Moulage par injection de film (IMD): comment cela fonctionne

Nous continuons à partager notre expérience dans le domaine de la production en série de boîtiers pour l'électronique. Dans un article précédent, nous avons expliqué sur les doigts comment fonctionne une machine de moulage par injection et montré des erreurs typiques dans la conception du corps pour le moulage par injection. Cette fois, nous nous concentrerons sur la technologie IMD (In-Mold Decoration) - le soi-disant moulage de produits en plastique à l'aide d'un film spécial pour créer divers effets visuels et renforcer la structure.

Under the cut - un bref aperçu de la technologie et une douzaine de photos directement depuis le hall de production d'une usine chinoise.

Comment ça marche

Dans la production de boîtiers utilisant la technologie de coulée avec des films (IMD), le film est déposé dans le nid directement dans le cycle de coulée, et à la sortie, nous obtenons un produit solide composé de plastique et de film.

Voici à quoi ressemble le chargeur de film plastique:


Source d'illustration: Fa. Kurz

Dans le processus de fabrication du boîtier, le film polymère (ou tissu, ou mince placage de bois, ou même en cuir) est placé dans l'une des moitiés du moule - généralement dans la matrice, c'est-à-dire partie statique - et est fixée dans la position souhaitée par des étriers spéciaux, électriques ou pneumatiques.

Lorsque les moitiés du moule sont fermées, une cavité fermée est formée dans laquelle le polymère est versé, tandis que le film est fondu dans le plastique de refroidissement du produit frais et devient sa partie intégrante. Après avoir retiré la partie moulée du boîtier, il n'est plus possible de séparer le film du plastique, donc la technologie IMD donne un résultat de bien meilleure qualité, fiable et durable que l'utilisation de films auto-adhésifs.

Où est-il utilisé

Tout d'abord, la technologie IMD est utilisée pour décorer la surface. Initialement, il était utilisé pour ne pas coller l'étiquette sur l'emballage, mais pour le souder. Il est plus rapide et plus durable. Ensuite, le thème a été développé. L'étiquette a commencé à couvrir des surfaces de plus en plus grandes et, du sujet informatif, elle est passée au design. Maintenant, c'est design + fonctionnalité + effets inhabituels qui aident à mettre en valeur le produit sur le marché.

Ainsi, un film peut marquer un produit, grâce à ses informations sur le fabricant et le produit peut être appliqué à la surface du boîtier, divers matériaux peuvent être imités, par exemple, le bois ou le métal.

Lors de l'application d'un film, vous pouvez créer des effets optiques (hologrammes, lignes brisées, visages):







Grâce au film de texture, vous pouvez créer diverses sensations tactiles, de l'effet d'un toucher doux au galuchat rugueux. Maintenant, c'est l'une des caractéristiques les plus recherchées de la technologie IMD. Le fait est que si vous effectuez une texturation de la surface directement dans le moule, c'est une bonne fois pour toutes. Et pour changer la qualité de la surface, il faudra développer et commander un nouveau moule, ce qui prendra du temps et un budget de dizaines de milliers de dollars. Alors que l'utilisation du film vous permet de changer la texture de la surface "à la volée". Par exemple, vous pouvez faire cinq échantillons du boîtier avec une surface différente, ressentir chaque prototype en direct, étudier l'opinion des utilisateurs potentiels et lancer immédiatement la version souhaitée en production.

Un autre effet intéressant qui peut être obtenu lors de la coulée avec décoration dans le moule est d'ajouter de la profondeur au produit. Le plus souvent, le film est appliqué sur le dessus de la partie visible du corps, mais s'il est appliqué à l'intérieur du corps en polymère translucide, la même profondeur sera obtenue:



Une autre raison possible d'utiliser la coulée avec des films est la nécessité de renforcer la structure corporelle. Le film confère une rigidité qui peut être exigée par les caractéristiques techniques de l'appareil:


Dans ce cas, le film remplit une double fonction: il décore le boîtier et donne de la solidité à la coque arrière potentiellement fragile de l'appareil en plastique fin.



Le film a non seulement renforcé la conception de ce panneau blanc du boîtier ci-dessus (il est appliqué sur la surface extérieure), mais a également permis d'implanter l'indication:


Un effet intéressant a été obtenu avec des boutons tactiles scellés avec rétro-éclairage sans utiliser de fibres optiques.

Les films sont activement combinés avec des polycarbonates transparents, une technologie appelée DD-IMD ou Deep draw IMD. Vous avez probablement vu comment cela fonctionne dans divers panneaux de contrôle et à l'écran. Dans une pointe avec du polycarbonate transparent, Lenka ferme des fragments individuels du boîtier (par exemple, une carte de circuit imprimé) et ouvre d'autres zones (par exemple, un affichage):



De la même manière, en utilisant la technologie DD-IMD, ils signent des boutons sur le boîtier:


Dans la production de ce boîtier, le matériau standard - PC

La technologie de la coulée de film est utilisée non seulement dans la fabrication de boîtiers pour l'électronique, mais aussi pour l'emballage, dans les détails pour la décoration intérieure de voitures et dans les jouets pour enfants.

Avantages et inconvénients de la technologie IMD

Premièrement, la coulée avec des films vous permet de mettre en œuvre presque n'importe quelle idée de concepteurs et constructeurs industriels sans avoir besoin de remplacer l'équipement en production. Il suffit de choisir le film souhaité (seul ou en rouleau) et de simplement le remplacer par un autre.

Deuxièmement, la technologie IMD, contrairement à la peinture à la main, la tampographie ou la sérigraphie, peut réduire les coûts de production en raison de l'automatisation: le temps de cycle est court - vous pouvez produire de gros volumes en peu de temps à un coût relativement faible. Le rejet du travail manuel lors de l'application de films réduit considérablement le pourcentage de mariage.

Bien sûr, le moulage avec décoration dans le moule a ses inconvénients et ses limites, comme toute autre technologie de production. IMD nécessite un équipement spécial que toutes les usines ne possèdent pas. Et même s'il y en a, vous devez vous rendre personnellement sur la chaîne de production, vérifier les échantillons (comme dans tout autre cas de production en série de caisses en Chine).

De plus, lors de l'application d'un film, la géométrie est très importante. Le film est appliqué sur une surface horizontale plane sans problème, mais si des surfaces radiales sont fournies dans le boîtier, vous devez en outre analyser les problèmes éventuels, puis modifier le boîtier lui-même ou déboguer l'équipement afin que le film s'adapte parfaitement. Ainsi, d'une part, les capacités du film donnent au créateur la liberté de choisir les couleurs, les motifs et les textures, d'autre part, elles limitent la forme du boîtier.

Sur ce, nous terminerons un bref programme éducatif sur le casting avec des films. Si vous rencontrez cette technologie, partagez vos propres exemples dans les commentaires - photos et histoires de technologues. Bien sûr, nous nous intéressons principalement à tout ce qui concerne la production de boîtiers pour les appareils électroménagers et l'électronique grand public.

Une question distincte du technologue Promwad: les lecteurs ont-ils l'expérience de la soudure de films non pas sur PC et ABS classiques, mais sur des matériaux plus exotiques?