1、塑料表面处理工艺共页塑料表面处理工艺共页塑料表面处理工艺共页第一部份第一部份 喷漆喷漆(Painting)现有厂商喷漆制程简介现有厂商喷漆制程简介批次式喷漆线批次式喷漆线(Batch Painting Line):喷枪采活动式喷枪采活动式连续式喷漆线连续式喷漆线(Continuous Painting Line):喷枪采固定式喷枪采固定式第一部份 喷漆(P a i n t i n g)现有厂商喷漆制程简介喷漆制程布局喷漆制程布局烤烤 箱箱前置組裝區噴塗區組 裝區儀器室調 漆 室物料室更衣室入口室喷漆制程布局喷涂线流线示意图喷涂线流线示意图靜靜 電電除除 塵塵面漆烤箱面漆烤箱底漆底漆BOOTH面
2、漆面漆BOOTH底漆烤箱底漆烤箱面漆靜置區面漆靜置區強強制制冷冷卻卻喷涂线流线示意图涂料的组成涂料的组成涂料构成四要素涂料构成四要素树脂树脂溶剂溶剂颜料颜料其它添加剂其它添加剂涂料的组成涂料构成四要素涂料用树脂的种类涂料用树脂的种类l酸醇树脂酸醇树脂?酚树脂酚树脂l胺基树脂胺基树脂?丙烯树脂丙烯树脂l环环(碳碳)氧树脂氧树脂?聚胺基甲酸乙酯聚胺基甲酸乙酯l矽氧树脂矽氧树脂?氟树脂氟树脂涂料用树脂的种类酸醇树脂?酚树脂涂料用颜料的种类涂料用颜料的种类l涂料用颜料,让涂膜显现所想要的涂料用颜料,让涂膜显现所想要的颜色颜色l主要分类如下:主要分类如下:l体质颜料体质颜料l著色颜料著色颜料l特殊颜料特
3、殊颜料涂料用颜料的种类涂料用颜料,让涂膜显现所想要的颜色涂料用助剂涂料用助剂涂料中添加例如安定剂、分散剂、防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。沉剂等助剂;增加涂料的稳定性。涂料用助剂涂料中添加例如安定剂、分散剂、防沉剂等助剂;增加涂稀释剂及用途稀释剂及用途顾名思义就是要稀释涂料,使涂料稀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释到可以作业的浓度并可以降低涂料的成本。料的成本。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稀释剂及用途稀释剂及用途稀释剂主要用於稀释涂料中树脂,但由於树稀释剂主要用於稀释涂料中树脂,但由於树脂的种类不同
4、,所以稀释剂种类不同;主脂的种类不同,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。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、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。作业方法及涂膜不同的表现。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涂料乾燥的种类涂料乾燥的种类l挥发乾燥挥发乾燥(利用稀释剂蒸发乾燥利用稀释剂蒸发乾燥)l融合乾燥融合乾燥(分子与分子因挥发而相聚合分子与分子因挥发而相聚合)l氧化乾燥氧化乾燥(不饱和脂肪酸与空气中氧结合不
5、饱和脂肪酸与空气中氧结合)l利用架桥反应而乾燥利用架桥反应而乾燥(利用架桥剂即所谓硬化利用架桥剂即所谓硬化剂形成架桥而硬化剂形成架桥而硬化)l紫外线硬化紫外线硬化(不饱和聚脂类加入增感剂後由紫不饱和聚脂类加入增感剂後由紫外线波长外线波长300400nm照射後分子聚合而硬化照射後分子聚合而硬化)涂料乾燥的种类挥发乾燥(利用稀释剂蒸发乾燥)作业条件之比较作业条件之比较(一一)l膜厚膜厚l通过测试规格所需之膜厚通过测试规格所需之膜厚l CASHEW 1015ml AKZO NOBEL 2025ml 大世纪大世纪 2025ml膜厚的增加会增加涂料使用量,成本的增膜厚的增加会增加涂料使用量,成本的增加加
6、作业条件之比较(一)膜厚作业条件之比较作业条件之比较(二二)l作业时乾燥时间及所使用涂料种类作业时乾燥时间及所使用涂料种类l CASHEW 6020分分 压克力矽压克力矽涂料涂料 l AKZO NOBEL 8040分分 PU系列系列涂料涂料l 大世纪大世纪 8030分分 PU系列涂系列涂料料l 乾燥时间的增长会使涂膜於乾燥时间的增长会使涂膜於(化学反应化学反应)进行高分子聚合反应中增加一些不确定变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数,容易造成涂膜的聚合失败或涂膜不良的表现。的表现。作业条件之比较(二)作业时乾燥时间及所使用涂料种类现有机种在喷漆上所遇到的问
