5G時(shí)代即將到來(lái),手機(jī)外殼材料從塑膠到金屬又到非金屬材質(zhì)的輪回,塑膠因?yàn)槌杀镜停艿街械投耸袌?chǎng)的青睞。從IML延伸進(jìn)化到IMT 工藝讓塑膠變得白富美,可以接近模擬玻璃后蓋的3D光學(xué)紋理,成為眾多CMF 設(shè)計(jì)師的選擇。LDS在4G時(shí)代的塑膠后殼天線上已大量應(yīng)用,但是否能適應(yīng)5G時(shí)代的高端曲面玻璃3D后蓋,需要繼續(xù)布局研發(fā)。IMT技術(shù)亦可以進(jìn)一步延伸為IME技術(shù),融合電氣及裝飾功能,應(yīng)用于未來(lái)汽車(chē)智能表面。注塑透明PC背蓋作為一種更低成本、高效的制品形態(tài),具備更好的沖擊強(qiáng)度及耐用性,正引起越來(lái)越多傳統(tǒng)塑膠廠的關(guān)注。
LDS技術(shù)
LDS技術(shù)的原理是把含有金屬成分的塑膠外殼,通過(guò)鐳射激發(fā)其金屬粒子,并以環(huán)保電鍍技術(shù)把銅片浮現(xiàn)在塑膠之上,此銅片可于三維空間并把手機(jī)外殼直接變成天線接收訊號(hào)。
LDS技術(shù)制作流程:
天線及結(jié)構(gòu)件一體化設(shè)計(jì)→注塑→雷雕→化鍍→射頻測(cè)試→表面處理→組裝/后期裝飾
圖LDS部件
圖LDS電路
目前LDS一大應(yīng)用在智能手機(jī)終端天線上,稱為L(zhǎng)DS天線。普通的手機(jī)天線都被安裝在手機(jī)的主板上。而LDS天線技術(shù)就是激光直接成型技術(shù)(Laser-Direct-structuring),利用計(jì)算機(jī)按照導(dǎo)電圖形的軌跡控制激光的運(yùn)動(dòng),將激光投照到模塑成型的三維塑料器件上,在幾秒鐘的時(shí)間內(nèi),活化出電路圖案。這樣一種技術(shù),可以直接將天線鐳射在手機(jī)外殼上,滿足手機(jī)輕薄化空間小的設(shè)計(jì)需求。
圖 LDS天線工藝流程
LDS技術(shù)的優(yōu)勢(shì):
移動(dòng)設(shè)備(智能手機(jī)、平板電腦及手提電腦)趨向大屏、機(jī)身纖薄、一體多功能,對(duì)天線的要求亦日益嚴(yán)謹(jǐn)。 LDS天線技術(shù)提供具備彈性和復(fù)雜的三維設(shè)計(jì),該技術(shù)在體積細(xì)小和在移動(dòng)設(shè)備上已超越傳統(tǒng)實(shí)體天線(Flex-antenna)的技術(shù)應(yīng)用,其優(yōu)勢(shì)在于:
整合不同類型的天線;如:全球行動(dòng)通訊系(GSM)、碼分多址(CDMA)、無(wú)線網(wǎng)路(WiFi)、藍(lán)牙(Bluetooth)、頻率調(diào)變收音機(jī)(FM Radio)
在纖薄和復(fù)雜的手提移動(dòng)設(shè)備結(jié)構(gòu)上節(jié)省空間
減低在不同類型的天線干擾,減低用戶直接觸摸天線而導(dǎo)致信號(hào)下降的幾率
可廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)、手提電腦及平板電腦
發(fā)展趨勢(shì):
未來(lái)5G時(shí)代,高端智能手機(jī)終端天線需要做到3D玻璃后蓋上,3D玻璃的曲面結(jié)構(gòu)不適合5G天線觸點(diǎn)的放置,目前是個(gè)技術(shù)難題。近期據(jù)媒體透露比亞迪已具備在3D玻璃后蓋做5G天線的量產(chǎn)技術(shù)儲(chǔ)備,LDS天線是否適應(yīng)曲面3D玻璃,需要繼續(xù)布局研究。
