CN104339600B - 一种双面模内注塑产品及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双面装饰模内注塑产品及其制造方法。本发明的产品制造方法是，采用四色印刷得到正面薄膜（2）和采用柯什彩色印刷得到背面薄膜（3），经薄膜成型和裁切成为实际需要的形状，将所得正面薄膜（2）和背面薄膜（3）分别放入注塑模具的对应位置后注塑透明工程材料（1），成型后注塑件进行切水口、检验和包装得到包括正面薄膜（2）、背面薄膜（3）以及将所述正面薄膜（2）和背面薄膜（3）注塑成为一体的透明工程塑料（1）的产品，本发明具有如下有益效果：图案立体层次感更加强烈；产品无翘曲；薄膜与透明塑料间的附着力大；产品良率提升20%；产品变形度下降50%；生产效率提高。

Description

一种双面模内注塑产品及其制造方法

技术领域

本发明涉及塑件双面装饰，尤其涉及一种双面模内注塑产品及其制造方法。

背景技术

现有手机、笔记本电脑、数码相框等产品外壳，为实现空间层次感，先通过对PC薄膜进行表面压印，光刻，UV转印等工艺处理，在薄膜的一面得到光栅像素单元，然后在薄膜的另一边通过丝网印刷，四色印刷或凹凸版印刷等方式进行印刷得到平面图案，该方法制得的薄膜进行模内装饰时存在诸多缺陷：光栅薄膜太厚，不利于薄膜在IML表面装饰工艺方面的应用；光栅薄膜高温高压注塑后，产品变形大、光栅高度降低，从而使得光栅装饰的产品空间动态立体感降低；光栅薄膜装饰的产品由于是通过衍射，迭纹等原理产生空间动态的立体图案，近距离或长时间观看会使眼睛不舒服，另光栅薄膜生产难度大导致产品良率低，而单面IML工艺注塑的产品变形度大。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有光栅薄膜，基于IML工艺在产品模内装饰工艺中存在的应用困难，近距离使用中眼睛会不舒服，及单面IML工艺在生产中有产品变形严重，无法满足空间动态立体图案的问题。通过构造全新的印刷工艺、产品结构和注塑工艺，使产品立体效果好、产品无变形且近距离观看对眼睛无影响。

本发明采用如下技术方案：

双面模内注塑产品制造方法，包括步骤S1）双面薄膜成型、S2）薄膜裁切、S3）注塑、S4）切水口、S5）检验，以及步骤S6）包装，其中，

S1、双面薄膜成型：

S11、分别印刷带有定位孔标记的正面薄膜和背面薄膜，所述正面薄膜采用四色印刷，所述背面薄膜采用柯什彩色印刷，所述正面薄膜和所述背面薄膜均留有未印刷图案的显示窗口、第一定位孔、第二定位孔和进料口标记，所述第一定位孔标记用于成型时定位；所述第二定位孔用于注塑过程中薄膜在模具内的定位；所述进料口用于注塑时的进胶；且将所述正面薄膜和所述背面薄膜合片时，所述背面薄膜的图案显示于所述正面薄膜的显示窗口处，所述正面薄膜的图案显示于所述背面薄膜的显示窗口处；

S12、采用气动成型机分别对正面薄膜和背面薄膜进行成型，成型前采用开孔机将第一定位孔开孔；将薄膜上标有第一定位孔的位置对应成型模具的定位柱固定，后启动在温度为450℃-550℃下对薄膜加热3s-7s，并成型成所需形状，成型时间为2s-5s，将成型的薄膜取出；成型的薄膜形状和尺寸一致；

S2、薄膜裁切：将上步骤所成型的薄膜的第一定位孔放置到冲切模的定位柱上进行固定，裁切时间为0.3s-0.7s，将薄膜裁切成所需要的尺寸；所述第二定位孔和进料口标记位置冲切成型；其中，裁切后的正面薄膜和背面薄膜形状和尺寸一致；

S3、注塑：包括以下步骤：

S31、分别将所述正面薄膜和所述背面薄膜放置到注塑模具内；

S32、合模注塑透明工程塑料，取出产品；

为防止产品出模具后冷却收缩变形导致产品翘曲，在所述步骤S32中，注塑过程中所使用的融料注射量增加8%-12%，并延长保压时间3s-7s，冷却时间为15s-20s，确保产品冷却收缩后熔体能继续补充进去。

由于所述正面薄膜和所述背面薄膜的厚度和表面印刷油墨的不一致，导致两面收缩率差异，为减小产品因收缩导致的翘曲变形和增加薄膜的附着力，在所述步骤S32中，注塑时所述背面薄膜所处位置的模具温度设置为65-85℃；所述正面薄膜所处位置的模具温度设置为50-70℃，通过水温机控制，保证产品变形度最小和确保薄膜附着力。

