內容目錄
1. 塑膠表面後製程處理
(1-1) 塑膠製品表面噴砂
我接觸塑膠噴砂的案子是2013年的事情,這個客戶是曾經不可一世的N手機品牌。那時候跟了一個機種,由於產品結構設計的關係,所以外觀一直有應力痕的問題發生,即使調高模溫,換模仁修改水路設計都沒用,最後是用噴砂的方式去克服外觀應力痕的問題(圖A)。當時客戶也已經接受了外觀,然後廠商也買了噴砂設備,結果機台買了,案子還沒開始量產,案子就掛了。

(1-2) 塑膠製品表面拋光
有一次出差東莞去廠商那邊試模。那時廠商的項目工程師來到會議室對我說要出去塑膠拋光廠拿樣品,會晚一點回來。當時我以為我聽錯了,再問一次是去模具拋光廠嗎?他回我說是塑膠拋光廠。那時候模具也還沒上機,還在等機台,我就對他說,我跟他一起過去看看,我還沒看過塑膠拋光是什麼樣子。
在車上,他對我說,他們有個客戶,外觀要求不准有分模線,所以他們把塑膠送去拋光,現在要去把樣品拿回來給客戶看。我才知道塑膠這種東西原來是可以做拋光。到了塑膠拋光廠後,看到他們的展示櫃,裡面一堆3C電子產品拋光後的塑膠殼。當時去產線看,數十個人就坐砂輪機前做塑膠拋光。其中水果某一產品的塑膠殼外觀就是用拋光拋出來的。
如果各位看到一個塑膠殼,知道它是用射出成型塑件,產品表面是高光,然後外觀有undercut的構造,但是你看不到任何的分模線。那麼,這個塑膠殼就有可能是應用後製程拋光處理起來的。
因為現在目前的模具設計及加工,可以做到看得到分模或是隱隱約約看到分模線,但是你會摸不出來這個斷差。可是你連這個產品的分模線都看不到時,外加外觀有undercut的構造,也還是看不到分模線,那就有可能是靠後製程去處理的。
(1-3) 工作經驗的累積
珠江三角洲是中國電子及資訊科技產品的重地,現在已經從早期山寨大本營升級為中國矽谷,發展了各種各類的產業群。
珠江三角洲兩岸的產業群各有不同,東岸以電子及資訊科技產品為主,西岸則以家電產品著稱。此外,廣州也是中國三大汽車製造基地之一。也因為如此,這裡已經發展出完善的代工產業以及後製程加工產業。我自己很多工作經驗的累積也都是從這裡開始。
出差深圳、東莞的那幾年,學到最多的經驗就是後製程相關的應用,當我看到產品結構設計不合理,多少都會有外觀問題的出現,可是外觀卻很完美漂亮時,我就會評估這個產品是不是靠後製程去把它給處理起來的。通常塑膠件的外觀後製程加工,一個是噴砂,另外一個就是拋光以及機械加工(如銑床、CNC等等)。
2. 塑膠製品表面噴砂製程工藝
塑膠表面噴砂的原理是採用壓縮空氣為動力(1~4.5kgf),採用高速噴射的原理,將砂粒(磨料)噴射到需要處理的工件表面,使工件表面的外表面形狀發生變化,由於磨料對工件表面的衝擊和切削的作用。使工件的表面獲得一定的清潔度和不同的粗糙度,使工件表面的機械性能得到改善,因此提高了工件的抗疲勞性和表面處理塗層的附著力。此外,也可運用此工藝改變素材表面紋面效果,或遮瑕疵如結合線、應力痕、流痕等效果。
(2-1) 塑膠噴砂應用的優點
- (a) 塑膠噴砂常用於PC\PMMA透明材料表面霧化效果(圖1)(圖2)。
- (b) 用於去毛邊等工序。
- (c) 塑膠件的噴砂修復塑膠件的射出成型不良(圖3) (圖4)。




(2-2) 塑膠噴砂應用的缺點
- (a) 塑膠噴砂目前都是採用陶瓷砂生產,因為塑膠硬度低,如採用高硬度的砂噴,就達不到表面霧化效果。
- (b) 陶瓷砂的成本目前在140~150RMB/KG(大概是2015年看到資料寫的價格,現在應不只這個價格)。普通鋼砂只是在10~30RMB/KG之間,原材料成本較比五金噴砂原材料高了5~15倍。
- (c) 陶瓷砂回收率低,1kg砂只能100~180產品(7寸平板的背蓋,噴砂廠提供的訊息)。
- (d) 噴帶顏色的材料會出現反白現象,之後還需要用擦油的工藝來彌補缺陷。
- (e) 手動塑膠噴砂的砂密度難掌握,會出現噴砂不均勻的現象。如果採用自動線生產,成本則會提高。
(2-3) 案例
經過7吋平板背蓋做結合線返修工藝,確了認如下幾點內容:
- (a) 光面噴砂效果差,噴砂不均勻,無法到達要求。
- (b) 表面必須蝕紋之後用噴砂返修才能有效的改善結合線、氣紋。
經過以上幾點評估,噴砂工藝外觀效果不能滿足3C產品的要求,結合線、氣紋的遮蓋性也不夠優越。成本價格接近于普通表面噴漆的成本。目前單獨做塑膠噴砂的公司(廣東),一般都是門面加工。而且此工藝主要針對的也是透明塑膠板材、特殊形狀的透明傢俱、玻璃等工藝品等等,不適合運用在數位電子產品上做表面處理。(這內容是2015年時所看的文章以及資料,現在已是2023年,或許製程工藝上有進步以及改善,有些細節還是要與噴砂廠商討論及確認)
●【塑膠製品表面噴砂製程工藝】