二次注塑（套啤包胶）产品设计和生产实例

杨文礼

近年来，随着人们的物质生活水平的不断提高，消费观念随之发生了巨大转变，对商品的要求也越来越高，不光注重产品功能，更注重其外观，可操作性以及包装与商标标识。产品的装饰成为增加产品附加值的主要一环，其中二次注塑成型技术因其低成本，品质高而广泛使用。二次注塑成型是一种特殊的塑料成型工艺，也称套啤或者包胶。从字面上理解二次注塑显然是注塑了两次，这是针对塑胶件而言。如果是非塑性材料的产品就称包胶或者套啤。二次注塑成型有多种形式，在实践中“嵌入式注塑”使用最多。笔者从事工业产品设计多年，曾在多个知名大公司任职结构工程师，工作中有些许感悟。二次注塑产品很受欢迎，但是相关的具体案例，文献资料很少。下面谈一些自己的具体经验，以飧读者，同时深感自己才疏学浅，还望读者不吝赐教。

嵌入注塑要完成两个大问题： 一.嵌件的模内固定 二.嵌件和覆盖材料的粘合

一、嵌件的模内固定

嵌件可以是五金件，也可以塑膠件，无论是何种材料都要稳固地放在即将生产的覆盖材料模腔内，否则，新的覆盖材料不易覆盖之。所以，嵌件要考虑在覆盖材料模腔内定位和夹紧问题，这个问题在嵌件设计时就要充分考量。 例如图一

图一 是一个塑胶帽包五金螺丝的旋钮。螺丝要放在塑胶帽的模具内，像螺丝这样轴套类零件，用套筒定位就很方便。因此在设计塑胶帽时，螺丝固定的位置有个单边1.5毫米的环形空间，反映到模具上就是有个单边1.5毫米的环形钢支撑它。选择立式注塑机，用ABS塑料注塑，这个产品就很好地生产出来了，塑胶包胶五金件主要是需要机械联锁。

二、嵌件和覆盖材料的粘合

1.粘合方式（机械联锁和化学粘合）

2.材料选择：基材特性往往决定了二次注塑材料的选择，同时要兼顾使用功能。一般来说，若要强化粘合度，覆盖材料的熔点应与基材接近。如果覆盖材料的熔点过低，就无法熔化基材表面，二者之间粘不牢。但或熔点过高，基材就会软化变形，导致二者无法融合。因此，选择匹配的材料才能保证良好的粘合。一般而言，匹配材料应具有相似的化学特性或者含有匹配的复合成分。基材与覆盖材料不匹配时，通常只能形成机械联锁作用，而非化学粘合。

多材料注塑时还需注意一些问题，比如粘合强度不够、单个或多个部件材料填充不完全，以及单个或多个材料部件出现毛边，气泡。

3.注塑条件的制定：通常我们是同时开启两台注塑机，而且是距离很近，目的是从一台注塑机内取出基材，趁热放入另一台注塑机，以方便融合。注塑机的各项参数要调配良好。

图二 是一个软胶包硬胶的手柄。 手柄处因为是手握的地方所以要求柔软，手感要好。在选材时，橙色部分是基材用ABS，黑色部分是覆盖材料用TPR. 在基材上二者重合部分做粗糙面，以便二者融合，在覆盖材料的设计上设计几个倒扣，以便二者更好地机械联锁。

图三 是一个游戏手柄，四个透明按键是硬胶包硬胶，有三层硬胶（图四），这几个按键是多材料注塑，对产品设计，模具设计，注塑控制都有很高的要求。透明按键的最表层是透明料PC，第二层是彩色字母用ABS料，第三层是字母背景色用ABS料。三次注塑包胶，很容易有气泡，毛刺，通过调节注塑机，修整模具都能改善。

塑料ABS的熔融温度在217～237℃，，PC熔融温度在 220-230℃.在生产时我们发现用PC包ABS整体效果好，反之则不良率很高。

总之，一件品质优良的二次注塑产品，从产品设计之初就要考虑模具设计，以及下游的注塑生产。它是一个系统工程，是一项综合工艺。产品结构工程师一定要结合本单位的实际情况，通盘考虑，统筹多个部门协调作业。

深圳市龙侨华实业有限公司 518105