专利名称：塑胶外壳无缝包边工艺以及专用高压成型模芯的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种塑胶外壳无缝包边工艺以及专用高压成型模芯，它属于塑料加工技术领域。
背景技术：
IMD就是将已印刷好的装饰片材放入注塑模内，然后将树脂注射在装饰片材的背面，使装饰片材与树脂结合成为一体，对立体形状的成型品全体可进行装饰印刷，使产品达到装饰性与功能性于一身的效果。现有的IMD产品的特点是通过特殊处理的硬化薄膜的保护，产品具有优良的表面耐磨与耐化学特性；3D复杂形状设计应用薄膜优良的伸展性，可顺利达成所需的产品复杂性外观设计需求；多样化风格可依客户需求创作金属电镀或天然材质特殊式样；制成简化经由一次注塑成型的工艺，成型与装饰同时达成，可提供稳定的生产。但是传统的IMD(Film-in mold decoration)生产的塑胶壳体上的装饰片材只能覆盖到注塑产品的分型面或以上，由于公差的存在，这就决定了片材在此区域不可能100％的覆盖，对位到产品的最底面边，所以会存在小于公差0.3mm的一条片材没有覆盖到的窄边，由这条边可以看到原本应该覆盖到的注塑材料，造成外观的不良，而且生产的稳定性也受较大的制约。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可实现塑胶外壳的完全覆盖，外观效果美观，生产工艺稳定的塑胶外壳无缝包边工艺以及专用高压成型模芯。
本发明的目的是这样实现的 一种塑胶外壳无缝包边工艺，其特征在于它包括如下的工艺流程 A印刷 将需要制作塑胶外壳的塑胶片材依据最终产品的尺寸将裁切成适合的大小；将裁切好的塑胶片材在75～120℃的温度下预烘以去除片材中的水分；根据图案设计，制作丝网进行套色印刷，印刷道数为1～20道，且在每道印刷之后进行IR红外线烘烤，烘烤温度为60～120℃；在全部颜色印刷完成后，将已经印刷好的塑胶片材放入烤箱烘烤，烘烤时间为2～4小时，温度为75～130℃； B高压成型 将印刷完毕，并烘烤干油墨的塑胶片材使用普通冲孔机在塑胶片材的四个边角上冲定位孔，为塑胶片材成型时做可靠定位；使用高压成型机配合模架和带有倒扣形状的成型模芯将塑胶片材由二维裁片压制成型为三维壳体，高压成型的工艺条件上模温度为35℃～170℃，下模温度90℃～130℃，IR红外线烘烤温度250℃～350℃，低压压力为5～15bar，高压压力为20～60bar，周期为45～120s； C冲切 使用冲切模具沿着三维壳体的折弯处上端或者内凹弯曲的弯曲处上端切去废料区域； D使用普通工艺对于已经完成冲切的三维壳体用干燥的塑胶粒进行注塑，最后成型。
在冲切工艺中，所述的三维壳体是长方体，侧边垂直面且带有一个内凹弧形形状时，其冲切模具的冲切位置位于选取内凹弧形的圆弧的最高点为侧向冲切的刀口位置，公差值可选取0～1mm。
在冲切工艺中，所述的三维壳体是半圆柱体，下部圆弧过渡接垂直侧面形状时，其侧向冲切刀口位置为过度圆角处，公差可选取0～1mm。
在冲切工艺中，所述的三维壳体是长方体且侧面下部有明显内转折角的倒扣形状时，其测向冲切刀口位置为此转折点向下延伸0.3～3mm，公差可选0～1mm。
一种所述的塑胶外壳无缝包边工艺的专用高压成型模芯，所述的模芯形状为长方体且在其两个侧面的下部沿水平位置设置有内凹弧形槽。