7、题点现有机种在喷漆上所遇到的问题点()喷漆层过厚喷漆层过厚()喷漆粒子过粗喷漆粒子过粗()喷漆均匀度差喷漆均匀度差()耐磨性差耐磨性差()喷漆有死角喷漆有死角()喷漆底材的运用问题喷漆底材的运用问题()喷漆影响材质的强度喷漆影响材质的强度()喷漆表面的脏点喷漆表面的脏点 现有机种在喷漆上所遇到的问题点()喷漆层过厚第二部分第二部分 IMD(In-Mold Decoration)(模内射模内射出装饰出装饰)所谓所谓IMDIMD即为模内射出装饰之统称,目前依制程不即为模内射出装饰之统称,目前依制程不同可分为同可分为IMFIMF及及IMLIML两种,其概要程序如下:两种,其概要程序如下:薄膜印刷薄膜
8、印刷 (IMF,IMR)(IMF,IMR)高压真空成型高压真空成型 (IMF)(IMF)精密精密3D3D裁切加工裁切加工 (IMF)(IMF)薄膜射出成型加工薄膜射出成型加工(IMF,IMR)(IMF,IMR)第二部分 I MD(I n-Mo l d D e c o r a t i o n)IMF(In-Mold by Film)此制程是先将油墨印刷在一层厚度约此制程是先将油墨印刷在一层厚度约0.18 m/m0.18 m/m的的FilmFilm上上(材质为材质为PCPC或或PET)PET),经过,经过formingforming之後,之後,於射出机台上,靠著模具定位机构定位,在於射出机台上,靠
9、著模具定位机构定位,在模内与基材一同成型。模内与基材一同成型。I MF (I n-Mo l d b y F i l m)此制程是先将油墨IMF 成形步骤成形步骤(一一)PolycarbonateHard CoatLaminateLaminateRemove 2nd surface laminateI MF 成形步骤(一)P o l y c a r b o n a t e H a r dIMF 成形步骤成形步骤(二二)IMD FilmPrint graphics inks&dry thoroughlyI MF 成形步骤(二)I MD F i l m P r i n t g r a pIMF 成形
10、步骤成形步骤(三三)IMD FilmRemove 1st surface laminateI MF 成形步骤(三)I MD F i l m R e m o v e 1 s tIMF 成形步骤成形步骤(四四)HOT AIRHOT AIRHOT AIRForming-NieblingI MF 成形步骤(四)H O T A I R H O T A I R H O T IMF 成形步骤成形步骤(五五)VacuumVacuumForming-ThermoformingI MF 成形步骤(五)V a c u u m V a c u u m F o r m i nIMF 成形步骤成形步骤(六六)(Optio
11、nal)UV CuringUV Light After curing the hard coat surface is scratch resistantI MF 成形步骤(六)(O p t i o n a l)U V C u r iFilm Film 的材质选用的材质选用 lPC 最佳的底材最佳的底材lPMMA-较易脆裂、但透明度较高较易脆裂、但透明度较高lPolyester-成形性及硬度均佳成形性及硬度均佳lFormable PET Further developmentF i l m 的材质选用 P C 最佳的底材使用使用PC的优缺点的优缺点lBenefitslClaritylEase
12、of cutting/printinglCompatibility with moulding resinlDisadvantageslForm precision(0.3mm)lFlexibility(embossed switches)lNot inherently weatherablelChemical resistancelPoor pencil hardness使用P C 的优缺点B e n e f i t s使用使用PMMA的优缺点的优缺点lBenefitslClaritylGood forming behaviour(0.15mm)lExcellent weatheringlP
13、encil hardnesslDisadvantageslBrittle(cutting handling problems)lPotential adhesion problems to resinlForm can relax in moulding toollChemical resistance使用P MMA 的优缺点B e n e f i t s使用使用Formable PET的优缺点的优缺点lBenefitslExcellent flex resistancelExcellent chemical resistancelImproved formability(form preci
