扬州日模邗沟装饰工程有限公司    吴许红
【摘  要】注塑制品表面模内装饰技术是把已经印刷好并成型的装饰膜片放到注塑模内，接着把塑料熔体注塑在装饰膜片背面，使其和膜片成为一体的一种新型技术。本文笔者着重从该技术注塑制品中常见的一些质量问题以及其产生的原因进行探讨，并在此基础上提出相关的改善措施。
【关键词】注塑制品；表面模内；装饰工艺；质量

    相对于普通的表面装饰技术而言，这种新型技术能够有效缩短表面后的处理工艺，无污染且稳定性较好，同时其表面图案的清晰度较高、精致美观并耐划伤、耐腐蚀与耐摩擦等，集功能性与装饰性为一体的一种新型技术。目前这种技术已经被广泛应用电子产品、家电产品、通讯产品和汽车产品等不同领域中塑料外壳表面的装饰上，但是由于我国关于该技术的研究还比较少，其起步还比较晚，再加上影响这种技术所制作的产品质量因素比较多，因此，在实际的产品生产过程中，其发生不良反映率比较高。
一、注塑制品表面模内装饰工艺
   （一）工艺流程
    1.膜片的制作。利用数码印刷或者丝网胶印与印刷，将各个工艺图文印刷在聚碳酸酯等相关薄膜材料的背面，再把膜片放到预成型模上。
    2.膜片的成型以及裁剪。按照相关要求，利用金属、高压成型、液体成型或者热成型等技术来对膜片实施三维预成型。接着通过激光切割、数控机床或者模切等各种加工方式来裁剪掉三维预成型膜片自身的边角。
    3.注塑。将裁剪过的三维预成型膜片放到模具型腔中去，接着再把塑料熔体注塑到模具型腔内中的膜片上，等熔体冷却并硬化以后再将制品取出，一般用于注射成型的塑料有以下两种，即PC与热塑性聚烯烃等。
   （二）工艺的分类
    通过膜片最终是否留在成型注塑制品的表面，我们可将该工艺划分为两种技术，即模内镶膜与模内热转印技术。其中模内热转印技术是指把事先印制好的图文膜片进行剪裁和成型以后，将其放入到模具型腔内，接着把塑料熔体注入到模具型腔内，使其和膜片结合，印刷图文在离开载体膜后能够永久地粘合在塑料制品的表面上，当熔体固化以后，将模具打开就可获得装饰较好的制品，同时载体膜也会自动地剥离，为下一个生产周期进行准备。
二、影响注塑制品表面模内装饰工艺质量的相关因素
    注塑制品表面模内装饰工艺的实质其实就是注塑工艺与印刷工艺系相结合的一种技术，简而言之，就是事先在透明膜上实施印刷，以此实现图文的转移，接着再对其表面实施成型处理，最后把已经印刷好且成型的这些装饰膜片放到注塑模内，在成型膜片背面注射相应的塑料熔体，使该熔体和膜片能够结合成为一个整体，从而使其成为一个完整的注塑制品。该制品的结构主要是由注塑层、薄膜层与油墨层所构成，在其成型的整个过程中，影响其质量的因素较为复杂，因此，在制作过程中，除了要符合印刷工艺的具体要求以外，同时还要加强各个环节工艺的控制，把各个工艺的参数控制在一个合理、科学的范围内，从而确保并提高其制品的质量。
影响注塑制品质量的因素主要有以下几个方面：第一，塑料薄膜，在注塑制品表面模内装饰工艺中，所使用的塑料薄膜必须要具有高温尺寸稳定性、透明、耐划伤、耐高温、收缩率小以及耐摩擦等特性。第二，油墨。在该工艺中，其印刷油墨必须要符合以下几点要求：耐高温；光亮鲜艳且具有较好的印刷功能；对薄膜具有较好的附着力；具有一定柔韧性。第三，油墨的干燥，由于所选用的油墨品种与牌号的不同，其油墨的干燥方式也会有所不同，其中在采用UV油墨的时候，应该选用UV油墨干燥装置；而在应用溶剂型的油墨时，则应该选择和溶剂型油墨相对应的干燥方式。第四，预成型模设计，预成型模和注塑模的型腔应该互相配合，这二者的尺寸与形状应该具有较高的加工精度，在明确预成型模深度时，应该综合膜片及油墨自身的延伸能力，要注意在转折位置要避免出现尖锐角。第五，注塑模具设计，在该工艺中所需要的注塑模除了符合普通注塑模的需求以外，同时还要合理地设置注塑模浇口的数量、位置、大小以及叫浇口间的通道等，以此确保其熔体能快捷且方便地填充到模具型腔中去，降低温度对油墨产生的冲击，增强膜片、注塑材料、油墨这三者间的结合牢度。第六，注塑工艺，对其熔体温度与模具温度进行合理地控制，若其温度过高，很容易导致油墨掉墨，若其温度过低，就会影响薄膜和注塑材料间的结合牢度，因此在注塑工艺中，应该针对不同注塑材料来选择相应的注射温度，同时还要合理设置其注射的速度，在注塑过程中，应该保持连续性。
