一种在产品表面制作图案的设备的制作方法

本实用新型涉及一种在产品表面制作图案的设备。

背景技术：

传统的IMR、IMF技术是将薄膜放入模具内一体成型产品。成型后的产品薄膜与产品是一体的。由于是薄膜一体成型，产品的结构弧面需要大弧面过渡。模具温度达到100～150℃，原料熔料温度200～350℃，模具压力80～200KG/m²在成型时薄膜易褶皱，烫伤等不良现象。薄膜上的图像、纹路不清晰。产品工艺复杂，良品率低。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于克服现有技术的不足，提供一种在产品表面制作图案的设备，能够将图案清晰地转印到产品上，并且能简化工艺，提升良品率。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种在产品表面制作图案的设备，包括上腔体、下腔体、腔体合模驱动装置、承载平台、承载平台驱动装置、抽真空装置和加热装置，所述上腔体和所述下腔体的开口相对设置，印有图案的薄膜固定在所述上腔体或所述下腔体的开口上，所述腔体合模驱动装置用于驱动所述上腔体和所述下腔体合模以形成密闭腔体，所述薄膜将所述密闭腔体分隔为第一密闭腔室和第二密闭腔室，所述加热装置设置在所述上腔体和/或所述下腔体中，用于对所述薄膜进行加热，所述抽真空装置分别连通所述第一密闭腔室和所述第二密闭腔室，所述承载平台设置在所述下腔体中，用于承载待制作图案的产品，所述承载平台连接所述承载平台驱动装置。

进一步地：

还包括与所述第一密闭腔室连通的气压加压装置。

所述腔体合模驱动装置包括连接在所述上腔体上的第一液压缸。

所述承载平台驱动装置包括连接在所述承载平台上的第二液压缸。

所述抽真空装置包括分别连通所述第一密闭腔室和所述第二密闭腔室的真空泵。

所述气压加压装置包括连通所述第一密闭腔室的高压泵。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的设备合模后形成一个密闭的腔体，并由薄膜将密闭腔体分隔为2个独立气室，在成型前将2个独立气室进行分别抽真空，通过加热、预拉伸、加压成型、冷却等工序，即可完成产品表面图案制作。由于整个成型过程在一个真空空间内进行，不易受到外在环境的影响，可大幅度提升工艺的稳定性。通过对薄膜顶起的设计，以预拉伸的方式使薄膜延展，使其能良好地包覆至产品的侧边，避免段差、褶皱产生，提高产品的外观质量。进一步地，通过增加气压加压装置对第一密闭腔室增加气压，产生两个密闭腔室之间的压差，可以更好地将薄膜紧密贴合在产品的表面上。

本实用新型实施例的具体优势包括以下方面：

1.节省了IMD特殊模具开立成本、工艺简单、缩短开发周期，模具制作简单，效率高，成本低；

2.直接生产产品后再转印，产品良率高；

3.图案及颜色设计可随时改变，产品的外观多样化，可以根据意愿更改；

4.转印后的产品质感好；

5.该工艺的产品可以遮盖产品的外观不良，如压铸产品的砂孔、气孔等不良；

6.产品的弧面过度无限制，直角的产品可以转印，给客户更多的选择。

附图说明

图1为本实用新型在产品表面制作图案的设备一种实施例的结构示意图；

图2为利用本实用新型在产品表面制作图案的基本流程图。

具体实施方式

以下对本实用新型的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。

参阅图1，在一种实施例中，一种在产品表面制作图案的设备，包括上腔体4、下腔体1、腔体合模驱动装置、承载平台2、承载平台驱动装置、抽真空装置和加热装置6，所述上腔体4和所述下腔体1的开口相对设置，印有图案的薄膜8固定在所述上腔体4或所述下腔体1的开口上，所述腔体合模驱动装置用于驱动所述上腔体4和所述下腔体1合模以形成密闭腔体，所述薄膜8将所述密闭腔体分隔为第一密闭腔室和第二密闭腔室，所述加热装置6设置在所述上腔体4和/或所述下腔体1中，用于对所述薄膜8进行加热，所述抽真空装置分别连通所述第一密闭腔室和所述第二密闭腔室，所述承载平台2设置在所述下腔体1中，用于承载待制作图案的产品3，所述承载平台2连接所述承载平台驱动装置。