IMR技術(shù)
模內(nèi)轉(zhuǎn)印工藝是模內(nèi)裝飾的一種,由日本寫(xiě)真印刷(Nissha Printing)從1980年代開(kāi)始開(kāi)發(fā),從2006年起,和HP合作推出彩殼筆記本計(jì)算機(jī),IMR工藝成為筆記本電腦外殼處理的主流工藝,并大量應(yīng)用在手機(jī)終端。
IMR工藝制程的原理:將油墨印刷于一PE薄膜上其亦可以蒸著方式將金屬材質(zhì)蒸著于PE薄膜上,成為整卷型式于成型機(jī)臺(tái)加定位系統(tǒng),將薄膜的印刷位置與模腔內(nèi)欲印位置對(duì)位后,與塑料成型,成型后成型品與油墨結(jié)合但與薄膜分離繼續(xù)下一模的成型動(dòng)作,成型后的成品經(jīng)由UV照射后表面產(chǎn)生完成硬化。
IMR工藝可以實(shí)現(xiàn)不同的裝飾效果(皮、布、竹、石等),優(yōu)勢(shì)在于更換薄膜,即可表現(xiàn)不同效果的圖案。小米4上應(yīng)用的IMR后蓋,小米將其稱為“光柵紋后蓋”。
圖小米4“光柵格后蓋”
除了光柵紋理效果,小米4配備木質(zhì)、竹質(zhì)、大理石、皮革等多種材質(zhì)效果的后殼配件,用戶可以手動(dòng)更換。
圖小米4布紋后蓋
發(fā)展趨勢(shì):
IMR產(chǎn)品開(kāi)發(fā)最重要是包覆轉(zhuǎn)印成功條件,高度、轉(zhuǎn)角半徑及拔模斜度都有限制,所以之前采用IMR工藝的產(chǎn)品只能做成四個(gè)角都是圓的,我們叫做圓弧機(jī),完全沒(méi)有側(cè)墻高度。2015年從技術(shù)論壇了解到,戴爾新推出的Insprion New 17又重新采用了IMR,突破了之前無(wú)法實(shí)現(xiàn)的側(cè)墻高度,并且R角為12甚至更低(Nissha的標(biāo)準(zhǔn)是R20)。目前亞光、高光都已大量出貨,且在整個(gè)C鍵也使用了柔軟觸感的Soft touch皮革IMR,耐磨標(biāo)準(zhǔn)比油漆的更高。
圖 戴爾Insprion New 17,來(lái)源百度
IML技術(shù)
模內(nèi)鑲件注塑(IML)技術(shù)的顯著特點(diǎn)是:表面是一層硬化的透明薄膜,中間是印刷圖案層,背面是塑膠層,由于油墨夾在中間,可使產(chǎn)品防止表面被刮花和耐摩擦,并可長(zhǎng)期保持顏色的鮮明不易退色。
IML技術(shù)制作流程:
圖IML技術(shù)制作流程
IML技術(shù)產(chǎn)品效果:
1. 印刷外觀效果的多樣化:通過(guò)轉(zhuǎn)印軟觸感與彩色、電鍍等印刷技術(shù)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)多樣化各種外觀
圖IML外觀效果
2. 超薄IML的研發(fā),最薄可達(dá)到0.80mm,變形度小于0.5mm;6寸電池蓋變形度小于1.0mm;局部減膠厚度可做到0.6mm。
發(fā)展趨勢(shì):
在IML技術(shù)的現(xiàn)有設(shè)備及工藝流程上,改進(jìn)演化為更適應(yīng)未來(lái)用戶需求及技術(shù)要求的IMT工藝,并由此重新激活傳統(tǒng)塑膠成型廠的發(fā)展空間。
IMT技術(shù)