S4、切水口：注塑后的产品，在注塑位置会留有一些透明塑料和产品连为一体，利用精雕机，将产品固定到精雕机台面上，精雕机的刀口置于起点，然后启动进行雕刻，取出产品，同时用***吹掉产品上的料屑。

S5、检验：检验产品有无硬划痕、异色点、缩水、缺料等外观不良，同时检测是否有结构问题。

S6、包装：对检验后合格的产品进行包装。

一种双面模内注塑产品，所述产品包括：四色印刷图案并留有显示窗口的正面薄膜、柯什彩色印刷图案并留有未印刷图案的显示窗口的背面薄膜以及注塑于所述正面薄膜和背面薄膜间成为一体的透明工程塑料。

所述正面薄膜和背面薄膜经注塑与透明工程塑料组合一体后，所述背面薄膜的图案显示于所述正面薄膜的显示窗口处，正面薄膜的图案显示于所述背面薄膜的显示窗口处。

所述正面薄膜印刷有图案的面被夹在薄膜与透明塑料之间；所述背面薄膜印刷有图案的面被夹在薄膜与透明塑料之间。

所述正面薄膜和所述背面薄膜上均有未印刷图案的显示窗口、第二定位孔和进料口标记；注塑后，所述正面薄膜的第二定位孔与所述背面薄膜的第二定位孔位置对应且形状和尺寸一致；所述正面薄膜的进料口与所述背面薄膜的进料口位置对应且形状和尺寸一致。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1）双面均增加了光学薄膜，产品正面图案为四色印刷，背面图案采用柯什彩色印刷，正面和背面图案相互搭配凸显层次效果，相对单面IML工艺，图案立体层次感更加强烈。

2）注塑过程中所使用的融料注射量增加8%-12%，并延长保压时间3s-7s，冷却时间为15s-20s，防止产品出模具后冷却收缩变形导致产品翘曲。

3）注塑时所述背面薄膜所处位置的模具温度设置为65-85℃；所述正面薄膜所处位置的模具温度设置为50-70℃，通过水温机控制，减小产品变形度和增大薄膜与透明塑料间的附着力。

4）相对光栅薄膜生产难度较小，良率提升10%-20%。

5）相对单面IML工艺注塑产品变形度下降40%-50%。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明实施例的产品制造方法工艺流程图；

图2是本发明双面薄膜成型步骤制备的正面薄膜示意图；

图3是本发明实施例的产品示意图；

图4是图2的A-A剖面图；

图5是本发明实施例的产品立体图。

具体实施方式

以下通过具体实施例来对本发明作进一步的描述。

如图1所示，本发明的具体实施方式是，采用一种双面模内注塑产品制造方法，包括步骤S1）双面薄膜成型、S2）薄膜裁切、S3）注塑、S4）切水口、S5）检验，以及步骤S6）包装，其中，

S1、双面薄膜成型：

S11、分别印刷带有定位孔标记的正面薄膜2和背面薄膜3，正面薄膜2采用四色印刷，背面薄膜3采用柯什彩色印刷，正面薄膜2和背面薄膜3均留有未印刷图案的显示窗口、第一定位孔6、第二定位孔4和进料口5标记，第一定位孔6标记用于成型时定位；第二定位孔4标记用于注塑过程中薄膜在模具内的定位；进料口5用于注塑时的进胶，如图2所示；且将正面薄膜2和背面薄膜3合片时，背面薄膜3的图案显示于正面薄膜2的显示窗口处，正面薄膜2的图案显示于背面薄膜3的显示窗口处。

S12、采用气动成型机分别对正面薄膜2和背面薄膜3进行成型，成型前采用开孔机将第一定位孔6开孔；将薄膜上标有第一定位孔6标记的位置对应成型模具的定位柱固定，后启动在设定温度下对薄膜加热，并成型成所需形状，并将成型的薄膜取出；成型的正面薄膜2和背面薄膜3形状和尺寸一致；

S2、薄膜裁切：将上步骤成型的薄膜的第一定位孔6放置到冲切模的定位柱上进行固定，后裁切成所需要的尺寸；所述第二定位孔4和进料口5标记位置冲切成型；裁切后的正面薄膜2和背面薄膜3形状和尺寸一致；

S3、注塑，对上步骤裁切好的薄膜按以下步骤进行注塑：

S31、分别将正面薄膜2和背面薄膜3放置到注塑模具内；

S32、合模注塑透明工程塑料1，取出产品；

为防止产品出模具后冷却收缩变形导致产品翘曲，注塑过程中所使用的融料注射量增加，并延长保压时间，冷却设定时间，确保产品冷却收缩后熔体能继续补充进去。

注塑时背面薄膜3所处位置的模具温度调至所需值；正面薄膜2所处位置的模具温度设置调至所需值；

S4、切水口：注塑后的产品，在注塑位置会留有一些透明工程塑料1和产品连为一体，利用精雕机，将产品固定到精雕机台面上，精雕机的刀口置于起点，然后启动进行雕刻，最后取出产品，同时用***吹掉产品上的料屑；