14、sion not yet determined)lDisadvantageslCost lCompatibility with moulding resinlRelaxation in mouldlLimited supplier choicelNot yet commercial使用F o r m a b l e P E T 的优缺点B e n e f i t s铅笔硬度测试比较铅笔硬度测试比较PMMA 最佳最佳PET 次之次之PC 最差最差铅笔硬度测试比较Stress v.Temp 100%Strain-various polymers0123456789100120140160Temp(
15、degC)Stress(kg/sqmm)PCMDPCTDPMMATDPMMAMDBayfol MDBayfol TDPET MDPET TDS t r e s s v.T e m p 1 0 0%S t r a i n 现有机种在现有机种在IMF上所遇到的问题点上所遇到的问题点FilmFilm的定位问题的定位问题油墨选用的问题(油墨选用的问题(shiningshining、separateseparate等等 .)外观变化性的问题外观变化性的问题FormingForming的的Die cut Die cut 问题(毛边)问题(毛边)Forming Forming 抽深不能过深抽深不能过深 (建
16、议小於建议小於0.5mm)0.5mm)翘曲的问题翘曲的问题 现有机种在I MF 上所遇到的问题点F i l m 的定位问题IMR(In-Mold by Roller)l此制程是先以滚桶印刷方式,将此制程是先以滚桶印刷方式,将filmfilm印制成一卷以印制成一卷以rollerroller方式运送。通常一卷长度大约是方式运送。通常一卷长度大约是 1000m1000m,以一,以一般般 LCD cover LCD cover 的大小来看,大约是的大小来看,大约是 65,000 pcs65,000 pcs。l射出厂使用传统射出机搭配射出厂使用传统射出机搭配 feeder feeder 做模内射出的做模
17、内射出的动作。动作。I MR (I n-Mo l d b y R o l l e r)此制程是先以滚IMR制程简介制程简介(一一)印刷层(离型层、硬化层、油墨层、金属蒸著层、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.选择薄膜选择薄膜2.印刷印刷 3.射出成型射出成型4.表面处理表面处理6.成品成品可作到有如相片般鲜艳的高画质表现I MR 制程简介(一)印刷层(离型层、硬化层、油墨层、金属蒸著IMR制程简介制程简介(二二)I MR 制程简介(二)IMR制程简介制程简介(三三)I MR 制程简介(三)使用使用IMR可能发生的问题点可能发生的问题点l耐磨性较差的问题耐磨性较
18、差的问题l曲面变化不能过大曲面变化不能过大l目前技术使用目前技术使用PCPC较不成熟较不成熟 使用I MR 可能发生的问题点耐磨性较差的问题开发时间比较开发时间比较 時程 開發流程 IMF IMR Others 1.客戶詢價.報價 12 天 710 天 12 天 2.2D/3D 檢討.確認 710 天 710 天 13 天 3.模(治)具製造 3045 天 4560 天 2530 天 4.模(治)具試模,確認 57 天 710 天 57 天 5.開發期間總計 4560 天 6090 天 3040 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
19、/3D检讨,确认时可以决定交期之长短开发时间比较1.I ML 的薄膜,模具由日本或德国供应,时间较使用使用IMF的优点的优点l印刷为网印,变更印刷为网印,变更artworkartwork速度快(约一周)速度快(约一周)l使用使用PCPC材质,适合材质,适合latchlatch等要求机械强度的等要求机械强度的成品成品l目前国内已有成熟的厂商,供货及机动性目前国内已有成熟的厂商,供货及机动性均不成问题均不成问题 使用I MF 的优点印刷为网印,变更a r t w o r k 速度快(约一周使用使用IMF的缺点的缺点l由於制程无连续性,产能无法明显提升由於制程无连续性,产能无法明显提升 l由於由於f
20、ilmfilm的材质为的材质为PCPC或或PETPET,对於,对於 scratch testscratch test较较PMMAPMMA为差为差l由於目前无法克服油墨问题,以致无法做出较具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金属感的外观l稍有控制不良,易造成稍有控制不良,易造成filmfilm剥离的现象剥离的现象 l由於目前为由於目前为”阶段性市场垄断阶段性市场垄断”,致使成本,致使成本(指指Unit Price)Unit Price)居高不下居高不下 使用I MF 的缺点由於制程无连续性,产能无法明显提升 使用使用IMR的优点的优点l色彩变化丰富,无色彩变化丰富,无 shi
