完全与型腔准确的吻合且刚好比型腔边小0.02mm。不管是机械或手工置入，绝不可能完全一丝不差的放到位。
所以，擦穿的分型面就像一个罩子般，把片材 罩住，起定位作用。
  同样，所有的碰穿面也要改为擦穿面！
以下为一款镜片的IMD分模图：
 
   请注意，图中粉红色的面就是特意拉出的擦穿面！
   因为片材的定位非常重要，在模具上还要再想想其它的办法。比如，在碰穿面，前模镶两根针，插到后模，片材上留长些余料出来并对应模具做两个定位孔。在前模放入片材时，片材卡入镶针上，从而可很好把片材定位在前模型腔内。
合模时，因为碰穿面被改为了擦穿面，前模就像一把刀一样把片材多余的定位料切除（就算不是擦穿面，同样也能起到切出的作用）。最终得到完好的IMD成品。
如下图：

c、 片材在啤塑时的定位
主要靠自动装置、定位销、真空孔等。
如采用红外线控制等。
目前，国际上开发有IMD片材定位的新技术：静电荷。
即利用静电荷把片材牢牢地吸附在型腔内。如此项技术被广泛应用，将极大地提高IMD的生产效率！

（目前，国内还没有人研究此项技术，本人认为如对展开研究，一定会很有前途的！）

小结：
IMD模具在结构上与传统模具有特别的区别，主要在片材的定位方面。
IMD成型技朮与传统成型加工在架模,设备安装,成型条件等方面有较为严苛的要求,另模具亦与普通模具结构不一样,在调整开关模时应特别注意.