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塑料表面处理工艺.pdf

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塑料 表面 处理 工艺
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塑 料表面 处理工 艺第 一 部 份 喷 漆 (Painting) 现有厂商喷漆制程简介 批次式喷漆线 (Batch Painting Line): 喷枪采 活动式 连续式喷漆线 (Continuous Painting Line): 喷枪采固定式喷 漆 制 程 布 局 烤 箱 前 置 组 装 区 喷 涂 区 组 装 仪 器 室 调 漆 室 物 料 室 更 衣 室 入 口 室喷 涂 线 流 线 示 意 图 静 电 除 尘 面 漆 烤 箱 底 漆BOOTH 面 漆BOOTH 底 漆 烤 箱 面 漆 静 置 区 强 制 冷 却涂 料 的 组 成 涂料构成四要素 树脂 溶剂 颜料 其它添加剂涂 料 用 树 脂 的 种 类 v 酸醇树脂 ? 酚树脂 v 胺基树脂 ? 丙烯树脂 v 环( 碳) 氧树脂 ? 聚胺基甲酸乙酯 v 矽氧树脂 ? 氟树脂涂 料 用 颜 料 的 种 类 v 涂料用颜料 ,让涂膜显现所想要的 颜色 v 主要分类如下 : v 体质颜料 v 着色颜料 v 特殊颜料涂 料 用 助 剂 涂料中添加例如安定剂 、分散剂、 防 沉剂等助剂 ;增加涂料的稳定性 。稀 释 剂 及 用 途 顾名思义就是要稀释涂料 , 使涂料稀 释到可以作业的浓度并可以降低涂 料的成本 。稀 释 剂 及 用 途 稀释剂主要用於稀释涂料 中树脂 ,但由 於树 脂的种类不同 , 所以稀释 剂种类 不同 ; 主 要成分 有机溶 剂中的 酮类 、 酯类、 醚酯类 。 利用有机溶剂各成分沸点 的不同 ,乾燥 速 度也不 同 ,可 以制作 成适合 各种喷 涂设备 、 作业方法及涂膜不同的表 现 。涂 料 乾 燥 的 种 类 v 挥发乾燥( 利用稀释剂蒸发乾燥) v 融合乾燥( 分子与分子因挥发而相聚合) v 氧化乾燥( 不饱和脂肪酸与空气中氧结合) v 利用架桥反应而乾燥( 利用架桥剂即所谓硬化 剂形成架桥而硬化) v 紫外线硬化( 不饱和聚脂类加入增感剂後由紫 外线波长300~400nm 照射後分子聚合而硬化)作 业 条 件 之 比 较( 一) v 膜厚 v 通过测试规格所需之膜厚 v CASHEW 10 ~15μm v AKZO NOBEL 20 ~25μm v 大世纪 20 ~25μm v 膜厚的增加会增加涂料使 用量 , 成本的 增 加作 业 条 件 之 比 较( 二) v 作业时乾燥时间及所使用 涂料种 类 v CASHEW 60 ℃×20 分 压克力 矽涂料 v AKZO NOBEL 80 ℃ ×40 分 PU 系列 涂料 v 大世纪 80 ℃ ×30 分 PU 系列 涂料 v 乾燥时间的增长会使涂膜 於( 化学反 应) 进行高分子聚合反应中增 加一些 不确定 变 数,容易造成涂膜的聚合 失败或 涂膜不 良 的表现。现 有 机 种 在 喷 漆 上 所 遇 到 的 问题 点 ( 1) 喷漆层过厚 ( 2) 喷漆粒子过粗 ( 3) 喷漆均匀度差 ( 4) 耐磨性差 ( 5) 喷漆有死角 ( 6) 喷漆底材的运 用问题 ( 7) 喷漆影响材质 的强度 ( 8) 喷漆表面的脏 点第 二 部 分 IMD(In-Mold Decoration) ( 模 内 射 出 装 饰) 所谓IMD 即为模内射出装饰之统称 , 目前 依制程 不 同可分为IMF 及IML 两种 ,其概要程序如下 : 薄膜印刷 (IMF, IMR) 高压真空成型 (IMF) 精密3D 裁切加工 (IMF) 薄膜射出成型加工(IMF, IMR)IMF (In-Mold by Film) 此制程是先将油墨印刷在一层厚度约0.18 m/m 的Film 上( 材质为PC 或PET) , 经 过forming 之後, 於射出机台上,靠着模具定位机构定位 ,在 模内与基材一同成型。