在优选的实施例中，所述设备还包括与所述第一密闭腔室连通的气压加压装置。

在一些实施例中，所述腔体合模驱动装置包括连接在所述上腔体4上的第一液压缸5。所述承载平台驱动装置包括连接在所述承载平台2上的第二液压缸10。

在一些实施例中，所述抽真空装置包括分别连通所述第一密闭腔室和所述第二密闭腔室的真空泵9，所述气压加压装置包括连通所述第一密闭腔室的高压泵7。

参阅图1至图2，一种在产品表面制作图案的方法，包括以下步骤：

S1、将需要在产品3表面制作的图案印在薄膜8上；

S2、将薄膜8安装到所述在产品3表面制作图案的设备上，将产品3放置于所述设备的承载平台2上；

S3、将所述设备的上腔体4和下腔体1合模，对薄膜8进行加热，并对所述第一密闭腔室和所述第二密闭腔室抽真空；

S4、使所述设备的所述承载平台2上升，顶起薄膜8以对薄膜8进行拉伸，使薄膜8成型并贴覆在产品3的表面上。

在优选的实施例中，步骤S4中，利用所述设备的气压加压装置，对所述第一密闭腔室内增加气压，使薄膜8紧密贴合在产品3的表面上。

在一些实施例中，步骤S1中将油墨图案印到薄膜8上，在步骤S4之后还包括以下步骤：通过热处理或者紫外线光照射使转印到产品3表面的油墨图案固化。

在更优选的实施例中，步骤S4中，对薄膜8施加的转印压力为1～10KG/m²,转印时间为50～100s，保压时间为10～40s，转印温度为50～90℃。

在一些实施例中，在步骤S4之前还包括以下步骤：对产品3表面进行研磨、抛光、脱脂和表面清洗处理。

以下结合附图进一步描述本实用新型具体实施例的特征和原理。

首先，将产品准备好，产品可以为塑胶产品、金属产品、玻璃产品、陶瓷产品等。产品表面经过研磨、抛光处理。产品进行脱脂处理，表面清洗，及改善油墨的湿润性和粘合性的表面处理。可以采用有机溶剂清洗成型品表面渗出的油污。清洗后的产品避免油墨开裂与印刷不均匀的问题。可以对清洗后的产品表面进行电晕放电处理。从而，使产品转印后美观、耐久性能好。

将需要的图案印在对应的薄膜上，薄膜上的图案位置与产品实际转印的图案位置对应。薄膜印刷可以是先将油墨放入雕刻有文字或者图案的凹版内，随后将文字或者图案复制到薄膜上。

接下来，使用实施例的设备，采用高压真空转印直接将图文披覆于产品表面形成立体涂装。首先，将薄膜固定好，产品通过治具上固定在下腔体1的承载平台上，使产品在转印时不移位；薄膜通过加热装置对其进行充分软化，然后利用气压将薄膜与产品进行贴合，贴合后对多余的材料进行修边。薄膜受热后软化，利用机器的真空、压力将薄膜上的文字或者图案转印到产品上；将文字或者图案转印到产品表面，最后通过热处理或者紫外线光照射等方法使油墨固化。

优选地，转印压力为1～10KG/m²,由于转印的压力小，所以触感被很好的保存，产品表面更有质感；转印时间：50～100s；保压时间：10～40s；转印温度：50～90℃。

采用本设备，薄膜设备分为上、下2个密闭腔室，薄膜可通过压边框固定在下腔体的开口上。加热装置对薄膜进行加热使其充分软化。利用液压泵将上、下腔体合模后，薄膜将上、下腔体进行密闭。再通过真空设备对上、下腔体进行抽真空。产品置于下腔体内的承载平台上，待抽真空完成后承载平台上升一段距离，利用机械动作使薄膜产生第一次拉伸。最后利用加压设备对上腔体进行加压，使薄膜完全的贴合在产品上，然后开模取出产品。

工作时，可先利用液压泵进行将上、下腔体进行密闭，再对薄膜进行加热，再利用真空泵进行抽空，待薄膜充分软化后，腔体内部承载平台上升，顶起薄膜，对薄膜进行第一次拉伸，最后利用气压泵对上腔体内加气压，待薄膜成型贴覆在产品表面，最后再通过液压泵将上、下密闭腔体进行分离，取出产品。

由于整个成型过程在一个真空空间内进行，不易受到外在环境的影响，可大幅度提升工艺的稳定性。而且采用预拉伸可提升薄膜的延伸量，使薄膜能顺利包覆至产品的侧边，不会有段差、褶皱产生，提高产品的外观质量。最后得到最终转印后的产品。

以上内容是结合具体/优选的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本实用新型的保护范围。