模內(nèi)裝飾(IMT)技術(shù)是模內(nèi)鑲件注塑(IML)技術(shù)及模內(nèi)轉(zhuǎn)印(IMR)技術(shù)的綜合并延伸而成的新工藝。
其技術(shù)應(yīng)用了IMR技術(shù)的膜片與油墨的分離技術(shù),并兼顧IML技術(shù)的單體成形及注塑制造方式,其多層保護(hù)膜能有效保護(hù)主體裝飾層的質(zhì)量。
圖 IMT制品層次結(jié)構(gòu)
IMT工藝優(yōu)點(diǎn):
產(chǎn)品厚度可薄至到0.70mm
變形穩(wěn)定
無(wú)剝落風(fēng)險(xiǎn)
通過(guò)工藝的延伸,如噴涂UV,能更好的實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品表面的功能性要求,如防指紋、耐磨、光澤度,并可通過(guò)3D紋理印刷層并應(yīng)用磁控濺鍍技術(shù),實(shí)現(xiàn)3D光學(xué)紋理效果。
圖IMT 3D光學(xué)紋理效果
目前IMT技術(shù)是智能手機(jī)背蓋的熱門(mén)解決方案,通達(dá)表示IMT項(xiàng)目非常成功,提供了玻璃背板之外的方案,18年會(huì)有更多IMT方案推出來(lái)配合中低端市場(chǎng)。IMT工藝的出現(xiàn)將替代目前行業(yè)中的噴油,UV罩光,電鍍,真空彩鍍,絲印,移印與轉(zhuǎn)印等工藝,將會(huì)帶動(dòng)產(chǎn)品外觀行業(yè)跨越性的創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)了三維立體,色彩漸變,R角等不規(guī)則產(chǎn)品外觀裝飾效果,同時(shí)給外觀工藝設(shè)計(jì)行業(yè)提供了更好的創(chuàng)新與平臺(tái)實(shí)現(xiàn)。新IMT工藝結(jié)合目前最流行的3D光學(xué)紋理+PVD的裝飾工法,與傳統(tǒng)相比顏值更高,弧度更大,當(dāng)前IMT工藝,由新工藝的3D光學(xué)紋理+PVD基礎(chǔ)上變成了雙層+3D光學(xué)紋理+PVD。
圖: 左圖塑料IMT的漸變效果(攝于裕鼎納米),右圖華為P20 PRO 3D玻璃后蓋漸變效果
發(fā)展趨勢(shì):
OPPO A79采用IMT工藝已經(jīng)在熱賣(mài),目前IMT遇到的難題是直通率還需提高。在5G時(shí)代,IMT工藝有可能會(huì)變得非常熱門(mén),據(jù)小編了解國(guó)內(nèi)多個(gè)廠家如通達(dá)、兆奕、聯(lián)懋、裕鼎納米、比亞迪、景豐、環(huán)力等都在布局,并有些企業(yè)開(kāi)始量產(chǎn)。IMT技術(shù)未來(lái)能夠跟電子技術(shù)進(jìn)行融合演變?yōu)镮ME技術(shù),增加電路層并貼裝電子元器件,賦予膜片電子功能及多樣的視覺(jué)、觸覺(jué)、感官效果,應(yīng)用于未來(lái)汽車(chē)的智能表面。
PC仿玻璃注塑工藝
注塑透明PC背蓋作為一種更低成本、高效的制品形態(tài),具備更好的沖擊強(qiáng)度及耐用性,正引起越來(lái)越多傳統(tǒng)塑膠廠的關(guān)注,有望成為2019年主流的手機(jī)背蓋方案。經(jīng)了解,三景、碩貝德、通達(dá)、聯(lián)懋、比亞迪、東方亮彩、捷榮、秀強(qiáng)、勁勝、欣旺達(dá)、惠科等多個(gè)廠家正在加速布局注塑透明PC手機(jī)背蓋。三菱化學(xué)、Sabic等原材料廠家也在驗(yàn)證PC注塑手機(jī)背蓋專用料,可以滿足高硬度、低應(yīng)力無(wú)彩虹紋等要求。
