淺談IMD技術
2025年04月15日 09:51:35
來源：深圳市騰達鑫電子科技有限公司 >> 進入該公司展臺
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IMD的印刷及制作流程
1．絲網印刷、覆膜、成型注塑法
制作流程：PC片背面印刷溶劑型或光固化型IMD專用油墨→干固→油墨印跡面整體熱復合薄膜→高壓冷（熱）壓成型→模切廢邊→注塑料的預熱處理→注塑→完成部件。
2．絲網印刷補助劑成型注塑法
補助劑：水性網印粘合膠。
作用：可提高PC片、油墨和注塑料（樹脂）之間的結合力。
方法：PC片背面網印IMD專用油墨→干固→PC片印墨面整體網印水性補助劑→高壓冷（熱）壓成型→模切廢邊→注塑料的預熱處理→注塑→完成部件。
3．工藝流程
網印IMD（IMS）油墨→干固→復合PC薄膜→成型→切邊→注塑成型→完成。
三、溶劑型油墨和光固化型油墨在IMD網印中的區別
1．溶劑型油墨
采用溶劑型油墨網印IMD的PC片后，需在遂道式且具有良好通風的三級干燥機中烘干。三級的級干燥，建議在90℃恒溫下烘干3-5h。因此，溶劑型油墨的生產周期長，且一旦油墨的干燥程度掌握不好或不佳，就會給最后的注塑成品率帶來非常大的影響。因為溶劑型油墨印后干燥不、不，在油墨中殘留溶劑，此溶劑在注塑模內受熱的條件下，溶劑無法跑掉，就會向油墨內外散發，在溶劑蒸氣壓力大的情況下，油墨就會向四周擴散而造成“飛油”現象，使圖文周邊模糊，嚴重者印刷的圖文全部擴散、飛濺形成向四周散射性的“花紋”。
2．光固化油墨在IMD技術上的應用特點
1）可實行自動化印刷，生產效率高；2）UV油墨光固化只需幾秒或十幾秒，固化速度非?？?；3）可網印更精細的線條，分辨率高，且墨層較薄，印刷面積大；4）注塑前，UV墨印跡上若不覆膜，也不會產生印跡油墨“飛油”現象；5）整個操作系統容易控制，UV油墨因溶劑量較少，故不需長時間蒸發或烘干溶劑過程，因而，注塑時，油墨受熱就不會產生“飛油”現象。
四、IMD專用光固化油墨的使用
1．印刷參數的選用
絲網目數選用120-165目/cm單絲聚酯絲網，可根據具體情況按圖文精細度及下墨量而定。
網版的張力大于20N/cm左右。
膠刮的硬度為70-80°。
采用耐溶劑型的毛細18感光膜片或感光膠制版。
2．UV光固化要求
1）PC薄片在帶有IR輻射的UV固化機內，會因受到IR的熱輻射而撓曲、變形，為此，對UV固化設備就有更高的要求。
2）IMD光固油墨所適應的光譜波長一般在300-400nm之間，其光波峰值為365nm，因為在365nm下光固油墨里的引發劑最活潑。其UV燈的功率為120W/cm或2支80W/cm的UV中壓汞燈或金屬鹵素燈，如果PC片是耐高溫的或PC片在高效UV機內較快地通過，可減少IR對PC片的沖擊變形。
為什么PC片在UV機內會受IR輻射變形呢？
其原因是：市售UV機的光照系統中，目前的中壓汞燈與反射罩有聚焦型和非聚焦型兩種，對于這兩種結構的反射罩，在反射要求的紫外光波長的同時，也同樣將IR熱輻射線反射在PC片上，尤其是當過UV機速度慢的情況下和印白色（對光全反射）及黑色（對光全吸收）油墨時，PC片就更容易撓曲變形。
這兩種反射罩的結構特點是：聚焦型反射罩所反射的UV光線能量集中，光固化的效率高，有利于厚墨層的油墨固化，可使油墨的深層達到固化，這種聚焦反射罩，尤其是反光白色油墨和吸光黑色油墨適應性更好些，在同功率、同等條件下，聚焦型比非聚焦型的穿透性能更強些。但這兩種結構的反射罩都會產生較高的熱能，容易使PC片受熱撓曲變形。