IMF 成 形 步 骤 ( 一) Polycarbonate Hard Coat Laminate Laminate Remove 2nd surface laminateIMF 成 形 步 骤 ( 二) IMD Film Print graphics inks & dry thoroughlyIMF 成 形 步 骤 ( 三) IMD Film Remove 1st surface laminateIMF 成 形 步 骤 ( 四) HOT AIR HOT AIR HOT AIR Forming - NieblingIMF 成 形 步 骤 ( 五) Vacuum Vacuum Forming - ThermoformingIMF 成 形 步 骤 ( 六) (Optional) UV Curing UV Light ? After curing the hard coat surface is scratch resistantFilm 的 材 质 选 用 v PC – 最佳的底材 v PMMA - 较易脆裂、但透明度较高 v Polyester - 成形性及硬度均佳 v Formable PET – Further development使 用PC 的 优 缺 点 v Benefits v Clarity v Ease of cutting/printing v Compatibility with moulding resin v Disadvantages v Form precision ( ± 0.3mm) v Flexibility (embossed switches) v Not inherently weatherable v Chemical resistance v Poor pencil hardness使 用PMMA 的 优 缺 点 v Benefits v Clarity v Good forming behaviour ( ± 0.15mm) v Excellent weathering v Pencil hardness v Disadvantages v Brittle (cutting handling problems) v Potential adhesion problems to resin v Form can relax in moulding tool v Chemical resistance使 用Formable PET 的 优 缺 点 v Benefits v Excellent flex resistance v Excellent chemical resistance v Improved formability (form precision not yet determined) v Disadvantages v Cost v Compatibility with moulding resin v Relaxation in mould v Limited supplier choice v Not yet commercial铅 笔 硬 度 测 试 比 较 PMMA 最佳 PET 次之 PC 最差Stress v. Temp @ 100% Strain - various polymers 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100 120 140 160 Temp (degC) Stress (kg/sqmm) PCMD PCTD PMMATD PMMAMD Bayfol MD Bayfol TD PET MD PET TD现 有 机 种 在IMF 上 所 遇 到 的 问 题 点 .Film 的定位问题 .油墨选用的问题 (shining 、separate 等 …. ) .外观变化性的问题 .Forming 的Die cut 问题(毛边 ) .Forming 抽深不能过深 ( 建议小於0.5mm) .翘曲的问题IMR (In-Mold by Roller) v 此制程是先以滚桶印刷方式 ,将film 印制成 一卷以 roller 方式运送 。 通常一卷长度大约是 1000m ,以一 般 LCD cover 的大小来看 ,大约是 65,000 pcs 。 v 射出厂使用传统射出机搭配 feeder 做模内射出的 动作 。