1．1 成型工艺

模内贴标有2种贴标成型方式：吹塑成型和注射成型。对注射成型模内贴标而言，自动化机械手将标签贴附在模具内壁上，合模后注射充模，借助树脂高温熔化模内标签背面热熔粘合树脂，从而使标签和容器融为一体，欧洲80％的模内贴标是通过注射成型的。

1．2 模内贴标影响因素

在模内贴标这一技术中，主要的影响因素包括标签、模具、机械手、成型设备，其中最重要的当属注塑生产设备。

1．2．1 标签

标签在生产中是一个非常重要的环节，标签的好坏直接关系到了产品的质量，对标签影响最重要的就是印刷了，如果标签的着墨性不好，容易造成油墨对模具的污染，从而导致产品的质量不良。

(1)组成。标签大致可分为3层，片材(一般为聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚碳酸酯)、油墨、黏合剂(多为一种特殊的胶)。当注塑完成后，薄膜和塑料融为一体，片材在最外面，片材表面一般经过硬化。

(2) 片材成型。片材是模内贴标模具成败的关键，一般片材的材质为对苯二甲酸乙二醇酯，也有有机玻璃(PMMA)、聚碳酸酯。但聚对苯二甲酸乙二醇酯的成型及加工都较优良，表面光泽度、耐磨性也能达到客户要求，因此应用广泛，厚度125μm的对苯二甲酸乙二醇酯片材最为常用。在片材热定型环节，温度控制很重要，否则易变形，废品率高。热定型机的上、下模都有加热板，在工作期间保持恒定的温度。移动式加热板在放入片材后，移动片材顶部对片材进行预热，使其变软，才可合模进行热定型处理。片材尺寸要比最终部件尺寸小一点，一般片材尺寸比部件尺寸单边小0．02～0．03 mm，片材不仅置入型腔内容易，而且能完全伸展开来。

(3)油墨。油墨对模内标签也很重要，在选用油墨之前，应根据最终应用的要求，对油墨在标签材料上的附着力、耐刮擦性、抗化学性等性能进行测试。首先必须保证良好的印刷适应性，其次满足各阶段(印刷、贴标和最后使用)的性能要求，最后要求成本低、环保。标签对墨层的耐磨性要求更高，UV油墨同溶剂型的相比具有较高的墨层强度，比较适合模内标签。注射成型用的标签由于注射成型时需要的压力大，因此不需材料背面的压纹或磨砂表面便可排出标签与瓶体间的空气。注射成型用的标签在模具中一般采用静电吸标工艺，因为注射成型时产生的压力很大，如果采用真空吸标工艺，标签将会被击穿，从而影响生产的连续性。

1．2．2 模具

模具设计的好坏直接关系到产品的产量、质量及寿命，因为模具在整个IML的投资中占据了很大的一部分。

(1) 薄膜成型模具设计。成型模具尺寸设计公式：阳模成型配母模注塑或阴模成型配公模注塑时成型模具尺寸等于注塑模具尺寸、注塑模具60～80℃的热膨胀、薄膜收缩之和减去成型模具在工作温度下的热膨胀和薄膜厚度；阳模成型配公模注塑或阴模成型配母模注塑时成型模具尺寸等于注塑模具尺寸、注塑模具60～80℃热膨胀、薄膜收缩之和减去成型模具在工作温度下的热膨胀。当成型模具和注塑模具使用的是相同的材料并且在相类似的温度下工作，注塑模具60～80℃的热膨胀和成型模具在工作温度下的热膨胀可以相互抵消。成型后的薄膜圆角必须同注塑模具的圆角相匹配或薄膜稍小的圆角被伸展以匹配注塑模具圆角。

(2) 注塑模具设计。一般丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、PMMA的缩水率为0．5％，如做模内贴标模具，因产品表面覆盖一层聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜，两者显然热收缩率不同。模内贴标注塑模具成型产品的缩水率较普通模具小些，取0．3％比较合适。因为，注射成型时塑胶底材被片材包裹，对塑胶的收缩起到了阻碍作用。为减少成型中振动、变形等问题，模具制造常选用高刚性金属材料，如H-13，但成本要高于标准模具的20％，也可采用适合的加强筋和模板厚度提高模具刚性。

1．2．3 机械手

在整个生产中，机械手也起到了很重要的作用，机械手在放置标签时要确保标签被放于正确的位置，以避免产品出现重标。其中自动化机械手与注塑机信号通讯的协调一致性及电气连锁安全保护功能尤其重要，关系到模具和机械手安全和整个生产线的效率。同时模内贴标工艺要求机械手将标签嵌入模具的准确率大约在(±0．2)mm以内，还要求运行精度高、稳定性好。

1．2．4 注塑设备

注塑设备在模内贴标生产中起到了至关重要的作用。由于贴标系统是一个全自动化的系统，它对成型设备的要求是注射速度快、成型周期短、注射压力高、开模行程要大，以及生产要稳定，其中尤以注塑机的精确性和稳定性、短的生产周期和低磨损率最为重要。如机器稳定性不好，就会使开模位置精确度下降，从而造成不良品增多。由于模内贴标容器的壁厚一般为1．0 mm以下，因此对注塑机的最低要求是注射速度达到450 mm／s，同时注射压力达到300 MPa。

注塑机一般采用伺服闭环控制，提高控制精度，同时增加蓄能器提高注射速度。模板的开合必须快而稳定，采用比例阀进行开合模，可发挥制动功能；另外，高刚性的机。

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