5G時代即將到來，手機外殼材料從塑膠到金屬又到非金屬材質的輪回，塑膠因為成本低，受到中低端市場的青睞。從IML延伸進化到IMT 工藝讓塑膠變得白富美，可以接近模擬玻璃后蓋的3D光學紋理，成為眾多CMF 設計師的選擇。LDS在4G時代的塑膠后殼天線上已大量應用，但是否能適應5G時代的高端曲面玻璃3D后蓋，需要繼續布局研發。IMT技術亦可以進一步延伸為IME技術，融合電氣及裝飾功能，應用于未來汽車智能表面。

LDS技術

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LDS技術的原理是把含有金屬成分的塑膠外殼，通過鐳射激發其金屬粒子，并以環保電鍍技術把銅片浮現在塑膠之上，此銅片可于三維空間并把手機外殼直接變成天線接收訊號。

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LDS技術制作流程

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天線及結構件一體化設計→注塑→雷雕→化鍍→射頻測試→表面處理→組裝／后期裝飾

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圖?LDS部件

圖?LDS電路

目前LDS一大應用在智能手機終端天線上，稱為LDS天線。普通的手機天線都被安裝在手機的主板上。而LDS天線技術就是激光直接成型技術（Laser-Direct-structuring），利用計算機按照導電圖形的軌跡控制激光的運動，將激光投照到模塑成型的三維塑料器件上，在幾秒鐘的時間內，活化出電路圖案。這樣一種技術，可以直接將天線鐳射在手機外殼上，滿足手機輕薄化空間小的設計需求。

圖 LDS天線工藝流程

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LDS技術的優勢

移動設備（智能手機、平板電腦及手提電腦）趨向大屏、機身纖薄、一體多功能，對天線的要求亦日益嚴謹。 LDS天線技術提供具備彈性和復雜的三維設計，該技術在體積細小和在移動設備上已超越傳統實體天線（Flex-antenna）的技術應用，其優勢在于：

• 整合不同類型的天線；如：全球行動通訊系（GSM）、碼分多址（CDMA）、無線網路（WiFi）、藍牙（Bluetooth）、頻率調變收音機(FM Radio)

• 在纖薄和復雜的手提移動設備結構上節省空間

• 減低在不同類型的天線干擾，減低用戶直接觸摸天線而導致信號下降的幾率

• 可廣泛應用于智能手機、手提電腦及平板電腦

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發展趨勢

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未來5G時代，高端智能手機終端天線需要做到3D玻璃后蓋上，3D玻璃的曲面結構不適合5G天線觸點的放置，目前是個技術難題。近期據媒體透露比亞迪已具備在3D玻璃后蓋做5G天線的量產技術儲備，LDS天線是否適應曲面3D玻璃，需要繼續布局研究。

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IMR技術

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模內轉印工藝是模內裝飾的一種，由日本寫真印刷（Nissha Printing）從1980年代開始開發，從2006年起，和HP合作推出彩殼筆記本計算機，IMR工藝成為筆記本電腦外殼處理的主流工藝，并大量應用在手機終端。

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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蒸著于PE薄膜上，成為整卷型式于成型機臺加定位系統，將薄膜的印刷位置與模腔內欲印位置對位后，與塑料成型，成型后成型品與油墨結合但與薄膜分離繼續下一模的成型動作，成型后的成品經由UV照射后表面產生完成硬化。

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IMR工藝可以實現不同的裝飾效果（皮、布、竹、石等），優勢在于更換薄膜，即可表現不同效果的圖案。小米4上應用的IMR后蓋，小米將其稱為“光柵紋后蓋”。

圖?小米4“光柵格后蓋”

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除了光柵紋理效果，小米4配備木質、竹質、大理石、皮革等多種材質效果的后殼配件，用戶可以手動更換。

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圖?小米4布紋后蓋

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發展趨勢

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IMR產品開發最重要是包覆轉印成功條件，高度、轉角半徑及拔模斜度都有限制，所以之前采用IMR工藝的產品只能做成四個角都是圓的，我們叫做圓弧機，完全沒有側墻高度。2015年從技術論壇了解到，戴爾新推出的Insprion New 17又重新采用了IMR，突破了之前無法實現的側墻高度，并且R角為12甚至更低（Nissha的標準是R20）。目前亞光、高光都已大量出貨，且在整個C鍵也使用了柔軟觸感的Soft touch皮革IMR，耐磨標準比油漆的更高。

圖 戴爾Insprion New 17，來源百度

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IML技術

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模內鑲件注塑（IML）技術的顯著特點是：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，可使產品防止表面被刮花和耐摩擦，并可長期保持顏色的鮮明不易退色。

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IML技術制作流程

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圖?IML技術制作流程

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IML技術產品效果

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1. 印刷外觀效果的多樣化：通過轉印軟觸感與彩色、電鍍等印刷技術結合，實現多樣化各種外觀

圖?IML外觀效果

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2. 超薄IML的研發，最薄可達到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。

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發展趨勢

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在IML技術的現有設備及工藝流程上，改進演化為更適應未來用戶需求及技術要求的IMT工藝，并由此重新激活傳統塑膠成型廠的發展空間。

IMT技術

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模內裝飾（IMT）技術是模內鑲件注塑（IML）技術及模內轉印（IMR）技術的綜合并延伸而成的新工藝。

其技術應用了IMR技術的膜片與油墨的分離技術，并兼顧IML技術的單體成形及注塑制造方式，其多層保護膜能有效保護主體裝飾層的質量。

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圖 IMT制品層次結構

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IMT工藝優點:

• 產品厚度可薄至到0.70mm

• 變形穩定

• 無剝落風險

• 通過工藝的延伸，如噴涂UV，能更好的實現產品表面的功能性要求，如防指紋、耐磨、光澤度，并可通過3D紋理印刷層并應用磁控濺鍍技術，實現3D光學紋理效果。

圖?IMT 3D光學紋理效果

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目前IMT技術是智能手機背蓋的熱門解決方案，通達表示IMT項目非常成功，提供了玻璃背板之外的方案，18年會有更多IMT方案推出來配合中低端市場。IMT工藝的出現將替代目前行業中的噴油，UV罩光，電鍍，真空彩鍍，絲印，移印與轉印等工藝，將會帶動產品外觀行業跨越性的創新，實現了三維立體，色彩漸變，R角等不規則產品外觀裝飾效果，同時給外觀工藝設計行業提供了更好的創新與平臺實現。新IMT工藝結合目前最流行的3D光學紋理+PVD的裝飾工法，與傳統相比顏值更高，弧度更大，當前IMT工藝，由新工藝的3D光學紋理+PVD基礎上變成了雙層+3D光學紋理+PVD。

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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

發展趨勢

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OPPO A79?采用IMT工藝已經在熱賣，目前IMT遇到的難題是直通率還需提高。在5G時代，IMT工藝有可能會變得非常熱門，據小編了解國內多個廠家如通達、兆奕、聯懋、裕鼎納米、比亞迪、景豐、環力等都在布局，并有些企業開始量產。IMT技術未來能夠跟電子技術進行融合演變為IME技術，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、觸覺、感官效果，應用于未來汽車的智能表面。

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文章參考：通達集團、知乎、百度、52RD，艾邦高分子團隊整理編輯

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活動推薦：

第二屆手機塑膠外殼（IMT、復合板材）技術與應用論壇

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5G時代，塑膠重生

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2018 年6 月30 日?深圳?觀瀾格蘭云天酒店

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