IMR 制 程 简 介( 一) 印 刷层( 离型 层 、 硬 化层 、 油墨层、 金 属蒸着 层 、结合 层) Foil 去除 使用自动送料系 统作定位点射出 清洗、检验、 包装 1. 选 择 薄 膜 2. 印 刷 3. 射 出 成 型 4. 表 面 处 理 6. 成 品 可作到有如相片般鲜艳的高画质表现IMR 制 程 简 介( 二)IMR 制 程 简 介( 三)使 用IMR 可 能 发 生 的 问 题 点 v 耐磨性较差的问题 v 曲面变化不能过大 v 目前技术使用PC 较不成熟开 发 时 间 比 较时 程 开 发 流 程 IMF IMR Others 1. 客 户 询 价. 报 价 1~2 天 7~10 天 1~2 天 2.2D/3D 检 讨. 确 认 7~10 天 7~10 天 1~3 天 3. 模( 治) 具 制 造 30~45 天 45~60 天 25~30 天 4. 模( 治) 具 试 模, 确 认 5~7 天 7~10 天 5~7 天 5. 开 发 期 间 总 计 45~60 天 60~90 天 30~40 天 1. IML 的 薄 膜, 模 具 由 日本或 德国供 应, 时间较 长但将 逐渐 以 台 湾 制 造 取代, 缩短开 发时程 2. 2D/3D 检 讨, 确 认 时 可以决 定交期 之长短使 用IMF 的 优 点 v 印刷为网印,变更artwork 速 度快 ( 约一周 ) v 使用PC 材质 , 适合latch 等要求机械强度的 成品 v 目前国内已有成熟的厂商 ,供货 及机动 性 均不成问题使 用IMF 的 缺 点 v 由於制程无连续性 ,产能无法明显提 升 v 由於film 的材质为PC 或PET ,对於 scratch test 较 PMMA 为差 v 由於目前无法克服油墨问题 ,以致无 法做出 较具 金属感的外观 v 稍有控制不良 ,易造成film 剥离的现象 v 由於目前为 ”阶段性市场垄断 ” ,致 使成本( 指 Unit Price) 居高不下使 用IMR 的 优 点 v 色彩变化丰富 ,无 shining 油墨剥离的问题 v 连线式送料 ,可自动化, 大大提 高产能 v 表面亦可依喜好不同 ,做 局部咬 花处理 v 由於产能提高 ,单位成本 亦下降 ,Unit Price 约为IMF 之1/2 使 用IMR 的 缺 点 v 模具费昂贵,约IMF 的2-3 倍 v 变更artwork 的时间长 ,约需45 工作天 v 油墨的耐磨性较差 v 目前film 及印 刷know how 掌握在日本及德国手里,台 湾只能射出, 机动性差 v 目前较成熟的技术只用PMMA 材质,PC 尚 未成熟 , 仍 面临一些技术上的问题目 前 国 内 厂 商 投 入 IMD 状 况( 一) IMR/IMF supplier supplier name 爱光(IMR) 永吉林 (IMR) 毅嘉(IMR/IMF) 应用电 子(IMD) 佑兴(IMF) ARC(IMF) 李洲(IMR) 邦泰(IMR/IMF) technique capability NISSHA(Japan) KURZ(German) local(KUEZ) Yoshida local ARC(UK) Navitas+Kurz IMD(local)IMF(Navitas, Kurz) material (PC),ABS,PMMA PC,ABS,Arcylic ABS, PMMA Gelexan L1020Q PC+ABS ABS,PMMA PC,ABS,PMMA surface hardness 3-4H( after UV) 3H-4H 2H 3-4H( after UV) 4H(depends on film) tooling/lead time Japan/75days KURZ(German) Taiwan/3 months Japan Taiwan UK(plan in Taiwan) Japan/Taiwan IMD(60days)IMF(90days) capacity 60k/month(1 台) 80k/month(1 台) IMD(150k/month)IMF(500k/m) film Mitsubishi type 4 foil German Japan/Germany Japan GElexan hpa52 GE/Byer Navitas IMD(Navitas,Kurz)IMF(local) Injection Taiwan China Taiwan Japan Taiwan UK(plan in Taiwan) Taiwan Taiwan cost analysis(tooling/unit) advantage 1. 