吸塑工艺在电视后壳上的应用研究

张小华　周洪贵

摘 要：文章介绍了吸塑工艺在电视后壳的应用经验，结合生产实际，对吸塑后壳工艺控制要点及设计要点等做了阐述，为吸塑工艺的推广提供了一定的指导与参考。

关键词：电视 后壳 吸塑 板材 工艺

中图分类号：TG74 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）06（a）-0037-01

1 背景

吸塑工艺，在冰箱内胆、包材、广告及玩具等行业内得到了较为广泛的应用，普遍具备开发周期短、模具成本低等特点。现以E980项目为例，对电视后壳吸塑工艺的应用做探讨。

2 吸塑后壳应用分析

相比注塑工艺，吸塑在开模周期及模具成本方面较注塑有较大优势。吸塑模具成本较低，一般像55寸电视后壳约在万元左右，模具越大，相比注塑优势越明显；同时，改模、修模较快捷，成本耗费也较少。除此之外，吸塑模具开发周期短，一般数个工作日可以开发一套电视后壳吸塑金属模。另外，与手板制作方式相比，吸塑则具有生产工艺先进，速度快，质量可靠等优点。在外观品质方面，吸塑外观纹理没有注塑纹理细腻，同时吸塑会引入一定凹陷缺陷；在产品厚度控制方面，吸塑尺寸没有注塑精确，在拉伸处会发生局部厚度变异，也无法像注塑一样成型出精细结构。总体来讲，吸塑产品适合研发期要求短，小批验证，更新换代快，部件品质要求不太高，结构特征较简洁的产品。对常规电视后壳部件，未有螺柱及加强筋等特征时，吸塑基本能满足应用需求，特别对订单小、尺寸大的项目，有一定的应用价值。如E980项目后壳，就是以吸塑工艺来满足。

3 吸塑后壳工艺验证

吸塑成型工艺流程，主要包括：片材上料—加热软化—反吹预拉—真空吸塑—冷却定型—脱模取件。完成吸塑后产品再按需求配套机加工及表面处理。以E980电视后壳为例，在板材选型、外观性能等方面做了必要的分析验证。（1）模具与机台。对比分析石膏模、电镀铜模及铝模各自应用特点，对E980后壳产品，此厚片吸塑类型，加热与成型同步，为保证内尺寸精度及装配，配套模具均为合金铝阳模。结合产品厚度等特征，对应机台设备为半自动厚片吸塑成型机台。（2）板材。板材类型，当前市场上用于吸塑的板材主要有ABS、PET、PS、PC、PVC、PP、PMMA等，根据各自不同的性质，应用于不同的领域。考虑到电视产品应用及测试需求，为兼顾强度及性能满足性，选用ABS板材。板材规格，结合分析及验证，对行业内常用的T=3～4mm厚板，采用T=3mm导入项目试产，经系列机械测试，T=3mm的ABS板材吸塑产品满足项目应用需求。板材外效，吸塑对应板材可赋予一定的外观文理，与注塑蚀纹类似，但通过对比验证，过于细腻的纹理吸塑会产生变异，细纹、电子纹、荔枝纹都具备吸塑生产及一定品质需求，以外效需求为选择依据。板材性能，后壳产品在应用上主要考察的是阻燃性，对E980后壳产品要求满足V0阻燃，通过对吸塑产品的测试，采用相应V0阻燃板可以满足后壳的阻燃要求。（3）吸塑品质。在对E980吸塑后壳的验证可知，基本保留了板料原有的品质特点，生产车间环境，引入了一定程度的质点缺陷，对较细腻电子纹板材面，后加工引入了擦刮伤。同时，吸塑后壳在拉伸结构处发生了材厚流动，造成外观纹理的不均。经对比验证，荔枝纹效果在吸塑过程中能较好的缺陷遮盖性。（4）表面处理。鉴于黑色吸塑板料的通用性，对E980银灰色质感需求，对吸塑后壳进行了喷油处理，并对喷油后油漆性能及产品形变做了测试。经测试，喷油烘烤变形基本不影响装配功能。而以注塑后壳的喷油方式，吸塑后壳出现了耐磨掉漆，初步验证增加产品漆膜厚度更能保障吸塑后壳的喷油耐磨品质。

4 吸塑后壳工艺及产品设计要点

4.1 应用场合

吸塑工艺的应用，较适合电视后壳类产品，特别针对小批量生产需求项目能体现出较好的成本优势，而对较大需求量的项目，建议在成本上与注塑件做产品与模具的比较。

4.2 结构特征

（1）尺寸。吸塑成型较注塑成型精度差，对55寸后壳产品，一般有±2mm的外形尺寸偏差。吸塑后，拉伸侧边要较非拉伸面薄，与中框的装配间隙上需要给予一定的注意。（2）筋位。吸塑产品无法成型T型结构或螺柱或肋特征，对注塑常见的Boss柱、肋等结构，可通过焊接或粘接工序辅助；对螺钉孔，有形变或平整性问题，可考虑粘接垫片方式。（3）拉伸比。吸塑产品拉伸比（高度/长度加宽度的平均尺寸）一般要求不大于1.5，为防止转角及底边料厚的急剧减薄或破裂，其中以小于1.0为适合，单阳模一般小于0.5为宜。拉伸比越小越利于吸塑成型。对电视后壳产品，在螺钉孔位及AV支架装配处等结构需要考量。（4）圆角。对厚板吸塑产品，存在较大的圆角特征，如T=3 mm的板料，圆角一般大于R3.5 mm。（5）孔特征。吸塑产品孔位特征，如电视后壳螺孔、散热孔、AV端子孔等，无法吸塑成型，需要机加工辅助实现。孔位则可参考机加工特点进行设计。

4.3 板材选择

（1）阻燃性。板料市面上阻燃型板料多有参杂或回料等，建议向厂商明确性能要求后，实际测试确认板材的阻燃特性。（2）厚度。对后壳类产品，板厚可根据产品尺寸来选择，在保障强度及使用需求下利于成本。如考虑吸塑时角隅的摊薄特征。（3）纹理。为保障外观品质减少板材划伤等缺陷，不建议使用光面板料，可对应选用细纹理板，同时考虑圆角处的拉伸变异，对现有纹理无法满足而迫切需求的情况下，可考虑根据需要开滚筒定制。

4.4 外观颜色

吸塑板材普遍为黑色，吸塑后可电镀、丝印等处理，对黑色外的颜色装饰需求，从成本上考量，建议采用喷油后处理，而吸塑后壳纹理较一般注塑后壳蚀纹粗，需根据纹理粗糙度控制漆膜厚度。

5 结语

吸塑工艺在电视产品上已得到了一定的应用，对企业的部分策略类产品项目有较大的成本及开发周期优势，设计师可根据需求做适当的应用选择，以体现出吸塑工艺的应有价值。

参考文献

[1] 张维合.塑料成型工艺与模具设计[M].化学工业出版社，2014.

[2] 张治国.塑料热成型技术问答[M].印刷工业出版社，2011.endprint