所述的内凹弧形槽的半径确定方式当需要包边的尺寸为L1时，内凹弧形槽的半径R＝L1+0.3～0.5mm，内凹弧形槽的深度W＝R×(1/4～1/2)。
所述的模芯形状为长方体的下部两侧设置有向内的斜面，然后再接圆弧过渡纯直的侧面。
所述的斜面的角度为0～50°，所述的斜面的纯直高度为0.5～3mm，纯直的侧面的高度为1～3mm。
所述的模芯形状为半圆柱体，下部圆弧过渡接垂直侧面。
所述的圆弧过渡接垂直侧面的纯直高度为2～4mm。
本发明使得塑胶外壳的塑料片材的覆盖区域得到突破性的增加，可以覆盖到注塑模具的分形面以下，甚至可以覆盖到之前无法覆盖的倒扣位置区域，使得塑胶外壳完全没有漏边的现象，从而可以使最终的产品更加美观。
附图1为本发明的高压成型模具的模架结构示意图 附图2为本发明的高压成型模具的模芯结构示意图之一 附图3为本发明的高压成型后的塑料片材结构示意图之一 附图4为本发明的高压成型模具的模芯结构示意图之二 附图5为本发明的高压成型后的塑料片材结构示意图之二 附图6为本发明的高压成型模具的模芯结构示意图之三 附图7为本发明的高压成型后的塑料片材结构示意图之三
具体实施例方式
下面结合附图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7对本发明进行进一步的说明 实施例1，如附图1、图2、图3中所示。
首先选定本发明所采用的薄膜其材料的选择与现有技术相同，通常可选择PC，ABS，PET.PMMA等材质，薄膜厚度0.05～0.5mm，有双光面，单面磨砂单面光，双在磨砂。要求薄膜特性普通型，防刮花型，其硬度可达HB～2H(标准重量)，要具有耐化学性，防UV等特性即可，上述技术与现有技术均相同。
准备好薄膜以后，将需要制作塑胶外壳的塑胶片材依据最终产品的尺寸将裁切成适合的大小；将裁切好的塑胶片材在75～120℃的温度下预烘以去除片材中的水分；在本实施例中，预烘温度选择使用75℃；根据图案设计，制作丝网进行套色印刷，印刷道数为1～20道，如果是三种色彩，即使用三道印刷，套色方法与现有技术相同。且在每道印刷之后进行IR红外线烘烤，本发明的IR红外线烘烤温度为60～120℃；在本实施例中，采用的烘烤温度为60℃。在全部颜色印刷完成后，将已经印刷好的塑胶片材放入烤箱烘烤，本发明的烘烤时间为2～4小时，本实施例中，烘烤2小时；本发明的烘烤温度为75～130℃，本实施例中烘烤温度为75℃。
将印刷完毕，并烘烤干油墨的塑胶片材使用普通冲孔机在塑胶片材的四个边角上冲定位孔，为塑胶片材成型时做可靠定位；使用高压成型机配合模架和带有倒扣形状的成型模芯将塑胶片材由二维裁片压制成型为三维壳体；在本实施例中，所述的高压成行模具的模架如图1中所示，它包括上模板11，中模板12和下模板13，所述的模架的形状和构成于现有技术中的模架是相同的。
高压成型的工艺条件上模温度为35℃，下模温度90℃，IR温度250℃，低压压力为5bar，高压压力为20bar，周期为45s； 在本实施例中，需要加工的是侧边是垂直面的塑胶外壳，因此，所采用的模芯为长方体1且在其两个侧面的下部沿水平位置设置有内凹弧形槽111。所述的内凹弧形槽的半径确定方式当需要包边的尺寸为L1时，内凹弧形槽的半径R＝L1+0.3～0.5mm，内凹弧形槽的深度W＝R×(1/4～1/2)。选择包边宽度尺寸为L1为3mm时，内凹弧形槽的半径R为3.3mm，所述的内凹弧形槽的深度W为半径的1/2，具体数据为1.65mm。
