IMD膜成型后变形问题研究

发布时间：2020-10-22 12:07

　　 IMD技术是近年来流行的一种高分子材料的成型与表面装饰技术,主要应用于电子、家电、通讯设备、汽车等领域。IMD膜成型后的质量问题有很多,其中变形是影响成型精度的最主要因素,生产中缺少减小变形的方案,而且对于变形问题缺乏合适的评价方法。因此,亟需对做出研究,针对成型后的产品得到简单有效的评价和减小变形的方法。主要的研究内容包括:(1)结合实际状况,将变形根据对后续工艺影响与否总结为I、Ⅱ两类,其中I类是影响后续的变形,正交试验研究成型温度、保温温度和延迟卸载对I类变形的影响,得出影响I类变形最显著的因素为成型温度;(2)解析分析成型及变形过程,得到成型后变形的IMD膜半径的计算公式,对IMD膜材料(以PC膜为例)进行力学性能分析,得到与温度有关的材料性能参数,论述成型及变形有限元模拟的步骤及算法选择,构建IMD膜成型的有限元模型;(3)论述模拟数据采集的路径设置及研究因素的设置,采用部分试验与模拟仿真结合的方式,研究不同成型温度、保温温度以及不同成型深度和不同模型成型的应力分布以及I类变形情况,总结出评价变形和减小变形的有效方法,结果表明温度是影响变形的最重要因素,较低的保温温度可以延缓变形的发生;(4)对某在生产的IMD膜片进行不同成型温度下的数值模拟分析,模拟结果优化实际生产设备成型温度过低和不均匀的问题,通过调节金属合模设备使温度达到要求,对比分析调节前后成型的IMD膜的变形情况,得出调节后I类变形分别减少了37.9%、63.7%和21.5%,从而验证了研究方法的可靠性。采用结合后续生产工艺简化变形问题并进行分类研究是本文的创新点,这种方式在很大程度上减少了研究的过度复杂性,试验与模拟仿真相结合的方法减轻了在模具设计制造和工况控制的难度,另与理论分析结合得出模拟仿真参数的方法也是本文的创新点。本研究一定程度上解决了金属合模成型中的变形评价问题,提出了减小变形的方法。
【学位单位】：浙江工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TB383.2
【部分图文】：

浙江工业大学硕士学位论文（专业型）第 1 章 绪 论意义景In-Mold Decoration，简称 IMD）是当前备受关注的表面 1-1 所示，首先油墨印刷有图案的 IMD 膜[5]，然后按产成型，随之冲切多余材料后再置于注射成型模具的模腔，使薄膜与熔融材料相结合形成具有印刷图案的产品。

图 1-1 IMD 技术的工艺过程[4]采用模内装饰技术所得的产品，其外观较注射成型后再涂装形成图案的产品更具，而且由于印刷图案位于薄膜与注塑成型的塑料基体之间，IMD 制品图案不存在标识脱落等不良问题，可广泛用于各类产品的外壳、标识及装饰性部件中。目前品，如图 1-2 所示，主要有智能电器的表面装饰及功能面板、手机按键、镜片及汽车整体仪表盘、保险杠、顶棚以及引擎盖等多种控制面板、标志、数码产品的外观件。

IMD膜成型后的问题
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本文编号：2851575