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车载显示塑胶盖板之注塑成型
车载显示注塑盖板的优势在于生产结构复杂的一体化成型盖板,可以大大提升产品的设计自由度。此外,注塑类盖板还可以成型出装配结构,方便后续的组装过程。

吉利博瑞GE一体化中控面板,其盖板为注塑成型

作为显示视窗,注塑类盖板一般选用光学性能较好的光学塑料。聚碳酸酯PC是一种光学性能优异的工程塑料,具备良好的韧性与耐温性,目前是注塑类盖板的主流选择。

聚碳酸酯材料,来源科思创


了解完注塑盖板的材料选择之后,我们就来谈谈它的工艺选择。这里我们先来了解下现在业界关于成型的三个热点词汇:IML注塑、双色注塑以及ICM注塑

IML注塑


IML注塑即In-Mold Label (部分作In moldingLamination),一般叫法是模内镶件注塑、模内贴标等。它是先将印刷好的薄膜进行预成型,再将之放入模腔,通过注塑得到最终产品。
 
简单来说,IML塑胶盖板的大体流程为:



其中,成型部分的重点在于从膜片成型到模内注塑:


图片来源:通达演讲


IML优势:在于可以将装饰图案印刷于膜片之上,最终附加在盖板上。还可以集成氛围灯光,最终获得酷炫具有科技感的外观。
 
IML难点:在实际生产过程中,由于盖板一般是大且薄(薄膜+注塑层总厚度不能超过2.5mm),因此这三个问题很常见:
 
  • 薄膜受剪切力产生移动

  • 冲墨问题

  • 彩虹纹


双色注塑


双色注塑是指将两种不同的材料注塑到同一套模具,从而实现注塑出来的产品由两种材料形成的成型工艺。有的两种材料是不同颜色的,有的是软硬不同的,提高产品的美观性和装配等性能。


双色注塑在生产盖板时,一色为透明PC料、二色为黑色料(PC/ABS、PC/PBT)。整个盖板的加工成为双色注塑、去水口、表面处理后即可得到最终产品。


 
双色注塑相较于IML的优势在于:
 
  • 双色注塑制程简单

  • 无黑色边框处漏光不良问题

  • 可以减少膜片印刷、成型、定位以及注塑冲墨等不良问题,从而提升良率


双色注塑难点:

  • 样式简单,无法做装饰效果

  • 模具要求高

  • 彩虹纹


注塑压缩ICM

 
关于以上两个注塑方式中的难点彩虹纹的问题,需要使用低压注塑来尽力减少甚至消除。这里就不得不提到一个工艺:注塑压缩工艺ICM


雪佛兰创酷8吋,采用ICM射出压缩,解决彩虹纹问题
 
注塑压缩具体来说就是热塑性聚合物熔体进入略有开放的模具,同时或随后进行短行程合模压缩。这种短行程合模压缩可以通过机器或通过模具中的冲压完成。模腔中建立的压力均匀分布于产品表面的两个方向,通常其目在于提高产品表面细微部精度,尺寸稳定性以及生产工艺重复性。


压缩注塑工艺周期,来源于德马格塑料集团
 
注塑压缩成型工艺是低压成型过程,不会损害插入件,如装饰膜或金属插件。由于注塑压缩成型过程的低压进程,因此,装饰件或金属插入件受到保护。在光学工程应用中,低注射压力和保压压力,能大幅地减少内部应力,因此,对光学特性具有重大影响。注塑机因此必须具有高度的适应性,还应具有非常精确,重复性运动的功能。
 

注塑压缩工艺常用于光学件、薄壁件的成型加工,图片为大陆电子demo
 

盖板注塑工艺的优化与选择

 
以上三个注塑方式其实是依据注塑成型某一部分的特征来命名的,彼此并不冲突。因此,在实际的生产过程中,这三个工艺结合起来进行塑胶盖板的生产,或许能有助于产品良率。
 

科思创展出的一体化大屏:采用IMF+双色注塑工艺,导航+空调+装饰实现一体化
 
据了解,这三种工艺的结合或为:
 
盖板双色注塑中,外面一层为第一色,采用压缩注塑。内部一层为第二色,可以采用普通注塑。

注:如果受设备场地影响,也可以将一色与二色单独注塑,再通过粘接完成。
 
这样做的好处在于通过压缩注塑可以减少彩虹纹的产生,而第二色成型装配结构,也可以有效避免因缩水而影响螺柱结构强度。

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活动推荐:邀请函:第二届汽车车载显示盖板及光学贴合高峰论坛(7月16日 上海)


一、演讲议题


时间

议题

演讲嘉宾

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12:00

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13:30

午餐

13:30

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16:00

茶歇

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17:30

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崇高纳米科技 技术总经理 封东廷

17:30

~

18:00

先进显示技术在智能座舱中的应用

武汉海微科技 总经理 李林峰

18:00

~

20:00

晚宴


会议赞助与支持:

德赛西威

天马微电子

长信科技

派乐玛新材料

醴陵旗滨电子玻璃

京东方

光傲科技股份有限公司

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睿合科技

松下电子

崇高纳米科技

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昆山市鸿玛自动化

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