21、ning shining 油墨剥离的问题油墨剥离的问题 l连线式送料,可自动化,大大提高产能连线式送料,可自动化,大大提高产能 l表面亦可依喜好不同,做局部咬花处理表面亦可依喜好不同,做局部咬花处理 l由於产能提高,单位成本亦下降,由於产能提高,单位成本亦下降,Unit Unit PricePrice约为约为IMFIMF之之1/2 1/2 使用I MR 的优点色彩变化丰富,无 s h i n i n g 油墨剥离的使用使用IMR的缺点的缺点l模具费昂贵,约模具费昂贵,约IMFIMF的的2-32-3倍倍 l变更变更artworkartwork的时间长,约需的时间长,约需4545工作天工作天 l油
22、墨的耐磨性较差油墨的耐磨性较差 l目前目前filmfilm及印刷及印刷know howknow how掌握在日本及德国手里,台掌握在日本及德国手里,台湾只能射出,机动性差湾只能射出,机动性差 l目前较成熟的技术只用目前较成熟的技术只用PMMAPMMA材质,材质,PCPC尚未成熟,仍尚未成熟,仍面临一些技术上的问题面临一些技术上的问题 使用I MR 的缺点模具费昂贵,约I MF 的2-3 倍 目前国内厂商投入目前国内厂商投入 IMD 状况状况(一一)IMR/IMF suppliersupplier name愛光(IMR)永吉林(IMR)毅嘉(IMR/IMF)應用電子(IMD)祐興(IMF)ARC
23、(IMF)李洲(IMR)邦泰(IMR/IMF)technique capabilityNISSHA(Japan)KURZ(German)local(KUEZ)YoshidalocalARC(UK)Navitas+KurzIMD(local)IMF(Navitas,Kurz)material(PC),ABS,PMMAPC,ABS,ArcylicABS,PMMAGelexan L1020QPC+ABSABS,PMMAPC,ABS,PMMAsurface hardness3-4H(after UV)3H-4H2H3-4H(after UV)4H(depends on film)tooling/lea
24、d timeJapan/75daysKURZ(German)Taiwan/3 months JapanTaiwanUK(plan in Taiwan)Japan/TaiwanIMD(60days)IMF(90days)capacity60k/month(1台)80k/month(1台)IMD(150k/month)IMF(500k/m)filmMitsubishi type 4 foilGermanJapan/GermanyJapanGElexan hpa52GE/ByerNavitasIMD(Navitas,Kurz)IMF(local)InjectionTaiwanChinaTaiwanJ
25、apanTaiwanUK(plan in Taiwan)TaiwanTaiwancost analysis(tooling/unit)advantage1.有量產經驗.2.可作plating effect有量產經驗有量產經驗IML有量產經驗.具研發能力disadvantage(risk)1.capacity 2.Tooling made in JPnot ready yet無量產經驗台灣代理商1.單價 2.設計限制tooling in UK無量產經驗IMD/IMF無量產經驗customersNokia,Sony,Arima,Acer,GarminphilipsSony,DigitalMotor
26、olaMotorola,Ericsson松下(IML)design guide provideYESYEScontact window07-361230003-3973345*3142792666226368772 03-3129292*1803-319345604-5384121郭國賢楊宗興劉力夫余硬國陳石祥唐日善目前国内厂商投入 I MD 状况(一)目前国内厂商投入目前国内厂商投入 IMD 状况状况(二二)IMR/IMF suppliersupplier name銘異(IMR)中環(IMR)Nypro China(IMF)正美(IMF)technique capabilityKurz(IM