有量产经验.2. 可作plating effect 有量产经验 有量产经验 IML 有量产经验. 具研发能力 disadvantage(risk) 1.capacity 2. Tooling made in JP not ready yet 无量产经验 台湾代 理商 1. 单价 2. 设计限制 tooling in UK 无量产经验 IMD/IMF 无量产经验 customers Nokia,Sony,Arima,Acer, Garmin philips Sony, Digital Motorola Motorola, Ericsson 松下(IML) design guide provide YES YES www.arceuro.com contact window 07-3612300 03-3973345*314 27926662 26368772 03-3129292*18 03-3193456 04-5384121 郭国贤 杨宗兴 刘力夫 余硬国 陈石祥 唐日善目 前 国 内 厂 商 投 入 IMD 状 况( 二) IMR/IMF supplier supplier name 铭 异(IMR) 中 环 (IMR) Nypro China(IMF) 正 美(IMF) technique capability Kurz(IMR) Navitus (IMR) local material PC, PMMA PMMA, ABS PC PC surface hardness 2H tooling/lead time Singapore/China Taiwan capacity film Injection China Taiwan cost analysis(tooling/unit) advantage 无 量 产 经 验 无 量 产 经 验 有 量 产 经 验 具 油 墨 研 发 能 力 disadvantage(risk) 无 量 产 经 验 customers Motorola(Dbtel) Acer 打 样 中 design guide provide suzanne@nyprochina.com contact window 03-8200-1008 03-3135469 852-27459723 2785-2285 ext 309 卢 荣 钦 吴 恒 毅 彭 蔓 林 文 岑第 三 部 份 印 刷 (Printing) v 目前印刷制程应用在手机制造上有以 下数种: v 网印 (Silkscreen printing) v 移印 (Movable printing) v 热转印 (Hot stamping) 什 么 是 网 印? 网印的印刷历史可以追溯到远古时代, 可能在还没文字产生时就有人发明了 这项技术,它的优点是实用,人们还 可以重覆使用,并且操作简易。网 版 印 刷 的 原 理 v 1. 使用刮刀把油墨涂在网版 上 。 v 2. 再用刮胶以固定角度,将 油墨平 整的划 向 一边, 此时油墨会依照网 版制造 时的图 案 , 因渗透而印在被印物上 , 而且可 以重覆 印刷 v 3. 而印刷 网版在 洗版後 还可以 继续保 存使用 。什 么 是 移 印? 移印的原理是把所需印刷的图案先利用 照像制版的方法,把钢版制成凹版再 经由特制矽胶印头转印在被印物上, 并且可依产品的材质不同,调制专用 的油墨,以使品质得到保证。移 印 的 流 程 1.由毛刷将油墨均匀覆盖在钢版上。 2.由刮墨钢刀将多余油墨刮除。 3.由印头下降到钢版将图案内的油墨沾 起。 4.由印头移位下降至产品将图案盖上。转 印 及 烫 金 v 热印转写纸是从英文HEAT TRANSFER PAPER 翻译过来;原理是用热力 把图案 或花 纹从胶膜或纸膜转印到工 作表面 。转印 或烫 印过程 ,只需对被印物烫 印一次 ,便可 把多 种颜色图案转印在胶件上 。这样 可以减 低胶 件不良率。而烫金的原理 与热转 印雷同 ,最 大不点为:热转印的图案 是先印 在胶模 上 。 而烫金则是将图案刻在印 头上 。