U ovládacího panelu Alfa Stelvio dekorovaného technologií IML jsou pro následné upevnění plně automaticky instalovány čtyři kovové spony a jejich správné usazení je následně rovněž plně automaticky kontrolováno Velké okénko displeje je navíc opatřeno ochrannou fólií, která musí být nanesena bez vzniku bublin.
In-Mold Labeling (IML) – Princip fungování
Při procesu In-Mold Labelling (IML) se před vstřikováním do otevřené formy vloží fólie, která je potištěná, vytvarovaná podle geometrie dílu a vyseknutá. Obvykle se upevní ke stěně formy pomocí vakua nebo elektrostatického náboje. Následně se do formy pod vysokým tlakem vstříkne plastová tavenina.
Během vstřikování se fólie trvale spojí s roztaveným plastem. Po ochlazení je hotová součást spolu s pevně integrovaným dekorem vyjmuta z formy. Z hlediska uspořádání jednotlivých vrstev součásti existují dvě varianty.
Při zastřikování fólie je dekor uzavřen mezi tělem součásti a krycí vrstvou fólie, a je tak chráněn. Varianta 2 (přední vstřikování) vytváří součásti s výrazným efektem hloubky. Dekor se nachází pod několik milimetrů silnou vrstvou připomínající sklo. Při montáži součástí je třeba dbát na to, aby nedošlo k poškození této vrstvy.
Výhody technologie In-Mold Labelling (IML)
- Vysoká kvalita povrchu, dokonalý tisk s brilantními barvami a případně i fotorealistickými motivy
- Optické efekty, jako je Black Panel (efekt mizení), design Day/Night nebo chromový vzhled
- Možnost integrace elektroniky přímo do součásti, včetně kapacitního ovládání (pomocí tisku vodivých vrstev na fólii)
- Potištěná fólie se dokonale spojí s plastem, bez rizika odlepování okrajů
- Dekor je odolný vůči vlhkosti, chemikáliím, oděru a UV záření
Průběh procesu IML
Výrobní proces se skládá z několika kroků:
- Dekorování fólie sítotiskem
- 3D tvarování a vysekávání fóliového přířezu
- Vložení přířezu do vstřikovací formy
- Upevnění pomocí vakua nebo elektrostatického náboje
- Vstříknutí plastové taveniny
- Spojení fólie s plastem
- Ochlazení a vyjmutí hotové součásti z formy
V moderních výrobních zařízeních probíhá zakládání fólií většinou plně automaticky pomocí robotů. Díky tomu lze dosahovat vysokých výrobních objemů při zachování konstantní kvality.
To je základ: klasický sítotisk na polykarbonátovou fólii nebo hliník. Téměř žádný jiný proces nenabízí podobně vysokou svobodu designu. Pro malá množství používáme také nejnovější systémy digitálního tisku. Tímto způsobem lze díly individualizovat bez velkého úsilí.
- Velikost: max. 400 x 160 mm, popř. 360 x 245 mm
- Tloušťka: až 0,75 mm, hliník do 0,4 mm
- Materiál: polykarbonát nebo hliník
- Povrch: odolný vůči UV záření a čisticím
- Možnost nanášení vodivých drah
Potištěné fólie se formují na různých polo- a plně automatických systémech, které byly vyvinuty a zdokonaleny v KH. Důraz byl kladen na maximální přesnost a maximální rychlost procesu.
Potřebné nástroje vyrábíme ve vlastní režii. U polykarbonátových fólií je možná výška formování až 25 mm a u hliníku až 8mm.
Dle požadavku: ploché fólie lze snadno řezat CNC řízenou řezačkou. V případě 3D tvarovaných fólií se geometrie dílu oddělí od vyčnívajícího zbytku fólie pomocí děrovacího nástroje.
Jak vývoj tak i výroba nástrojů probíhá v KH. Technologii děrování jsme přizpůsobili i fóliím s povrchem odolným proti poškrábání.
U ovládacího panelu Alfa Stelvio dekorovaného technologií IML jsou pro následné upevnění plně automaticky instalovány čtyři kovové spony a jejich správné usazení je následně rovněž plně automaticky kontrolováno Velké okénko displeje je navíc opatřeno ochrannou fólií, která musí být nanesena bez vzniku bublin.
„Normální“ montáže provádíme ručně nebo automaticky, součástí repertoáru je ultrazvukové svařování a tmelení za tepla.