圖 三菱化學(xué)展出注塑成型PC后蓋樣板
PC仿玻璃注塑工藝優(yōu)點(diǎn):
相較而言,PC仿玻璃注塑工藝更容易上量,且效率高,可以做到仿2.5D/3D玻璃外殼效果,通過(guò)噴涂(可以不用鍍膜)和貼膜的工藝進(jìn)行裝飾。OPPO realme就是PC注塑仿2.5D玻璃外殼的試水之作。
發(fā)展趨勢(shì):
2018年復(fù)合板作為仿玻璃手機(jī)背蓋方案已經(jīng)大量應(yīng)用,但目前產(chǎn)能受限、產(chǎn)品易變形、投資風(fēng)險(xiǎn)大、工藝提升和降本的空間都不大。而玻璃、陶瓷成本太貴又易碎,規(guī)模化生產(chǎn)和良品率使其更適用于高端機(jī)型。在玻璃及3D復(fù)合板成本短時(shí)間內(nèi)難以下降的情況下,塑膠注塑手機(jī)后蓋作為一種高效、低成本的替代方案應(yīng)運(yùn)而生,并迅速崛起。
圖 2018CMPE安騰現(xiàn)場(chǎng)演示5G超薄透明PC塑料仿玻璃手機(jī)背蓋的壓縮注塑打樣
文章參考:通達(dá)集團(tuán)、知乎、百度、52RD,艾邦高分子團(tuán)隊(duì)整理編輯
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2019年將是復(fù)合板材和注塑外殼并存和爆發(fā)一年,為了促進(jìn)行業(yè)發(fā)展,產(chǎn)業(yè)鏈上下游的互動(dòng),艾邦將在12月15日組織第四屆塑膠外殼論壇。
第四屆手機(jī)塑膠外殼論壇(注塑仿玻璃,復(fù)合板材,IMT)
時(shí)間:12月15日
地點(diǎn): 深圳觀瀾格蘭云天酒店
主要議題(部分?jǐn)M邀請(qǐng)):
序號(hào) | 議題 | 主講單位 |
1 | 2019年手機(jī)蓋板發(fā)展趨勢(shì)探討 | 聯(lián)想 |
2 | 注塑壓縮成型手機(jī)3D蓋板解決方案 | 安騰 |
3 | 透明注塑后蓋工藝在手機(jī)領(lǐng)域的相關(guān)應(yīng)用 | 昆山三景 |
4 | 注塑PC外殼成熟案例分享 | JSW |
5 | 仿玻璃PC注塑專用材料介紹 | 中塑 |
6 | 新型生物工程塑料在注塑手機(jī)外殼上的應(yīng)用 | 三菱/研美 |
7 | 塑料手機(jī)后蓋淋涂加硬生產(chǎn)線解決方案 | 東莞神立 |
8 | 注塑PC蓋板的鍍膜工藝 | 德派 |
9 | 塑膠外殼CNC加工及刀具選擇 | 迪奧 |
10 | 絲印技術(shù)在塑膠外殼上的應(yīng)用 | 力超 |
11 | 高功能硬化涂料在手機(jī)塑膠外殼應(yīng)用 | 荒川化學(xué)/中和國(guó)泰 |
12 | 仿玻璃塑膠外殼貼合工藝 | 承熹機(jī)電/捷牛/藍(lán)狐思谷/東一智能/普天達(dá) |
13 | 手機(jī)透明蓋板壓縮模具設(shè)計(jì)要點(diǎn) | 待定 |
14 | 仿玻璃塑膠手機(jī)外殼的檢測(cè)方案 | 待定 |
15 | 塑膠外殼加工治具解決方案 | 待定 |
16 | 手機(jī)外殼全制程自動(dòng)化方案 | 待定 |
17 | 幾種塑膠外殼工藝對(duì)油墨的選擇 | 待定 |
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