目 前 机 种 印 刷 曾 发 生 之 问 题 v 印刷字体位偏 v 字体或窗框边缘呈锯齿状 v 印刷油墨溢出外框 v 油墨附着性不良,百格测试不过 ( 以 字体与底色部分较受争议)第 四 部 份 咬 花 (Texture) 咬花系指将所需花色以化学蚀刻的技术, 将模仁( 大多为母模面) 进行蚀刻的动 作 。与其他部分较大的差异是,咬花 是对模具的加工,而其他部分则是直 接对半成品加工。咬 花 作 业 流 程 v 模具入厂 v 清洗模具 ( 整块模仁清洗乾净) v 模具喷漆( 保护作用) v 晾乾 ( 时间约 6~8 小时) v 修割胶带 ( 欲咬花处割开) v 蚀刻咬花 ( 控制时间及深度) v 喷砂 ( 控制光泽度)咬 花 拔 模 角 度 建 议 值 咬 花 规 格 脱 模 角 度 MT-11000 1 度 MT-11001 1 度 MT-11002 1 度 MT-11003 1 度 MT-11004 1 度 MT-11005 1 度 MT-11006 1 度 MT-11007 1.5 度 MT-11010 1.5 度 MT-11020 2.5 度 MT-11030 3 度 MT-11040 4.5 度 MT-11050 6.5 度目 前 机 种 咬 花 面 曾 发 生 之 问 题 v 拉花现象,不易脱模 v 配合件花纹及光泽度不同 v 所咬花纹规格与预期差异过大 v 咬花不均匀第 五 部 分 电 镀(Electroplating) 电 镀(electroplating) 被定义为一种电沈积过 程(electrodepos- ition process) , 是 利 用 电极 (electrode) 通过电流 ,使金属附着於 物 体 表 面 上 , 其 目 的 是在改变物体表面之特 性 或 尺 寸电 镀 的 目 的 电镀的目的是在基材上镀 上金属 镀层 (deposit) ,改变基材表 面性质 或尺寸 。 例 如赋予金属光泽美观、物 品的防 锈 、 防 止 磨耗、 提高 导电度 、 润滑性、 强度 、 耐 热 性、耐候性、热处理之防 止渗碳 、氮化 、 尺寸错误或磨耗之另件之 修补 。电 镀 的 基 本 构 成 元 素 v 外 部 电 路 v 阴 极 、 或 镀 件(work) 、 挂具(rack) 。 v 电 镀 液(bath solution) 。 v 阳 极(anode) 。 v 镀 槽( plating tank ) v 加 热 或 是 冷 却 器(heating or colling coil )非 导 体 金 属 化 方 法(Method of Metalizing Nonconductors) 非导体金属化除了电镀(Electroplating) 方法 外还有 如真空 电镀(vacuum metalizing) 、阴极溅射 法(cathode sputtering) 及金属喷射法(metal spraying) 。非导 体电 镀法须先将非导体表面形 成导电 化, 其过程 是将物 件用 机械或化学方法粗化(roughening) 得到内 锁表面 (interlocking surface) 然後披覆上导电 镀层电 镀 前 处 理 流 程 v 分 类 上 架 ( 依 素 材 外 观 选 择 适 合 挂 具) v 脱 脂 清 洗 ( 温 度.浓 度.时 间 ) v 粗 化 ( 温 度.浓 度.时 间) v 中 和 ( 温 度.浓 度.时 间) v 水 洗 ( 自 来 水 连 续 循 环 ) v 敏 化 ( 温 度.浓 度.时 间 ) v 水 洗 ( 自 来 水 连 续 循 环 ) v 活 化 ( 温 度.浓 度.时 间 ) v 水 洗 ( 自 来 水 连 续 循 环 ) v 化 学 镍 完 成电 镀 处 理 流 程( 一) v 上 架 ( 选 择 合 适 挂 具 ) v 超 音 波 清 洗 ( 时 间. 电 流 ) v 镀 铜 ( 温 度. 浓 度. 时 间. 电 流. 电 压. 大小 ) v 水 洗 ( 自 来 水 连 续 循 环 ) v 镀 镍 ( 温 度. 浓 度. 时 间. 电 流. 电 压. 大小.PH 值 ) v 选 择 以 下 六 种 不 同 电 镀 镍 层 色泽 及 功能 性 v 半 光 泽 镍 ? 高 流 镍 v 全 光 泽 镍 ? 微 孔 镍 v 沙 丁 镍( 雾 镍) ? 