S5、检验：检验产品有无硬划痕、异色点、缩水、缺料等外观不良，同时检测是否有结构问题；

S6、包装：对检验后合格的产品进行包装。

实施例一：

在S12步骤中，采用气动成型机分别对正面薄膜2和背面薄膜3进行成型，将薄膜上标有第一定位孔6的位置对应成型模具的定位柱固定，后启动在温度为450℃下对薄膜加热3s，并成型成所需形状，成型时间为2s

在S2薄膜裁切步骤中，对上步骤所产生的成型的薄膜进行裁切，裁切时间设为0.3s；

在S3注塑步骤中，所使用的融料注射量增加8%，并延长保压时间3s，冷却时间为15s确保产品冷却收缩后熔体能继续补充进去。

注塑时背面薄膜所处位置的模具温度设置为65℃；正面薄膜所处位置的模具温度设置为50℃通过水温机控制；

其它步骤一致，按实施例一制备的注塑产品，相对光栅薄膜生产难度较小，良率提升10%；相对单面IML工艺注塑产品变形度下降40%。

实施例二：

在S12步骤中，采用气动成型机分别对正面薄膜2和背面薄膜3进行成型，将薄膜上标有第一定位孔6的位置对应成型模具的定位柱固定，后启动在温度为500℃下对薄膜加热5s，并成型成所需形状，成型时间为3s，并将成型的薄膜取出；

在S2薄膜裁切步骤中，对上步骤所产生的成型的薄膜进行裁切，裁切时间为0.5s；

在S3注塑步骤中，注塑过程中所使用的融料注射量增加10%，并延长保压时间5s，冷却时间为18s确保产品冷却收缩后熔体能继续补充进去；

注塑时背面薄膜所处位置的模具温度设置为80℃；正面薄膜所处位置的模具温度设置为60℃通过水温机控制；

其它步骤一致，按实施例二制备的注塑产品，相对光栅薄膜生产难度较小，良率提升最高为20%；相对单面IML工艺注塑产品变形度下降50%。

实施例三

在S12步骤中，采用气动成型机分别对正面薄膜和背面薄膜进行成型，将薄膜上标有第一定位孔6的位置对应成型模具的定位柱固定，后启动在温度为550℃下对薄膜加热7s，并成型成所需形状，成型时间为5s，并将成型的薄膜取出；

在S2薄膜裁切步骤中，对上步骤所产生的成型的薄膜进行裁切，裁切时间为0.7s；

在S3注塑步骤中，注塑过程中所使用的融料注射量增加12%，并延长保压时间7s，冷却时间为20s确保产品冷却收缩后熔体能继续补充进去。

注塑时背面薄膜所处位置的模具温度设置为85℃；正面薄膜所处位置的模具温度设置为70℃通过水温机控制。

其它步骤一致，按实施例三制备的注塑产品，相对光栅薄膜生产难度较小，良率提升12%；相对单面IML工艺注塑产品变形度下降44%。

图3-图5为本发明实施例产品示意图，产品包括：四色印刷图案并留有显示窗口的正面薄膜2、柯什彩色印刷图案并留有显示窗口的背面薄膜3以及注塑于正面薄膜2和背面薄膜3间成为一体的透明工程塑料1。

正面薄膜2印刷有图案的面被夹在薄膜2与透明塑料1之间；背面薄膜3印刷有图案的面被夹在薄膜3与透明塑料1之间。

正面薄膜2和背面薄膜3上均有未印刷图案的显示窗口、第二定位孔4和进料口5标记；正面薄膜2的第二定位孔4与背面薄膜3的第二定位孔4位置对应且形状和尺寸一致；正面薄膜2的进料口5与背面薄膜3的进料口5位置对应且形状和尺寸一致。

优选的，注塑后，背面薄膜3的图案显示于正面薄膜2的显示窗口处，正面薄膜2的图案显示于背面薄膜3的显示窗口处。

优选的，切水口时采用主轴转速8000RPW、刀具3.175mm、进刀速度100mm/s，使得雕刻切除多余透明工程塑料1后的产品表面更光滑。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1）双面均增加了光学薄膜，产品正面图案为四色印刷，背面图案采用柯什彩色印刷，正面和背面图案相互搭配凸显层次效果，相对单面IML工艺，图案立体层次感更加强烈。