Materiály
Pro technologii IML se převážně používají fólie z termoplastů. Volba materiálu se řídí materiálem vstřikovaného dílu. Oba materiály by měly mít pokud možno podobné vlastnosti, aby se během vstřikovacího procesu mohly optimálně spojit.
Oblasti použití
Technologie In-Mold Labelling (IML) se u technických dílů používá všude tam, kde jsou požadovány kvalitní povrchy v kombinaci s určitou funkčností. Typickými produkty jsou:
- ovládací prvky v interiéru automobilů
- ovládací a dekorativní panely elektrických domácích spotřebičů
- bílá technika
- zdravotnické přístroje
Dekorovaná nosná fólie prochází vstřikovací formou. Působením tepla a tlaku se nanesená barevná vrstva přenese na povrch součásti, kde se trvale spojí s plastem. Po otevření formy se hotová součást vyjme z formy.
Kromě barevných motivů lze přenášet také funkční vrstvy:
- kovové povrchy
- dřevěné dekory
- vzhled karbonu
- vysoce lesklé povrchy
- matné struktury
- vodivé vrstvy
Díky tomu lze vytvářet výrazně komplexnější a kvalitnější povrchy.
Materiály
Používané dekorační fólie se nejčastěji skládají z:
- Polykarbonát (PC)
- Polyester (PET)
- Polykarbonátový blend
- PMMA (akrylát)
Navíc obsahují několik funkčních vrstev:
- ochranný lak
- barevná vrstva
- dekorační vrstva
- lepicí vrstva
- nosná fólie
Díky tomu vznikají mimořádně kvalitní a odolné povrchy.
Výhody technologie In-Mold Decoration (IMD)
Velkou výhodou jsou téměř neomezené možnosti designu. Lze vytvářet vysoce lesklé, matné, strukturované nebo kovové povrchy.
Dekor je trvale chráněn, protože se nachází pod transparentní ochrannou vrstvou. Škrábance, čisticí prostředky ani UV záření dekor téměř neovlivňují.
Navíc lze kombinovat několik funkcí v jediné fólii. Moderní IMD fólie umožňují například podsvícené ovládací prvky, kapacitní dotykové senzory nebo integrovaná tlačítka.
Protože dekorování a tvarování probíhá současně, odpadá i v tomto případě nutnost dodatečného lakování nebo potisku.
Oblasti použití
Tato technologie se používá především u výrobků s vysokými nároky na kvalitu:
- přístrojové desky v automobilovém průmyslu
- ovládací panely
- domácí spotřebiče
- smartphony
- tablety
- zdravotnické přístroje
- spotřební elektronika
Technologie IMD nabízí velké výhody zejména tam, kde je třeba spojit design s funkčností.
Srovnání IML a IMD
V závislosti na geometrii dílu, účelu použití a požadovaném množství je vhodnější jedna nebo druhá technologie. Někdy je dokonce správnou volbou kombinace obou postupů. Rádi vám poradíme s výběrem nejvhodnějšího řešení.
Význam pro moderní zpracování plastů
Rostoucí požadavky na design, udržitelnost a funkčnost vedou k tomu, že technologie IML i IMD nabývají stále většího významu. Obě metody snižují výrobní náročnost, protože několik výrobních kroků spojují do jediného procesu.
Navíc vznikají trvanlivé výrobky s kvalitními povrchy, které se neodlupují ani neopotřebovávají. Zároveň lze snížit spotřebu materiálu a výrobní náklady.
Další výhodou je lepší recyklovatelnost. U technologie IML mohou být etiketa a obal často vyrobeny ze stejného plastu. Díky tomu odpadá náročné oddělování různých materiálů.
Také v oblasti tzv. Smart Surfaces (inteligentních povrchů) se fóliové technologie neustále vyvíjejí. Lze tak integrovat senzory, osvětlení nebo dotykové ovládací prvky, což otevírá zcela nové možnosti pro budoucí výrobky.
Závěr
In-Mold Labelling (IML) a In-Mold Decoration (IMD) dnes patří mezi nejvýznamnější technologie zpracování plastů pro výrobu kvalitních povrchů. Obě technologie spojují dekorování a vstřikování do jediného výrobního kroku, a umožňují tak vytvářet trvanlivé, odolné a vizuálně atraktivní povrchy plastových součástí.