27、R)Navitus(IMR)localmaterialPC,PMMAPMMA,ABSPCPCsurface hardness2Htooling/lead timeSingapore/ChinaTaiwancapacityfilmInjectionChinaTaiwancost analysis(tooling/unit)advantage無量產經驗無量產經驗有量產經驗具油墨研發能力disadvantage(risk)無量產經驗customersMotorola(Dbtel)Acer打樣中design guide contact window03-8200-100803-3135469852-2
28、74597232785-2285 ext 309盧榮欽吳恆毅彭蔓林文岑目前国内厂商投入 I MD 状况(二)第三部份第三部份 印刷印刷(Printing)l目前印刷制程应用在手机制造上有以下数种:目前印刷制程应用在手机制造上有以下数种:l网印网印(Silkscreen printing)l移印移印(Movable printing)l热转印热转印(Hot stamping)第三部份 印刷(P r i n t i n g)目前印刷制程应用在手什么是网印什么是网印?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
29、用,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。人们还可以重覆使用,并且操作简易。什么是网印?网印的印刷历史可以追溯到远古时代,可能在还没文字网版印刷的原理网版印刷的原理l1.使用刮刀把油墨涂在网版上。使用刮刀把油墨涂在网版上。l2.再用刮胶以固定角度,将油墨平整的划向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,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,而且可以重覆印刷因渗透而印在被印物上,而且可以重覆印刷l3.而印刷网版在洗版後还可以继续保存使用。而印刷网版在洗版後还可以继续保存使用。网版印刷的原理什么是移印
30、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。墨,以使品质得到保证。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移印的流程移印的流程1.由毛刷将油墨均匀覆盖在钢版上。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。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。由印头下降到钢版将图案内的油墨沾起。
31、4.由印头移位下降至产品将图案盖上。由印头移位下降至产品将图案盖上。移印的流程1.由毛刷将油墨均匀覆盖在钢版上。转印及烫金转印及烫金l热印转写纸是从英文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
32、是先印在胶模上。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。而烫金则是将图案刻在印头上。转印及烫金热印转写纸是从英文H E A T T R A N S F E R P A目前机种印刷曾发生之问题目前机种印刷曾发生之问题l印刷字体位偏印刷字体位偏l字体或窗框边缘呈锯齿状字体或窗框边缘呈锯齿状l印刷油墨溢出外框印刷油墨溢出外框l油墨附著性不良,百格测试不过油墨附著性不良,百格测试不过(以字体与底色部以字体与底色部分较受争议分较受争议)目前机种印刷曾发生之问题印刷字体位偏第四部份第四部份 咬花咬花(Texture)咬花系指将所需花色以化学蚀刻的技术,将模仁咬花系指将所需花色以化
33、学蚀刻的技术,将模仁(大大多为母模面多为母模面)进行蚀刻的动作。与其他部分较大的进行蚀刻的动作。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。接对半成品加工。第四部份 咬花(T e x t u r e)咬花系指将所需花色以化咬花作业流程咬花作业流程l模具入厂模具入厂l清洗模具清洗模具(整块模仁清洗乾净整块模仁清洗乾净)l模具喷漆模具喷漆(保护作用保护作用)l晾乾晾乾(时间约时间约 68 小时小时)l修割胶带修割胶带(欲咬花处割开欲咬花处割开)l蚀刻咬花蚀刻咬花(控制时间及深度控制时间及深度)l喷砂喷砂(控制光泽度控制光泽
34、度)咬花作业流程模具入厂咬花拔模角度建议值咬花拔模角度建议值咬花規格脫模角度MT-110001 度MT-110011 度MT-110021 度MT-110031 度MT-110041 度MT-110051 度MT-110061 度MT-110071.5 度MT-110101.5 度MT-110202.5 度MT-110303 度MT-110404.5 度MT-110506.5 度咬花拔模角度建议值目前机种咬花面曾发生之问题目前机种咬花面曾发生之问题l拉花现象,不易脱模拉花现象,不易脱模l配合件花纹及光泽度不同配合件花纹及光泽度不同l所咬花纹规格与预期差异过大所咬花纹规格与预期差异过大l咬花不均