镍 合 金( 古 铜)电 镀 处 理 流 程( 二) v 水 洗 v 镍 层 後 可 视 颜 色 及 功 能 性. 镀 以 下 四 种 不 同 色 泽 v 铬 ( 装 饰 性) v 青 铜 感 ( 青 古 铜) v 锡 镍 合 金 ( 黑 镍) v 黄 金 (K 金) v 纯 水 洗 净 v 烘 乾 v OQC 检 验目 前 公 司 对 塑 胶 件 外 观 的 测 试规 范 v 硬 度 测 试 (Hardness Test) v 黏 着 力 测 试 (Adhesion Test) v 耐 磨 测 试 (Abrasion Test) v 抗 化 学 测 试 (Chemical Resistance Test) v 抗 U V 测 试 (UV Test)硬 度 测 试 负 荷 : 1 K g f 作 用 角 度 : 4 5 ° 使 用 器 具 :Mitsubishi 2H 铅 笔 合 格 标 准 : 没 有 刮 痕黏 着 力 测 试 v 非 破 坏 性 测 试 v 测 试 方 法 : 使 用3M#595 胶 带5cm 长 度 贴 於 表 面 後 急 拉 v 合 格 标 准 : 表 面 涂 料 成coating 层 不 能 被 拉 起 v 破 坏 性 测 试 v 测 试 方 法 : 以 刀 片 在 表 面 划 出 方 格( 热 固 性 1mm*1mm, 热 塑 性2mm*2mm) , 再 用 3M#595 胶 带 贴 上 後 急 拉 v 合 格 标 准 : 可 容 许 在 方 格 中15% 以 下 的 涂 料 或 coating 层 被 移 除耐 磨 测 试 测 试 方 法 :RCA 测 试 机 台 , 使 用 11/16“ 宽 的 带 状 白 纸 , 每 分钟 17cycles 荷 重 :175g 合 格 标 准 : 不 见 磨 痕抗 化 学 测 试 测 试 方 法 : 酸 性 测 试–55 °C , 曝 露 时 间24,48,72 小 时 硷 性 测 试–60 °C , 曝 露 时 间24,48,72 小 时 合 格 标 准 : 表 面 经 测 试 後 无 任何 改 变抗 U V 测 试 测 试 方 法 : 在60 °C ,200 小 时的UV 光 照 射( 波 长313nm) 合 格 标 准 : 表 面 经 测 试 後 无 任何 改 变行动 电话 塑料 之表 面处 理技 术摘要 行 动 电 话 目 前 已 成 为 个 人 之 标 准 配 备, 其 重 要 性 已 超 越 手 表 等 之 个 人 随 身 携 带 之 对 象, 因 而 于 产 品 之 新 技 术 开 发 及 应 用 非 常 之 快, 且 新 颖, 于 制 程 更 加 减 少, 产 品 可 靠 度 高, 更 为 满 足 求 新 求 变 之 需 求, 全 球 厂 商 均 全 力 投 入 开 发 新 技 术 应 用. 在 此 专 题 即 提 出 行 动 电 话 之 塑 料 表 面 处 理 演进及 不同之 新技术.1. 电镀, 彩色电 镀 2. 喷漆 3. 曲面印 刷, 水 转印, 热转印 4. 表面硬 化 5.Insert Molding(IML,IMD,IMF) 制作 工法最 先 为 防 止EMI( 电 磁 干 扰) 及ESD( 静 电 防 护), 于 设 计 时 以 薄 铝 板 或 薄 不 锈 钢 板 等, 将 产 生 干 扰 源 或 被 干 扰 物 以 金 属 物 质 包 覆 隔 离, 以 免 影 响 其 它 电 子 组 件 之 正 常 动 作. 其 缺 点 为 包 覆 有 其 死 角, 且 于 曲 面 之 产 品 利 用 板 金 折 型 有 其 困 难 点, 因 其 缺 点 有 开 发 者 使 用 电 镀 技 术 应 用 于 塑 料 表 面, 因 电 镀 层 为 金 属 物 质 具 有 导 电, 电 磁 波 之 阻 隔 效 果, 更 加 有 产 品 轻 量 化 等 之 优 点 而 大 量 使 用 于 电 子 产 品. 最 初 之 电 镀 材 为 使 用 电 镀 铜, 电 镀 镍, 而 工 法 则 有 真 空 电 镀, 水 电 镀, 真 空 溅 镀, 以 上 工 法 为 其 功 能. 并 无 法 应 用 至 外 观, 因 其 表 面 易 产 生 氧 化 作 用 且 表面粗 糙并不 适合于 外观处. 