怎樣避免和減少PC片在UV固化過程中受IR熱輻射而引起的撓曲變形？
方法有兩種。
種方法，在UV反射罩的表面涂一層涂料，該涂料層的功能是吸收IR熱輻射波，PC片在UV固化的整個過程中，由于IR被吸收掉，PC片上只有UV光照射，所以PC片上不再受IR熱輻射，故不會固受熱而撓曲變形。這種結構的反射罩，不但適用于IMD（IMS）的PC片材，同時也適用于其他用UV油墨印刷的塑料片及標牌。
第二種方法，在UV機內，將兩只燈稍微遠離開，在兩只燈當中設置一個能反轉的裝置，PC片印上油墨后，經過前一個UV燈后，工件走到中間時，PC片就反轉180°后再過另一只UV燈，這樣用兩只低能量、同時也是低輻射能的UV燈，對透明PC片上印刷的油墨正反面兩次固化，從而使PC薄片受熱減少，溫度降低，達到全固化，又不變形。
五、油墨光固化及注塑應用注意事項
1．UV燈管的使用壽命
新的UV燈（中壓汞燈）從使用時起，一般1000h后應更換，同時，在1000h內應經常用無水乙醇清潔UV燈管及反射罩的表面，每清潔一次，將UV燈管旋轉90°，有利于UV射線全部有效地輻射在UV油墨上，保證一定的穿透能量，使UV能量穿透到油墨底部，使油墨固化。
2．UV燈管的輻射能量
能量（功率）不夠的UV燈，UV油墨過UV機的次數再多也不能使深部墨層全部固化，相反還會使UV油墨的表面封閉、老化、變脆等。同時油墨的附著力不好會使疊印的層間結合力很差。因此，UV燈的功率一般要求120W/cm或兩支80W/cm中壓汞燈或效果更好的金屬鹵素燈。
3．墨層的厚度和油墨的顏色對UV光固化的影響
不同顏色、不同厚度的UV油墨的固化效果略有差別，一般情況下，供應商在生產UV油墨時，利用光引發劑的特點，可以通過選擇光引發劑的種類降低顏色密度，使不同顏色的UV油墨在同一固化條件下達到固化參數一致。而UV油墨的厚度，應該通過改變網版的參數、膠刮的硬度和刮印速度等方法調整，從而保證油墨快速固化。
4．注塑成型
（1）幾種成型形式的簡單比較
熱成型由于片材加熱可用來深度成型。
機械成型由于冷的片材可使油墨承受較高的壓力。
高壓成型由于片材稍微加熱，可以允許較高的壓力，且可深度成型，套位準確，尺寸穩定性高。
（2）值得注意的關鍵點
注塑成型前PC類材料的預熱處理。
預處理即對PC顆粒料進行預熱處理，屬于去除水分的干燥處理，一般時間較長，為3-4h，才能將PC材料中的水分去掉，從而確保在注塑成型時減少油墨的飛濺和提高注塑料與PC片的密合，避免注塑成型后注塑料與PC片之間產生氣泡而影響透明度。至于預熱處理的溫度，應該按注塑料的不同而有所區別。
避免油墨或片材的開裂。
要有一定有油墨厚度，不能明顯地降低顏色的色密度或遮蓋性。
成型時，選擇的成型半徑。
溫度高將減少油墨被洗掉的面積。
增加注塑樹脂溫度，可增加附著力。
5．注塑料（樹脂）
注塑料可用PC、ABS、PC＋ABS、PS和PMMA等。
IMD（IMS）技術的出現，將會大大推進儀器儀表、電腦、鍵盤、面板、汽車表盤的網印技術的發展。在不久的將來，多種家用電器、汽車等超大型產品的外殼也將會使用IMD（IMS）技術完成，使生產實行自動化，提高效率。因此，IMD（IMS）技術是集合特殊PC片材、注塑樹脂、耐溫油墨、彩色絲網印刷、沖壓成型注塑模具的設計、制造及注塑工藝的綜合技術，因此IMD（IMS）的技術含量較高，涉及技術范圍廣，因此需要有合理的結構設計，再配上的器材和合理的工藝，IMD（IMS）將會得到廣泛的應用。
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