2）注塑过程中所使用的融料注射量增加8%-12%，并延长保压时间3s-7s，冷却时间为15s-20s，防止产品出模具后冷却收缩变形导致产品翘曲。

3）注塑时所述背面薄膜所处位置的模具温度设置为65-85℃；正面薄膜所处位置的模具温度设置为50-70℃，通过水温机控制，减小产品变形度和增大薄膜与透明塑料间的附着力；实施例二制备的注塑产品效果最佳。

4）相对光栅薄膜生产难度较小，实施例二制备的注塑产品良率提升20%。

5）相对单面IML工艺，实施例二制备的注塑产品变形度下降50%。

上述实施例中，所涉及到的产品及其制备工艺所涉及到的工艺条件，参数及操作方法，皆为本发明的保护内容。

Claims (6)

1.一种双面模内注塑产品制造方法，包括步骤S1)双面薄膜成型、S2)薄膜裁切、S3)注塑、S4)切水口、S5)检验，以及步骤S6)包装，其特征在于：

所述步骤S1双面薄膜成型包括以下步骤：

S11、分别印刷带有定位孔标记的正面薄膜(2)和背面薄膜(3)，所述正面薄膜(2)采用四色印刷，所述背面薄膜(3)采用柯什彩色印刷，所述正面薄膜(2)和所述背面薄膜(3)均留有未印刷图案的显示窗口、第一定位孔(6)、第二定位孔(4)和进料口(5)标记，所述第一定位孔(6)用于成型时定位；所述第二定位孔(4)用于注塑过程中薄膜在模具内的定位；所述进料口(5)用于注塑时的进胶；且将所述正面薄膜(2)和所述背面薄膜(3)合片时，所述正面薄膜(2)上印刷的图案显示于所述背面薄膜(3)的显示窗口处；所述背面薄膜(3)上印刷的图案显示于所述正面薄膜(2)的显示窗口处；

S12、采用气动成型机分别对正面薄膜(2)和背面薄膜(3)进行成型，采用开孔机将第一定位孔(6)开孔；将薄膜上标有第一定位孔(6)的位置对应成型模具的定位柱固定，后启动在温度为450℃-550℃下对薄膜加热3s-7s，并成型成所需形状，成型时间为2s-5s，将成型的薄膜取出；成型的薄膜形状和尺寸一致；

所述步骤S2薄膜裁切包括以下步骤：将上步骤所成型的薄膜的第一定位孔(6)放置到冲切模的定位柱上进行固定，裁切时间为0.3s-0.7s，将薄膜裁切成所需要的尺寸，其中，裁切后的正面薄膜(2)和背面薄膜(3)形状和尺寸一致；

所述步骤S3注塑包括以下步骤：

S31、分别将所述正面薄膜(2)和所述背面薄膜(3)放置到注塑模具内；

S32、合模注塑透明工程塑料(1)，取出产品。

2.根据权利要求1所述双面模内注塑产品制造方法，其特征在于：在所述步骤S32中，注塑过程中所使用的融料注射量增加8％-12％，并延长保压时间3s-7s，冷却时间为15s-20s。

3.根据权利要求1所述双面模内注塑产品制造方法，其特征在于：在所述步骤S32中，注塑时所述背面薄膜(3)所处位置的模具温度设置为65-85℃；所述正面薄膜(2)所处位置的模具温度设置为50-70℃。

4.一种双面模内注塑产品，其特征在于：包括四色印刷图案并留有显示窗口的正面薄膜(2)、柯什彩色印刷图案并留有未印刷图案的显示窗口的背面薄膜(3)以及注塑于所述正面薄膜(2)和背面薄膜(3)间成为一体的透明工程塑料(1)；

所述正面薄膜(2)和背面薄膜(3)经注塑与透明工程塑料(1)组合一体后，所述背面薄膜(3)的图案显示于所述正面薄膜(2)的显示窗口处，正面薄膜(2)的图案显示于所述背面薄膜(3)的显示窗口处。

5.根据权利要求4所述双面模内注塑产品，其特征在于：所述正面薄膜(2)印刷有图案的面被夹在薄膜(2)与透明塑料(1)之间；所述背面薄膜(3)印刷有图案的面被夹在薄膜(3)与透明塑料(1)之间。

6.根据权利要求4或5所述双面模内注塑产品，其特征在于：所述正面薄膜(2)和所述背面薄膜(3)上均有未印刷图案的显示窗口、第一定位孔(6)、第二定位孔(4)和进料口(5)标记；成型时，薄膜上标有第一定位孔(6)的位置对应成型模具的定位柱固定；注塑后，所述正面薄膜(2)的第二定位孔(4)与所述背面薄膜(3)的第二定位孔(4)位置对应且形状和尺寸一致；所述正面薄膜(2)的进料口(5)与所述背面薄膜(3)的进料口(5)位置对应且形状和尺寸一致。