之前有提到汽车越来越像手机了,概念车将成真,带动产业将不可估量,今天我们要讲的是模内电子在未来汽车行业情景。
一、趋势
IMD是塑胶和薄膜一起在模具内注射成型的传统工艺,In-Mould Decoration,模内装饰,此技术称「塑料模内射出制程技术」,泛指将文字图案或图像应用于成型制品,为成型制程中一部份,可分:
IMR:In-Mold Roller
IML:In-Mold Label (2D)
IMF:In-Mold Forming(3D)
结合「设计开模、薄膜印刷、冲切高压与射出成型」一体成型的制程。从「薄膜印刷、高压拉伸/冲切后,将薄膜埋入模具内射出成型制程」与「薄膜转写」皆统称于IMD分类的IMF/IML及IMR,其突破传统塑料射出所不能的设计,改变传统塑料装饰方法、更符合环保新趋势指标。
为了适应当前汽车去按键化,更好的人车交互,盲操作,将印刷电子技术和IMD整合,把电路、触控、天线、LED、IC等集中在一个部件,3D造型,厚度只有2毫米。进一步扩大了设计自由度,节省了装配时间、成本,使产品更小、更轻薄。由此产生了一门新的工艺:3D IME(3D In-Mold Electronics) ,即三维模内电子工艺 。
3D-IME用于新能源汽车、飞机、家电、消费电子等产业领域,是“智能皮肤”或“电子皮肤”关键技术。
3D IME技术是在IMD和立体电路技术基础上发展起来的创新工艺,是裸露的“立体电路”的薄膜化表面装饰技术,由此,塑胶产品赋予了电子功能,塑胶与电子构成不可分的3D MID技术(三维模塑),目前是汽车内饰中热点技术,汽车制造商用此提升产品档次。
二、工艺介绍
1.工艺介绍(共6步骤)
1)在薄膜上印刷装饰层
2)在薄膜上制造电路、传感器、天线等
3)在薄膜表面贴装电子元件
4)薄膜热压/高压成型
5)薄膜与塑胶材料注塑成为零件
2.行业进展
核心是电路制造方式,电路的制造方式经历了两个阶段,
第一阶段是印刷导电金属材料发展:印刷导电银浆制程
(1)但是银线路价格贵,
(2)且可焊接性能不好
(3)与基材附着力不好。纳米银粉需要占据70%比例才能形成好的导电性能,因此粘接胶的比例少于30%,与基材附着力不好。
第二阶段是印刷不导电的油墨材料,再后期金属化
印刷的油墨中不含导电成分,90%以上都是与基材粘接力好的胶层,用激光活化后在药水中电镀上去的电路,因此导电性和可焊接性能优异。
具备优点:
(1)大面积制造成本便宜
(2)导电性能良好,与平面PCB制造流程中PCB的导电性一样。其铜厚度在10微米。
(3)可以任意曲面3D成型
(4)可以焊接。
3.应用案例
案例1:以汽车中控台为例,采用印刷电子和IMD整合工艺,整个模块从原本的控制器、装饰外壳、机械按钮、LED等多个部件减少成为单一的装饰薄膜、OLED、传感器的3D造型表面。
传统设计与采用此技术的无缝设计对比如下图,左为传统设计,部件独立,再装配;右为无缝设计
案例2:一件产品上集合了装饰和多种功能
1、挥手激活传感器
2、控制器、按键、滑块
3、灯带
4、印刷天线(在装饰层下)
5、LED背光指示和集成在塑料中的灯带
6、集成在3D塑料件内的控制器
案例3:集合了电容式触摸按钮、滑块、地图、氛围灯的面板
案例4:电路制造在膜或者塑胶上
案例5:红外线距离检测光感应器,(电路制造的塑胶上)
案例6:电路可以制造在塑胶上、膜上
案例7:内部电路,外表装饰,灯饰加上后最终应用图
案例8:3D造型外观与最新设计的结合,加上多种电子元件实现的功能性,成
为表面装饰的重要趋势。
案例9:触控滑条、灯、触摸按钮于一体,超薄、简洁
案例10:在薄膜上制造电路
案例11:3D触摸、灯、开关、旋钮中内层(塑胶上布设3D立体电路)
案例12:3D触摸、灯、开关(电路布设在塑胶3D表面)
案例13:超薄、带灯和音量等开关
案例14:开关组件
本文来源:深圳市微航磁电技术有限公司 作者 周红卫
为了促进行业快速发展,欢迎加入汽车IMD、以及模内电子交流群,主要成员:触控薄膜开关,导电油墨,IMD,IMD薄膜,主机厂等。其中IMD企业有:
公司名称 | 职位 | 主营产品 |
Gaojie | 工程师 | imd,imL |
戴梦妮 | - | IMD |
稻田伟业精密模具塑胶有限公司 | 项目总监 | IMD~IML产品 |
鼎力光学股份有限公司 | 总经理 | 納米轉印 IMD IMF 防爆膜轉印 |
东莞景丰塑胶制品有限公司 | 主管 | 塑胶成型、精密成型、双色成型、IML、IMD、手机复合板材3D高压成型及贴合产品 |