35、匀咬花不均匀目前机种咬花面曾发生之问题拉花现象,不易脱模第五部分第五部分 电镀电镀(Electroplating)电镀电镀(electroplating)(electroplating)被定义为一种电沈积过被定义为一种电沈积过程程(electrodepos-ition process)(electrodepos-ition process),是利用电极是利用电极(electrode)(electrode)通过电流,使金属附著於通过电流,使金属附著於 物体物体表面上,表面上,其目的是在改变物体表面之特其目的是在改变物体表面之特性性 或尺寸或尺寸第五部分 电镀(E l e c t r o p l
36、a t i n g)电镀(e l电镀的目的电镀的目的电镀的目的是在基材上镀上金属镀层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,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、防止如赋予金属光泽美观、物品的防锈、防止磨耗、提高磨耗、提高 导电度、润滑性、强度、耐热导电度、润滑性、强度、耐热性、耐候性、热处理之防止渗碳、氮化性、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。尺寸错误或磨耗之另件之修补。电镀的目的电镀的目的是在基材上镀上金属镀层(d e p o s i t)电镀的基本构成元素电镀的基本构成元素l 外部电路外部电路l 阴极、
37、或镀件阴极、或镀件(work)、挂具、挂具(rack)。l 电镀液电镀液(bath solution)。l 阳极阳极(anode)。l 镀槽镀槽(plating tank)l 加热或是冷却器加热或是冷却器(heating or colling coil)电镀的基本构成元素 外部电路非导体金属化方法非导体金属化方法(Method of Metalizing Nonconductors)非导体金属化除了电镀非导体金属化除了电镀(Electroplating)方法外还有如真空方法外还有如真空电镀电镀(vacuum metalizing)、阴极溅射法、阴极溅射法(cathode sputtering)
38、及金属喷射法及金属喷射法(metal spraying)。非导体电镀。非导体电镀法须先将非导体表面形成导电化法须先将非导体表面形成导电化,其过程是将物件用机其过程是将物件用机械或化学方法粗化械或化学方法粗化(roughening)得到内锁表面得到内锁表面(interlocking surface)然後披覆上导电镀层然後披覆上导电镀层非导体金属化方法(Me t h o d o f Me t a l i z i n g 电镀前处理流程电镀前处理流程l分类上架分类上架(依素材外观选择适合挂具依素材外观选择适合挂具)l脱脂清洗脱脂清洗 (温度温度.浓度浓度.时间时间)l粗化粗化(温度温度.浓度浓度.时
39、间时间)l中和中和 (温度温度.浓度浓度.时间时间)l水洗水洗 (自来水连续循环自来水连续循环)l敏化敏化 (温度温度.浓度浓度.时间时间)l水洗水洗 (自来水连续循环自来水连续循环)l活化活化 (温度温度.浓度浓度.时间时间)l水洗水洗(自来水连续循环自来水连续循环)l化学镍完成化学镍完成 电镀前处理流程分类上架(依素材外观选择适合挂具)电镀处理流程电镀处理流程(一一)l上架上架(选择合适挂具选择合适挂具)l超音波清洗超音波清洗(时间时间.电流电流)l镀铜镀铜(温度温度.浓度浓度.时间时间.电流电流.电压电压.大小大小)l水洗水洗(自来水连续循环自来水连续循环)l镀镍镀镍(温度温度.浓度浓度
40、.时间时间.电流电流.电压电压.大小大小.PH 值值)l选择以下六种不同电镀镍层色泽及功能性选择以下六种不同电镀镍层色泽及功能性 l半光泽镍半光泽镍?高流镍高流镍 l全光泽镍全光泽镍?微孔镍微孔镍 l沙丁镍沙丁镍(雾镍雾镍)?镍合金镍合金(古铜古铜)电镀处理流程(一)上架(选择合适挂具)电镀处理流程电镀处理流程(二二)l水洗水洗l镍层後可视颜色及功能性镍层後可视颜色及功能性.镀以下四种不同色镀以下四种不同色泽泽l铬铬(装饰性装饰性)l青铜感青铜感(青古铜青古铜)l锡镍合金锡镍合金(黑镍黑镍)l黄金黄金(K 金金)l纯水洗净纯水洗净 l烘乾烘乾 lOQC 检验检验电镀处理流程(二)水洗目前公司对