电镀Coating 真 空溅镀 水 电镀电镀 作业 流程( 前处 理) 前 处理功 能在 于将原 本不 导电的 塑料 素材 , 变成 导电的 塑料 素材 , 其作 业 流程如 下 塑 料 底 材 挂 钓 整 面 脱 脂( 去 除表 面油污 物 ) 粗 化 使表 面粗 化 中 和 除 去 及 还原表 面之铬 酸 水 洗 回 收 水 洗 水 洗 水 洗 敏 化吸着PD-SV 之错化 物 水 洗 加 速化除 去钖 使PD 活 化 水 洗 化 学镍 水 洗 完 成电镀作业流程Processing 底材 表面 处理 完成 品 上 挂架 活化 双色 镍 硫酸 铜 半光 泽镍 全光 泽镍 独立 镍 雾镍 青铜 代镍 代 铬 铬 银 金 黑镍 黑 铬 代铑 超 纯水 水洗 彩色 电镀 作业 烘乾 彩色电镀Color coating 彩 色电镀, 采用 水电镀 方式, 一 切作业均 在 水中进 行, 不 怕灰尘 、 毛 屑, 因采用离 子 化电镀 方式, 可 得均匀细 腻良好 的膜 层, 除 了可提升 商品价 值外, 可 改善塑料 之 物理性 质,( 如耐 湿 、耐溶 剂 、 油 类 、 耐 磨度) 提高衡 击性, 增加抗 张力, 增加 热 变形温 度, 防 止塑料 腐蚀 老化 。 此外, 彩 色电镀 具备 0 ΩE M I 功能, 防 止静电, 手 痕 及PC 板 短 路功能 。彩镀 作业 流程 电镀 完成 品 活 化 水 洗 封 孔 彩 色 电 镀 喷 洗 水 洗 烘 乾 喷漆Painting 喷 漆 涂 装 为 目 前 电 子 产 品 最 为 广 泛 应 用 技 术, 其 创 新 及 演 进 如 下, 当 塑 料 材 料 尚 未 流 行喷 漆 涂 装 时, 塑 料 成 型 注重 于 成 型 之 合胶 线, 但 因受制 于 塑 料 之基 本 特 性 虽 有 改 善, 但 始 终 未 尽 理 想, 而 有 于 素 材 表 面 轻 喷 涂 同 为 素 材 颜 色 之 涂 料 以 解 决流 痕 线 及 合胶 线 之 问 题. 但 其 虽 解 决 某些 产 品 之 问题, 但 确 无 法满 足 如 行 动 电话 如 影 随 行之 产 品 规 格, 而 最 早 使 用 喷 涂 技 术 应 用 于 产 品 线 为 行 动 电 话 大 厂Nokia, 技 术 经 由 另 一 厂 商 Motorola 发 扬 光 大, 其 定 制 规 格 而 始 全 球 制 造 商 将 之 内 部 规 则 成 为 喷 涂 甚 至 使 用 其 它 非 喷 漆 工 法, 亦 适 用 其 规 格. 塑 料表面 之涂 装规格 既由 此得之.PU Painting 喷 漆 喷 涂 因 受 制 于 塑 料 材 质, 而 因 应 材 质 有 不 同 底 漆 使 其 与 素 材 紧 密 结 合, 之 后 再 喷 涂 面 漆, 面 漆 为 透 明 漆 料 两 液 型( 化 学 反 应 型), 主 要 为 防 止 漆 面 受 化 学 药 剂, 磨 擦, 刮 伤 作 用. 为 能 争 取 全 球 手 机 喷 涂 之 用 漆, 全 球 漆 厂 掀 起 一 场 革 命, 使 其 开 发 之 新 漆 种 能 附 合 喷 涂 规 格 且 其 价 格 具 有 优 势 之 竞 争 力. 但 因 其 技 术 之 困 难 度 并 非 想 象 之 轻 易, 目 前 紧 有 两 大 厂 其 漆 品 附 合 此 规 格, 一 为 日 本Cashew ASCOAT 及 法 国AKZONOBEL Egyptian 可 以 通 过 测 试, 但 其 底 漆(base coating) 技 术 略 有 不 同 法 国AKZONOBEL Egyptian 因 欧 洲 对 于 环 保 规 格 较 严 而 为 一 液 型 非 反 应 型 可 于 微 生 物 反 应 槽 被 分 解, 而 日 本 系 列 之 底 漆 为 两 液 型 但 具 有 快 干 之 特 性 喷 涂 容 易 而 较 受 喷 涂 厂 之 使 用. 