プラスチック表面処理7技法:機能性と美観を高める
表面処理と聞くと、多くの人は金属表面処理を思い浮かべます。実は、プラスチックも表面処理が可能です。
プラスチックの表面処理とは、物理的または化学的方法により材料表面に1つ以上の特殊特性を持つ表面層を形成することです。製品の外観、質感、機能などの性能を向上させます。
- 外観:色、柄、ロゴ、光沢ライン(3D、2D)
- 質感:手触り、粗さ、寿命(品質)、流線型など
- 機能:硬化、指紋防止、傷防止

1. インモールドデコレーション技術(IMD)
インモールドデコレーション(IMD):印刷フィルムを金型に入れ、成形樹脂を金型に注入してフィルムと結合させ、印刷フィルムと樹脂が一体化・硬化して完成品となる成形方法です。
IMDにはIML(伸びなし、小曲面)、IMF(高伸び製品、3D)、IMR(表面フィルムを除去し、表面にインキのみ残す)があります。現在、業界ではIMLとIMFを総称してIMLと呼んでいます。
技術的特徴:
- 精巧な装飾グラフィックとロゴが内部に隠れ、摩擦や化学腐食で消えることがない
- 金型を変更せずにグラフィック、ロゴ、色設計をいつでも変更可能
- 三次元形状製品で印刷精度が高く、誤差±0.05mm
- グラフィック、ロゴの裏面透光と高透光ウィンドウ効果を提供可能
- 機能ボタンの均一な凸バブル、良好な手触り、耐久性100万回以上
- 三次元変化により製品設計の自由度が向上
- 複合成形プロセスでシームレス効果を実現
2. 塗装(スプレー塗装)
スプレーガンなどの塗装ツールで塗料を霧状化し、被塗装ワークに吹き付ける塗装方法です。スプレー塗装は空気を遮断し、プラスチック製品の老化防止に役立ち、最も重要なのはプラスチック製品自体にはない外観効果を得られることです。
利点:
- 豊富な色彩
- 液体環境での処理により複雑構造の表面処理が可能
- 成熟した技術で量産可能
- 独自の透明性と高光沢
欠点:
- コストが高く、低コスト製品には不向き
- プロセスが比較的複雑で歩留まりが低い
3. NCVM非導電真空メッキ
NCVMは不連続コーティング技術または非導電メッキ技術とも呼ばれ、金属や絶縁化合物などの薄膜をメッキします。各不連続性の特性を利用し、最終外観に金属質感を持たせながら無線通信伝送効果に影響を与えません。
技術的特徴:
- 製造製品は非導電で、高圧計による数万ボルトの耐圧試験に合格し、導通も破壊もない
- 製品表面に金属質感を持ちながら、透光制御を実現可能
4. 電気メッキ
電気メッキ:プラスチックに金属効果の表面を、より高い歩留まりと低コストで付与します。PVDに似ていますが、PVDは物理原理、電気メッキは無電解メッキで、主に真空メッキと水メッキに分かれます。
利点:
- 軽量化
- 総合コスト削減
- 工程削減
- 金属部品をシミュレート
欠点:
- 成形工程中に金属インサートを含む場合、変更不可
- 200平方インチ以上の部品をプラスチック金型で製造するのはダイカストよりはるかに困難
- 特定タイプの家電製品にメッキプラスチックを使用すると火災危険がある
5. 印刷
プラスチック部品印刷は、パッド印刷、スクリーン印刷、転写印刷により、必要なパターンをプラスチック部品表面に印刷するプロセスです。
パッド印刷:
間接的な凹版ゴムヘッド印刷技術です。設計パターンをまず印刷版にエッチングし、エッチング版にインキを塗布、シリコーンヘッドを通じて大部分のインキを被印刷物に転写します。
スクリーン印刷:
孔版印刷の主要な印刷方法です:印刷版が網目状で、印刷時にスクイージーの圧力で版の貫通孔からインキが基材に漏れ出ます。通常、ワイヤーメッシュはナイロン、ポリエステル、絹、金属メッシュで作られます。
転写印刷:
水転写と熱転写に分かれます
- 水転写:水圧を利用してカラーパターン付き転写紙/プラスチックフィルムを加水分解する印刷方法
- 熱転写:パターンを耐熱粘着紙に印刷し、加熱・加圧によりインキ層のパターンを完成材料に転写する技術
6. レーザー彫刻
レーザー彫刻(レーザー刻印、レーザーマーキングとも呼ばれる)は、光学原理を利用して表面処理を行うプロセスです。スクリーン印刷に似ています。レーザー彫刻により、製品表面に文字やパターンを入れられます。
技術的特徴:
- 適用範囲が広く、安全で信頼性が高い
- 精密、緻密、安全、高速
- 低コスト、省資源、環境保護
7. エッチング(バイトフラワー)
バイト:濃硫酸などの化学薬品でプラスチック成形金型の内部を腐食させ、蛇、エッチング、耕作地などの形でラインを形成するプロセスです。プラスチックを金型で成形後、表面に対応するラインが現れます。
技術的特徴:
- 製品の視覚効果と手触りを向上
- 滑り止め
- 表面積を増やし放熱を促進
- 脱型容易、成形しやすい
製造プロセス