东莞聚翰塑胶有限公司 | 经理 | IMD/IML工艺料 |
东莞市博彩通电子科技有限公司 | 营业经理 | Imd iml |
东莞市博创塑胶科技有限公司 | 经理 | iml,imd,imt |
东莞市加宜实业有限公司 | 工程师 | 硅胶及弹性体IMD |
东莞市杰崴电子科技有限公司 | 总经理 | IMD,IMR,IML、IMT 模内装饰技术 |
东莞市震宇模具塑胶实业有限公司 | QE工程师 | 手机,家电IML/IMD外壳 |
东莞亿源塑胶电子有限公司 | 业务经理 | 单色注塑、双色注塑、NMT、IMD、烤漆、丝印、移印 |
恩斯吴塑胶技术有限公司 | 塑胶模具、塑胶制品、IMD | |
峰实电子科技有限公司 | 研发总监 | IMD/IML/IME |
福建石狮通达电子有限公司 | 项目工程师 | IMD/IML手机金色外壳 |
广德艾森新材料科技有限公司 | 技术经理 | IMD用各类涂层及转印膜 |
杭州博晖科技有限公司 | 总经理 | IMD面板 |
合肥高科科技股份有限公司 | 事业部负责人 | IMD模内装饰注塑,ITO导电膜,薄膜开关,柔性线路标牌面板,钣金喷漆,玻璃印刷 |
宏伟达 | 生产主管 | IMD.IML.IMT |
惠州至精精密有限公司 | 工程师 | IML,IMD,3D高压成型, |
锦翰印刷(深圳)有限公司 | 业务主管 | imd |
康成泰 | 开发品质工程师 | 保护膜,IMD |
昆山高屋化学有限公司 | 技术总监 | 热压成型机 IMD油墨 特制刮刀 |
联鑫盛电器科技有限公司 | 生产副总 | IMD面板 |
日写 | 技术 | imd,ins |
上海天福包装装璜有限公司 | 项目经理 | IMD 触摸屏 |
上海通领汽车科技股份有限公司 | 副总工程师 | IMD/INS/TOM/WOOD |
深芏 | IMD/双色注塑 | |
深圳和鑫晟科技 | 经理 | IMD模内注塑 |
深圳恒维川科技 | 运营 | IMD/IML注塑 |
深圳市和鑫晟科技有限公司 | 业务工程 | IMD.IML.IMT |
深圳市鸿达精密科技有限公司 | 总经理 | IMD产品,塑胶外观件 |
深圳市华中思明通科技有限公司 | 业务经理 | IML/IMD模内注塑 |
深圳市嘉宇顺科技有限公司 | 生产主管 | 模内注塑薄膜开关IMD |
深圳市朗宇科技有限公司 | 法人 | IMD模具 |
深圳市新奇浩智造有限公司 | 销售总监 | IMD/IML |
深圳思明通 | 经理 | imd/iml产品及模具 |
深圳云扬天创科技有限公司 | 总经理 | skc pet imd iml 面板装饰膜 |
思明通科技有限公司 | IMD,IML | |
四川润美迪科技发展有限公司 | 副总 | IMD/IML汽车内饰面板和家电面板,触摸开关的产品 |
苏州迪飞轮交通饰件科技有限公司 | 业务经理 | 汽车,高铁,飞机内饰件喷涂、水转印、IMD加工 |
苏州市福鼎电器有限公司 | 总经理 | 注塑,IMD |
塑世 | 经理 | IMD IML INS |
天马 | 研发 | imd |
无锡大燕科技有限公司 | 总监 | Imd,注塑,组装,钣金,压铸 |
新乡东明塑胶制品有限公司 | 注塑加工、模内注塑件IMD | |
鑫灏源 | 模具 | IMD |
星灿科技有限公司 | 开发部经理 | IMD |
跃新薄膜 | 经理 | IMD,OMD,型塑冲切 |
浙江大安模塑科技有限公司 | 董事副总经理 | IMD,IMF,IMT,ITO柔性线路板等 |
震铭模具塑胶有限公司 | 营销 | IMD HHML |
中山市新思明通塑胶实业有限公司 | 业务/工程总监 | IMD覆膜注塑产品 |
珠海锦品 | 项目 | imd |
珠海经济特区金品电器有限公司 | 副总经理 | IMD、丝印、雕刻、各类铝制品氧化、CNC、喷砂 |
珠海市金品电器 | 工程师 | imd覆膜件 |
IMD产品以清晰度高、立体感好、表面耐划伤、可随意更改设计造型图案、增强产品美观外型等优势,广泛的应用于手机外壳、家用电器、汽车内外饰等对外观需求高的产品上。IMD工艺有IML(FIM)/INS/IMR等多种叫法,为促进行业快速发展,欢迎加入艾邦IMD/IML交流群,主要成员包括:主机厂、手机、家电等终端,触控薄膜开关,导电油墨,IMD加工,IMD薄膜等。