即 便 如 此 其 它 漆 厂 亦 寻 求 其 它 管 道, 市 场 上90% 以 上 之 换 壳 面 板 均 为 其 它 漆 厂 涂 料 所 瓜 分 因 其 不 能 达 到 也 无 法 达 到 规 格 而 转 战 战 场, 但 其 获 利 并 未 必 比 两大品 牌漆厂 低.UV Painting 另 一 方 面 另 类 喷 涂 技 术 正 于 研 发 中, 虽 未 被 手 机 三 大 厂 承 认 中 但 其 产 品 以 于 市 场 中 可 以 看 见, 为UV COATTING 相 较 前 段 介 绍 之PU COATTING 最 大 不 同 为 其 面 漆 为UV 紫 外 线 照 射 才 能 达 硬 化 但 其 硬 化 速 度 只 需30 分 钟 较PU 硬 化 反 应 需 七 天, 来 得 有 效 率 但 其 目 前 尚 有 其 困 难 其 表 面 无 法 达 到PU 类 似 金 属 之 感 觉, 相 信 在 厂 商 之 不 断 创 新 开 发 不 久 将 来 即 可见到.曲面印刷, 水转印, 热转印 曲 面 印 刷 最 早 应 用 於 汽 车 之 饰 板, 如 核 桃 木 纹 之 中 央 控 制 面 板, 门 把 饰 板, 其 利 用 印 刷 将 木 纹 或 其 他 纹 饰 印 刷 於 一PVC 薄 膜, 利 用 PVC 之 高 可 塑 性 将 其 表 面 印 刷 纹 路 转 印 於 塑 胶 材 质 上, 於 转 印 素 材 喷 涂 适 当 媒 介 以 利 油 膜 附 着, 经 高 温 烘 烤 完 成 成 品, 但 其 因 工 件 大 容 易 於 表 面 产 生 皱 折, 印 刷 良 品 不 高, 而 开 发 利 用 水 压 之 平 均 压 力, 治 具 简 易 而 以 水 转 印 取 代 之, 目 前 之 水 转 印 技 术 为 日 本 传 入, 但 及 表 面 易 因 薄 膜 拉 伸 而 使 纹 路 变 粗, 第 二 代 之 水 转 技 术 为 克 服 此 缺 点 由 台 湾 厂 商( 正 清 国 际) 发 展 出 可 得 细 致 纹 路, 更 新 颖 但 其 表 面 抗 耐 磨, 及 抗 化 学 性 均 无 法 达 到, 世 界 级 大 厂 为 能 使 其 机 壳 能 有 更 换 性 而 发 展 出 热 转 印 技 术, 有 名 之 例 子 为 瑞 典 易 利 信 (ERICSSON) 所推出 之 热转印 水转印表面硬化Hard Coating 表 面 硬 化 之 技 术 一 为 喷 涂 硬 化 层 及 使 用 化 学 药 剂 将 成 品 浸 泡 烘 干 硬 化, 以 手 机 大 厂 使 用 之 方 式 为 前 者, 一 般 使 用 之 状 况 为 透 明 窗 口 因 其 表 面 为 外 观 及 可 视 于LCD 而 要 求 其 表 面 具 防 刮 及 硬 度, 表 面 耐 磨 为RCA 50 CYCLES, 硬 度 需 于 铅 笔 测 试3H 以 上, 以 喷 涂 技 术 于PC 之 塑 材 将 无 法 达 到, 而 必 需 使 用 压 克 力(PMMA) 材 质 才 能 达3H 以 上 硬 度, 其 表 面 喷 涂 为 类 似 PU COATTING 之 面 漆 硬 化 层. 但 以 化 学 药 剂 将 成 品 浸 泡 烘 干 其 化 学 药 剂 为 一 硅 化 物, 此 工 法 大 大 降 低 硬 化 成 本 亦 即 国 内 业 者 开 发 之 替 代 法, 其 缺 点 为 其 表 面 易 沾 油 污 表 面 经 硬 化 后 非 为 光 滑 而 有 毛 细 现 象, 且 表 面 印 刷 油 膜 不 易附着, 成品 之不良 率亦 随之升 高.IML(Insert Molding Label) IML,IMF 其 原 理 均 相 同, 分 别 于 制 程 上 之 加 工 上 不 同, 其 基 材 及 表 面PC 薄 膜 材 质 应 用 并 无 太 大 差 异, 其 制 作 过 程 如 下 图 所 示. 模 内 印 刷技术 为最 近之两 三年 之技术.IMF(Insert Molding Forming) IML,IMF 其 原 理 均 相 同, 分 别 于 制 程 上 之 加 工 上 不 同, 其 基 材 及 表 面PC 薄 膜 材 质 应 用 并 无 太 大 差 异, IMF(PC-FILM 经 由 热 室 法 或 真 空FORMING 成 型 后 于 射 出 模 具 一 体 成 型) 但 成 品 所 受 限 制 还 相 当 多, 期 待将来 有更 新之技 术解 决 IMF KEYPAD IMF COVER
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