三、注塑制品中常见质量文艺以及相应的改善措施
   （一）冲墨
    在注塑过程中，冲墨是一种常见的缺陷，若制品存在该缺陷，其油墨层的局部就会被冲掉，导致图文残缺或者不清晰等，造成该质量问题出现的原因和应对措施主要如下：
1.在膜片印刷过程中，油墨没有得到一个充分的干燥，存在着一定的残留溶剂。其应对措施为：应该针对所选用的油墨牌号以及品种来选择相应且适合的干燥方式，如采用的是由德国宝龙公司所生产的HRT油墨，应该采用隧道式的烘干机来实施干燥；若采用的是美国诺固公司所生产的UV油墨，则可以采取光固法来实施干燥。
2.油墨层与膜片的厚度不当，油墨不具有耐高温的特性。其应对措施为：对于几何尺寸比较小的注塑制品，通常可选择厚度在0.15mm—0.20mm范围内的膜片，从而减少其生产成本；而对于尺寸比较大的一些注塑制品，则应该选择厚度在0.25mm—0.30mm范围内的膜片，按照不同印刷要求，选用不同透墨量以此获得不同的油墨层厚度，同时还应该选择具有耐高温性能的油墨，避免高温熔体在注塑时出现油墨变色或者图文不清晰等现象。
3.注塑模浇口的设置不当。在浇口的周围，高温熔体具有较高的剪切应力与剪切速率，若其浇口设置不当，就容易在其周围发生冲墨现象。针对这一问题，其应对措施为：注塑模浇口位置与印刷图文必须要保持一定的距离，若发生冲墨现象，则应改进注塑模的整体结构以及其浇口的形状与位置，同时还要注意其浇口位置不可设置在膜片边缘，以此避免在注射成型的时候发生膜片错位现象。
  4.模具温度与塑料熔体的温度设置不当。若注塑熔体的温度过高，很容易导致制品中出现很多的黑点以及油墨被冲刷掉，因此注塑熔体的温度最好控制在下限范围以内，若选用的是透明ABS塑料时，其注塑熔体的温度应该控制在200℃—210℃以内；若选用的塑料是 PC，其注塑熔体的温度最好控制在260℃—280℃。此外，模具的温度最好控制在80℃左右，若其模具温度过高很容易导致油墨掉墨。
   （二）变形
    在注塑制品中，变形缺陷主要表现为图文的偏移、翘曲和扭曲错位等，而造成这一质量问题的主要原因有以下几点：第一，预成型模具的设计不当或者其预成型参数的设置不当等；第二，制品的结构设计不合理；第三，塑料膜片在注射成型的时候所引起的滞热温度影响。
    根据上述这些原因，其应对措施主要如下：第一，在设计预成型模具深度的时候，应该结合膜片自身的拉伸性能、厚度、弯曲性能以及油墨本身的延伸性能等，而在设置其参数的时候，应该注意膜片的形状、凸模或者凸模的圆角半径、压边力、凹凸模的间隙等对拉伸深度的影响。第二，为了避免制品的变形，在设计制品的时候，其厚度应该为1.2mm，同时其壁厚必须要保持一致。第三，在解决塑料膜片所带来的滞热温度时，可经过冷却分析，对热转移的温度差别进行计算，经过补偿凹模侧中的模具温度，将其变形量减到最小。
   （三）分离
    制品的分离主要分为两种，第一种为油墨和膜片的分离，第二种为膜片和塑料基材的分离。
1.油墨和膜片的分离。其应对措施主要如下：在解决该问题的时候，应该综合考虑油墨的选择以及膜片承印的表面处理，在选择油墨的时候，为了使油墨成功地附在薄膜的表面，油墨自身的表面张力必须要≤薄膜的表面张力。
2.膜片和塑料基材的分离。应对措施为：在设计制品的时候，为了防止制品的高度落差过大，可设置一台阶来缓解其落差的变化，同时在制品转角处，为了防止出现尖锐角，应该采用圆角过渡。

参考文献：
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