41、塑胶件外观的测试规范目前公司对塑胶件外观的测试规范l硬度测试硬度测试(Hardness Test)l黏著力测试黏著力测试(Adhesion Test)l耐磨测试耐磨测试(Abrasion Test)l抗化学测试抗化学测试(Chemical Resistance Test)l抗测试抗测试(UV Test)目前公司对塑胶件外观的测试规范硬度测试(H a r d n e s s硬度测试硬度测试负荷:负荷:作用角度:作用角度:使用器具:使用器具:Mitsubishi 2H铅笔铅笔合格标准:没有刮痕合格标准:没有刮痕硬度测试负荷:黏著力测试黏著力测试l非破坏性测试非破坏性测试l测试方法:使用测试方法:使
42、用3M#595胶带胶带5cm长度贴於表长度贴於表面後急拉面後急拉l合格标准:表面涂料成合格标准:表面涂料成coating层不能被拉起层不能被拉起l破坏性测试破坏性测试l测试方法:以刀片在表面划出方格测试方法:以刀片在表面划出方格(热固性热固性1mm*1mm,热塑性热塑性2mm*2mm),再用,再用3M#595胶带贴上後急拉胶带贴上後急拉l合格标准:可容许在方格中合格标准:可容许在方格中15%以下的涂料或以下的涂料或coating层被移除层被移除黏著力测试非破坏性测试耐磨测试耐磨测试测试方法:测试方法:RCA测试机台,使用测试机台,使用11/16“宽宽的带状白纸,每分钟的带状白纸,每分钟17cy
43、cles荷重:荷重:175g合格标准:不见磨痕合格标准:不见磨痕 耐磨测试测试方法:R C A 测试机台,使用1 1/1 6“宽的带状白抗化学测试抗化学测试测试方法:测试方法:酸性测试酸性测试55C,曝露时间,曝露时间24,48,72小时小时硷性测试硷性测试60C,曝露时间,曝露时间24,48,72小时小时合格标准:表面经测试後无任何改变合格标准:表面经测试後无任何改变抗化学测试测试方法:抗测试抗测试测试方法:在测试方法:在60C,200小时的小时的UV光照光照射射(波长波长313nm)合格标准:表面经测试後无任何改变合格标准:表面经测试後无任何改变抗测试测试方法:在6 0 C,2 0 0 小
44、时的U V 光照射(波长行动电话塑料之表面处理技术行动电话塑料之表面处理技术行动电话塑料之表面处理技术摘要摘要行动电话目前已成为个人之标准配备行动电话目前已成为个人之标准配备,其重要性已超越其重要性已超越手表等之个人随身携带之对象手表等之个人随身携带之对象,因而于产品之新技术因而于产品之新技术开发及应用非常之快开发及应用非常之快,且新颖且新颖,于制程更加减少于制程更加减少,产品产品可靠度高可靠度高,更为满足求新求变之需求更为满足求新求变之需求,全球厂商均全力全球厂商均全力投入开发新技术应用投入开发新技术应用.在此专题即提出行动电话之塑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料表面
45、处理演进及不同之新技术.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)制作工法制作工法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
46、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.电镀电镀Coating真空溅镀水电镀最先为防止E MI(电磁干扰)及E S D(静电防护),于设计时以电镀作业流程电镀作业流程(前处理前处理)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(前处理)前处理功能在于将原本不导电的塑料素材,电镀作业流
47、程电镀作业流程Processing电镀作业流程P r o c e s s i n g彩色电镀彩色电镀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0EMI功能,防止静电,手痕及PC板短路功能。彩色电镀C o l o r c o a t i n g 彩色电镀,采用水电镀方式,彩镀作业流程彩镀作业流程電鍍完成品 活化 水洗 封孔 彩色電鍍 噴洗 水洗 烘乾 彩
48、镀作业流程喷漆喷漆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.喷漆P a i n t i n g 喷漆涂装为目前电子产
49、品最为广泛应用技术,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
50、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.P U P a i n t i n g 喷漆喷涂因受制于塑料材质,而因应材质有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