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薄壁与美观的统一：内模装饰与薄壁注塑结合 作者：J. Giessauf K. Knoll 文章来源：德国Kunststoffe plast europe杂志 内模装饰(IMD)产生优良的表面质量，具有无穷的设 计潜力。但直到现在，它没有被用于薄壁塑件之中。五家 公司涉足于此未知领域，合力将此概念在尽可能最短时间 内投入到批量生产中。 此项计划由“接受一个好事物，并使它更好”的冲动 而滋生。用更具体的话说门子(Siemens)已经定下目标， 大幅提高其新型Gigaset 4000无绳微型电话(见主图)的 塑料部件生产的经济性。此经济性适合于由顶壳和底壳组 成的机壳，顶壳的高品质式样是由印制、热成型和冲压过 的薄膜经内模装饰而成。 规划阶段 提高注塑生产力的直接方法是缩短周期时间。而合理 的步骤是: 塑件的壁厚必须做得更小，因为它决定性地影 响着冷却时间及整个周期的主要部分。缩小壁厚还有副作 用: 假定外部尺寸相同，如每个塑件使用材料越少，部件 生产用装置的空间就越多，因为外壳是更薄的。自然地， 在设计时必须多加小心，以确保仍然满足所有的机械要 求。 从现在所拥有的注塑技术来看，薄壁注塑(壁厚1mm 及更小)不再是难事了。但是，当有关的公司将薄壁注塑应用到内模装饰件时，他们 就进入了一个未知领域。经验显示，浇口位置的膜拉力随着壁厚降低而加大，并导 致破损。破损表现为可见到的颜料再定位，并可能扩展，直至滤去有色层。这是迄 今为止内模装饰壁厚至少有1.8mm的原因之一。 这项工程的进一步的目标有： ◆ 薄膜装饰的顶壳和非装饰的底壳将在1+1模具中生产。这提供了合理的优 点，因为西门子生产塑料件是以这样的一种方式组织的，即整套塑件被直 接和按时地供应给装配生产线。 ◆ 周期时间短于10秒。这不可避免地影响着为生产单元作出的自动化规划。 ◆ 进入市场的时间要尽可能的短。这一方面使短的开发时间成为必要，另外 一方面，也有必要使用标准部件以使生产单元的建立时间最短。 这个多层面问题需要跨学科的开发方法。只有当膜、丝印油墨和印刷、薄膜制 造、内模装饰材料、注塑机、自动化和过程技术有可能达到最佳的协调时，才能达 到这个目标。 因为以下公司所做出的贡献，这种跨学科工程而获得了成功： ◆ 德国西门子，无绳电话制造商，负责模具设计和模具制造的合作成员； ◆ 德国Albea塑料技术公司，从事薄膜印刷、三维变形和薄膜切割； ◆ 德国Proell，用于单层或双层膜的内模装饰热稳定丝印油墨设计和生产商； ◆ 德国Bayer，薄膜和内模装饰材料制造商，并负责填充模拟和冷却计算； ◆ 奥地利Engel公司，注塑机、工厂自动化和过程技术的供应商，并负责协调整个工程。 浇口区的薄膜破损 “膜饰薄壁注塑”成功的关键因素是要掌握对装饰膜和浇口区印刷层的潜在破坏。 以下因素在全面的预实验中被检测： ◆ 膜(材料，结构，厚度)； ◆ 膜的印刷(颜色、着色层数)； ◆ 模具(热流道针阀的直径)； ◆ 塑件整体(壁厚、内模装饰材料)； ◆