矽膠產品的加工工藝詳解分析

矽膠後製程500x1000-2
我們知道矽膠產品成型後往往離成品還有一大段距離,因應不同的操作、功能、用途甚至是美觀訴求,還需進行外觀的處理,就像是毛胚屋完成後還要進行粉刷、裝點等等,或是汽車板金需要打磨及烤漆才能發揮其應有的價值。矽膠加工又稱為後製程加工,加工方式琳瑯滿目各有不同特色,成本上也有很大的差異。相信讀完這篇文章將有助於矽膠加工製程的深度理解。

外觀設計與表面處理

印刷

矽膠產品的印刷加工又稱為矽膠網印或絲印,屬於孔版印刷的一種。印刷時通過刮版的擠壓,使油墨通過圖文部的網孔轉移到承印物上。原理是在網印版上將想要呈現於產品上的圖文字樣設計成鏤空, 接著於網印板上加進矽膠油墨,再以刮印版來回施加壓力,使矽膠油墨從圖文部分的網孔中向下擠壓依附到承印物上。由於矽膠油墨印刷具有無毒、高遮蓋性、耐化學品、耐候性、附著力佳等特性,且具良好的防水性,透過網版分色(多色)印刷已能應付一般常見的外觀設計需求。然而矽膠網印製程仍存在一些限制,它只適合於較為平整的表面進行印刷,幸運的是,矽膠產品本身具有彈性,在表面弧度不要過大的情況下,仍是可以藉由技術及輔助治具來克服,然而對於外表呈現下凹的設計就無法使用矽膠網印了。印刷顏色在設計時必須注意: 顏色越多,相對的印刷成本就越大,印刷一次只能印一種顏色,隨後必須做烘烤,待前次顏色定型後再反覆做第二色印刷,直到全部顏色印刷完成。
矽膠網印






移印

矽膠移印屬於特種印刷方式之一。它能夠在不規則異形表面上印刷文字、圖形和圖像,比如平面、球體、 柱形、凹凸面或不規則面等等都可用矽膠移印來加工,原理是製作移印膠頭,將移印機上的圖案透過移印膠頭轉印在各種基材上,然而矽膠移印因為接觸點面積通常較小,未能做全面性延展幅度大的印刷,且在對位的精度掌控上較有難度。所以也常常可以看到同一個產品使用了矽膠網印與矽膠移印兩種工序來滿足外觀需求。矽膠移印後的圖文雖仍是呈現平面,但油墨的厚度會相較矽膠印刷來的厚(約0.05mm),用手觸摸仍可感受到細微的立體感。
矽膠移印

雷雕(遮敝和透光)

由於矽膠本身具有透光性,可於噴塗後的矽膠表面雷射雕刻出所需的圖文或符號,進而達到不透光或透光效果,配合LED光源時能展現良好的視覺效果,一般是方便使用者在夜間也能輕易的辨識操作面版。雷射雕刻透過採光線聚焦原理,可將圖案或文字部份以雷射雕刻去除噴漆面,呈現原本矽膠材質的顏色,可形成透光按鍵的效果。
矽膠雷雕

點膠(Eporxy)

矽膠產品表面塗覆環氧樹脂(Eporxy)點膠,為一種表面處理工藝,讓產品達到灌封、絕緣、表面光滑,光亮等作用,亦可呈現如P+R(塑料+橡膠)產品般的亮面效果,供防護效果及增加其使用壽命,提昇產品質感。觸感上則如同水滴般呈現立體感。
點膠Epoxy

噴塗

噴塗工藝常用於矽膠產品,可使產品依照設計需求改變顏色、透光等效果,原理是通過噴槍或碟式霧化器,借助於壓力或離心力,分散成均勻而微細的霧滴,施塗於產品表面的表面處理方式。可更換底色,並均勻上色,通常作為產品雷雕前的製程。為滿足市場需求,也可於表面增加保護漆,以達到防塵、耐磨及特殊手感。常見的噴塗分為以下幾種:

  • 矽膠有色噴塗: 在產品外層依喜好顏色噴漆來改變產品外觀性質,以達到透光、遮光等美化效果。
  • 手感油噴塗: 又稱矽膠護墨,施塗透明保護膜於產品表面的表面處理方式,提供柔和如同皮革般的手感與光澤,並降低表面沾塵與表面磨損。
  • PU塗層噴塗: 經過矽膠網印或印刷噴塗製程最後再加上一層透明PU噴塗附於產品表面以防護表面印刷圖案 , 並增加耐摩與印刷持久度。
矽膠噴塗

總結

矽膠產品的外觀表面處理無疑是品質相當重要的一環,試想產品作的再好,如在最後一道如同門面般的製程上有了瑕疵,相當於整個產品都要報癈了,這也是需要慎選專業可靠的後製程供應商最大原因,上陽電子擁有完整的品質檢測設備,並取得完整的品質系統認證(ISO9001/ISO14001/IATF16949/ISO13485),從模具開發到成型及印刷噴塗全程把關監控並深受歐美日系廠商肯定。有問題,找上陽!
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