C冲切 使用冲切模具沿着三维壳体的折弯处上端或者内凹弯曲的弯曲处上端切去废料区域。在本实施例中，所述的三维壳体是侧边是垂直面的塑胶外壳21，即壳体外形是侧边垂直面且带有一个内凹弧形形状时，其冲切模具的冲切位置位于选取内凹弧形的圆弧22的最高点为侧向冲切的刀口位置，公差值可选取0～1mm。如附图3中所示，箭头所指是冲切模具的冲切位置。
D使用普通工艺对于已经完成冲切的三维壳体用干燥的塑胶粒进行注塑，最后成型。
实施例2 在本实施例中，将裁切好的塑胶片材在120℃的温度下预烘以去除片材中的水分；根据图案设计，制作丝网进行套色印刷，印刷道数为1～20道，如果是10种色彩，即使用十道印刷，套色方法与现有技术相同。且在每道印刷之后进行IR红外线烘烤，烘烤温度为120℃；在全部颜色印刷完成后，将已经印刷好的塑胶片材放入烤箱烘烤，烘烤4小时；烘烤温度为130℃。
本实施例选择的包边宽度尺寸为L1为2mm时，内凹弧形槽的半径R为2.5mm，所述的内凹弧形槽的深度W为半径的1/4，具体数据为0.625mm。
高压成型的工艺条件上模温度170℃，下模温度130℃，IR温度350℃，低压压力为15bar，高压压力为60bar，周期为120s。
本实施例的其他部分与实施例1完全相同。
实施例3，如附图4、图5中所示。
在本实施例中，需要加工的是半圆形外形的倒扣的塑胶外壳，因此其高压成型的模芯为半圆柱体3，下部圆弧过渡接垂直侧面31形状，最后成行的塑胶材片为半圆柱体33，下部圆弧过渡接垂直侧面34形状的壳体。
由于所述的三维壳体是半圆柱体33，下部圆弧过渡接垂直侧面34形状的壳体，因此其侧向冲切刀口位置为过度圆角处，公差可选取0～1mm。冲切切口如图5中的箭头所示位置。
本实施例的其他部分与实施例1中完全相同。
实施例4，如附图6、图7中所示。
在本实施例中，需要加工的是有明显转折角的倒扣的塑胶壳体，因此其高压成型的模芯为长方体4的下部两侧设置有向内的斜面41，然后再接圆弧过渡纯直的侧面42。本发明中所述的斜面的角度为0～50°，所述的斜面的纯直高度为0.5～3mm，纯直的侧面的高度为1～3mm。
在本实施例中，所述的斜面的角度为50°，所述的斜面的纯直高度为3mm，纯直的侧面的高度为3mm。
经过高压成行后的塑胶材片的三维壳体形状为长方体44的下部两侧设置有向内的斜面45，然后再接圆弧过渡纯直的侧面46。因此，在冲切工艺中，其测向冲切刀口位置向内斜面的转折点，为此转折点向下延伸0.3～3mm，公差可选0～1mm。
本实施例的其他部分与实施例1完全相同。
权利要求
1、一种塑胶外壳无缝包边工艺，其特征在于它包括如下的工艺流程
A印刷
将需要制作塑胶外壳的塑胶片材依据最终产品的尺寸将裁切成适合的大小；将裁切好的塑胶片材在75～120℃的温度下预烘以去除片材中的水分；根据图案设计，制作丝网进行套色印刷，印刷道数为1～20道，且在每道印刷之后进行IR红外线烘烤，烘烤温度为60～120℃；在全部颜色印刷完成后，将已经印刷好的塑胶片材放入烤箱烘烤，烘烤时间为2～4小时，温度为75～130℃；
B高压成型
