CMF工艺 | “北坡思维”下的纤维进化论:IMRD如何用减法逻辑破解行业十年困局?

2025-04-17 11:46 涟一CMF创新研究

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纤维材料,作为智能终端产品的结构材料,具有多种优势。目前市面在售的手机后盖,使用纤维材料的比例高达15%,比如华为mate70,华为、荣耀、小米等各家的旗舰机。

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HUAWEI旗舰机Mate70的背盖为玻纤材料

纤维作为一种优质的结构材料,它具有的密度低,韧性好,不易变形,且不影响信号,可使产品满足轻、薄、高强度的特点,成为手机、平板等电子产品后盖的理想材料,未来应用前景广阔。

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HUAWEI mateX6 的背盖为纤维材料

当下各终端主流的纤维装饰方案主要有以下几种,包含纤维3D成型+贴皮、纤维+皮革一体成型、纤维3D成型+喷涂拓印等工艺。

因纤维3D电池盖喷涂拓印工序长,流程复杂,导致良率低和大批量交付受资源所限无法满足产品需求,近期纤维3D成型+PO装饰膜片后贴合工艺(行业又称为OMR贴合工艺)成为创新热点。


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OMR装饰方案痛点


但OMR后贴合装饰方案存在诸多的痛点:

1 工艺复杂,白痴指数高

OMR贴合方案,工艺流程:纤维半固化片叠层、3D热压成型、PO装饰膜片丝印粘结胶(当下大多采用3M的胶水,国产替代开发中)、真空贴合机热压贴合、保压等工序。

当前贴合良率低,带镀膜的方案良率平均约50%左右,导致素材和膜片浪费巨大,对应的产品白痴指数居高不下,开发该工艺的初衷是解决产能和成本问题,实际上只是解决产能的问题,成本并没有实质性的降低。

2 单台产能低,设备投入大

OMR采用真空热压贴合机进行PO装饰膜片贴合,一出四的贴合机单价约25-30W(不同厂家价格略有浮动),设备产能每小时产能约60pcs(贴合保压4min/模,一模出四个产品),行业平均良率约50%。

按2W的日产能设计,单设备投资近1000W,在纤维结构件技术方向不明朗的情况下,各厂家对大额投资变得极为谨慎。

3、产能有限,交付困难

OMR贴合属于中低温(贴合温度80~90°C)贴合,以往的PET膜片在该温度下延展性不好,OMR贴合装饰的膜片基材变更到PO基膜;纤维装饰技术方向不明朗,各厂商贴合机投入非常谨慎,导致OMR贴合产能有限,实际的状况各家模厂都说能做,但大家都没啥产能。


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纤维IMRD

装饰技术工艺


这些痛点一直倒逼行业寻求新的解决方案,涟一在走访供应链的过程中,发现了一种很有前景的全新的纤维装饰解决方案——纤维IMRD(In Mold Release Decoration膜内离型装饰)装饰技术工艺。

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杰美特在谌董的“客户至上、极致成本”指示精神下,综合材料特性,客户需求,硬件条件开发出了纤维材料IMRD装饰的专利技术。

IMRD的工艺流程如下:

正反各一层低收缩纤维预浸料+中间常规纤维半固化片+正面PET基材可离型装饰膜叠层、热压模具真空一体成型。

IMRD技术关键点是解决纤维材料的纤维编织纹问题,它是通过环氧树脂改性和增加特殊改性填充剂的方法开发低收缩(树脂收缩率降低到原来的10%)预浸料的方式弱化了素材成型后的纤维编织纹理的展现。

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IMRD方案优势


IMRD方案和OMR贴合相比有以下优势:

1、IMRD膜片基材便宜,膜片装饰工艺更成熟。

IMRD方案用的是PET基材,PET基材做膜片技术成熟度高,OMR贴合方案采用PO基材,PO基材价格是PET基材的三倍(PET基膜20RMB/m2,PO基膜60RMB/m2);PET基膜膜片装饰已积累十多年经验,PO基膜装饰才刚刚开始。

2、IMRD方案省掉了装饰膜片背面的涂胶层。

目前行业用的3M胶水,平均胶水成本和工艺过程成本约在2RMB左右,还不包含工艺过程的膜片损耗。

3、IMRD方案不需要贴合设备投资。

IMRD采用的是模内一体成型的方案,不涉及到真空贴合,所以不需要贴合设备的投资,该工艺的出现可能进一步动摇各家模厂对贴合设备投资的积极性。

4、良率提升,可交付性提升,成本降低。

纤维IMRD装饰工艺是基于HW任总的“北坡思维”提出的纤维装饰极简技术方案,具备极短的工艺制程,良率可达75%左右,可交付性大大提升,成本比OMR贴合降低30%左右。杰美特当前可满足产能3W/日的交付需求。


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