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模内电子IME的优势与生产难点
模内电子IME是传统的模内装饰(IMD)技术与印刷电子的结合。其结果是具有机械开关的传统人机界面(HMI)的美观,高功能,轻量化且成本更低的替代方案。模内电子IME将在汽车,医疗设备和白色家电市场等领域将获得广泛应用。


本文小编简单分析下IME工艺的具体优势与生产难点。

IME 优势

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IME工艺可以将膜片、线路、电子元器件、LED灯集成化注塑在一起,把传统的机械按键等装饰件、功能件整合成一个产品。这一技术的优势主要体现在以下四个方面:


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第三届汽车内饰氛围灯高峰论坛,爱卓关于IME氛围灯的演讲片段1


一、  重量轻


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1.  消除大体积的印刷电路板;以氛围灯生产为例,为了满足照明要求,产品需要焊接一个大的PCBA板,上面还要焊接LED灯;而采用IME工艺时,我们可以在膜片背面直接印刷电路,LED灯可以放在任何需要的位置。



2. 结合传感器LED连接器;减少了大面积的线束,使内部结构更简单。

3. 从塑料到塑料的电路;IME膜片采用PC或者PC/PMMA薄膜,在塑料基材上通过注塑将电路整合上去。

4. 重量减少70%以上:以汽车空调面板为例,传统工艺需要喷漆镭雕/IML+导光条/导光板的LED+PCBA背光,厚度大概在30~40mm;而IME工艺可以将总厚度减少到3~4mm厚度大大减少。

二、  优化设计




对新能源等造型比较丰富的车企来说,可以提供更大的设计自由度。
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不需要用死空间来容纳;传统结构的导光板等除了占用空间外还会影响内饰件整体的造型。

减少电线和连接器等线束的组装要求;

电容开关的设计自由度高;

设计可以快速修改:只需要进行电路重新印刷、软件重新编程便可以实现相关优化。

三、  降低成本




目前在样件制作阶段,IME的成本还比较高,但如果实现批量化产生产,IME将展现其成本优势。比如说:




装配简化,减少人工、工序,最终减少工装的投入;

单连接点在控制台后面没有电线,减少线束的使用;

成本节约30%左右,甚至在实现大批量生产后(甚至整个IME产业链成熟时)还可以做到更高;

更少的部件和原材料;

四、  更高的可靠性能

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减少生产步骤、同时减少了产品质量管控的风险;

各种部件通过一体化注塑,没有移动部件失灵或磨损;

电容上的高变化导致了更少的噪声;

额外的保护,从电路的总封装中实现。

IME难点


,时长05:03


第三届汽车内饰氛围灯高峰论坛,爱卓关于IME氛围灯的演讲片段2



IME技术由于将电路整合进产品中,目前来说更适用于外饰氛围装饰、功能提示以及内饰氛围灯、功能件产品等LED功率较低的产品。




产品A面要求:

表面R角≥0.5mm,侧面与A面夹角≥100°以上,具体需要根据产品形状进行分析;

A面曲面分析,因考虑到发光的均匀性问题,A面不建议出现大拉伸和平面比较少的造型。




产品灯光效果:

因IME技术中电子元器件是注塑在产品里面,LED灯珠埋在产品里,没有导光结构,主要靠透明基材来辅助发光,所以在LED灯珠附近会相对较亮。因此在前期造型设计时需要进行灯光分析来实现发光均匀性,对LED灯的布局位置有很高的要求。灯光均匀性是目前IME做车内灯光整合的最大难点。




IME膜片成型:

IME膜片高压成型与一般的INS/IML膜片成型有很大的区别,需要考虑更精确的位置度及拉伸性,导电油墨容易出现短路的现象,包括成型时会导致电子元器件损坏的问题。




IME电子器件焊接:

因IME产品电子器件需要焊接在膜片上,对焊接的精度及牢固性有很高的要求,并且需要采用自动的贴片来提高质量和效率,对定位工装要求较高,在高压成型之前进行焊接。




IME膜片注塑:

相对于IML工艺来说,注塑时材料的流动及压力都会对膜片上的电子元器件造成损坏,对模具前期设计、工艺调试都有特殊要求,比如采用铸压工艺来注塑成型是解决“冲墨”的很好措施。




IME成品检测追溯:




在IME每道工序完成后都要进行详细的检测来判断膜片的质量,最大的难点是在注塑之后的检测与追溯,及时的找出原因,因此我们对每个电子器件及LED灯都要能够及时的检测。


智能表面是指结合装饰性与功能性的车内表面。未来汽车内的每一个表面都可以是智能表面,包括门饰板、仪表板、方向盘、天窗模块、照明系统等等,这些表面现已由装饰作用向机电一体化用户界面发展。现在智能表面技术正处于市场导入及成长阶段,发展潜力巨大,如何把智能表面技术做到更好,需要主机厂、方案设计、零部件供应商、材料企业等的共同努力,现艾邦建有汽车智能表面微信群,吉利、比亚迪、长城、长安、东风、延锋、宜兰汽配、宁波华德、温州锦成、科思创、库尔兹、肖特等企业均已加入,欢迎产业链上下游的朋友入群探讨,共谋进步。

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