将印刷完毕，并烘烤干油墨的塑胶片材使用普通冲孔机在塑胶片材的四个边角上冲定位孔，为塑胶片材成型时做可靠定位；使用高压成型机配合模架和带有倒扣形状的成型模芯将塑胶片材由二维裁片压制成型为三维壳体，高压成型的工艺条件上模温度为35℃～170℃，下模温度90℃～130℃，IR红外线烘烤温度250℃～350℃，低压压力为5～15bar，高压压力为20～60bar，周期为45～120s；
C冲切
使用冲切模具沿着三维壳体的折弯处上端或者内凹弯曲的弯曲处上端切去废料区域；
D使用普通工艺对于已经完成冲切的三维壳体用干燥的塑胶粒进行注塑，最后成型。
2、如权利要求1中所述的塑胶外壳无缝包边工艺，其特征在于在冲切工艺中，所述的三维壳体是长方体，且侧边垂直面带有一个内凹弧形形状时，其冲切模具的冲切位置位于选取内凹弧形的圆弧的最高点为侧向冲切的刀口位置，公差值可选取0～1mm。
3、如权利要求1中所述的塑胶外壳无缝包边工艺，其特征在于在冲切工艺中，所述的三维壳体是半圆柱体，下部圆弧过渡接垂直侧面形状时，其侧向冲切刀口位置为过度圆角处，公差可选取0～1mm。
4、权利要求1中所述的塑胶外壳无缝包边工艺，其特征在于在冲切工艺中，所述的三维壳体是长方体且侧面下部有明显内转折角的倒扣形状时，其测向冲切刀口位置为此转折点向下延伸0.3～3mm，公差可选0～1mm。
5、一种用于如权利要求1中所述的塑胶外壳无缝包边工艺的专用高压成型模芯，其特征在于所述的模芯形状为长方体且在其两个侧面的下部沿水平位置设置有内凹弧形槽(1)。
6、如权利要求5中所述的专用高压成型模芯，其特征在于所述的内凹弧形槽的半径确定方式当需要包边的尺寸为L1时，内凹弧形槽的半径R＝L1+0.3～0.5mm，内凹弧形槽的深度W＝R×(1/4～1/2)。
7、一种用于如权利要求1中所述的塑胶外壳无缝包边工艺的专用高压成型模芯，其特征在于所述的模芯形状为长方体的下部两侧设置有向内的斜面(2)，然后再接圆弧过渡纯直的侧面。
8、如权利要求7中所述的专用高压成型模芯，其特征在于所述的斜面的角度为0～50°，所述的斜面的纯直高度为0.5～3mm，纯直的侧面的高度为1～3mm。
9、一种用于如权利要求1中所述的塑胶外壳无缝包边工艺的专用高压成型模芯，其特征在于所述的模芯形状为半圆柱体，下部圆弧过渡接垂直侧面(3)。
10、如权利要求7中所述的专用高压成型模芯，其特征在于所述的圆弧过渡接垂直侧面的纯直高度为2～4mm。
全文摘要
一种塑胶外壳无缝包边工艺以及专用高压成型模芯，它属于塑料加工技术领域，所述的工艺步骤包括印刷；使用专用的模芯进行高压成型，使得塑胶材片成行为三维壳体；再使用冲切模具沿着三维壳体的折弯处上端或者内凹弯曲的弯曲处上端进行冲切，切去废料区域；最后使用普通工艺对于已经完成冲切的三维壳体用干燥的塑胶粒进行注塑，最后成型；所述的模芯形状为长方体且在其两个侧面的下部沿水平位置设置有内凹弧形槽。本发明使得塑胶外壳的塑料片材的覆盖区域得到突破性的增加，可以覆盖到注塑模具的分形面以下，甚至可以覆盖到之前无法覆盖的倒扣位置区域，使得塑胶外壳完全没有漏边的现象，从而可以使最终的产品更加美观。
文档编号B41M7/00GK101574843SQ2008102181
公开日2009年11月11日 申请日期2008年12月10日 优先权日2008年12月10日
发明者杨洪熹 申请人:杨洪熹