介绍：
本文是为了了解和掌握双色注塑！
012 彩色注塑简介
1.1 双色注塑概念
双色注塑（2K成型或两次注射成型）是指在一次注塑过程中将两种塑料（或两种不同颜色的塑料）成型为一体的过程。
在本文中，第一注射材料被称为基材，第二注射材料被称为覆盖材料。
双色注塑模具最常见的形式是两个相同的活动模具，服务于两个不同的固定模具型腔。
第一次注射基材后，基材先打开，然后利用注射机的旋转结构使动模旋转180，然后合模，将不同颜色的原料或不同原料（涂层材料） ） 用来。
第二次开模后，完成两次注射的冲头脱模。
由于基材的第一次注射和包覆材料的第二次注射同时发生，因此注射机需要两个注射喷嘴来注射不同颜色或不同的基材和包覆材料。
二色注塑示意图
图中为双色注塑机和多色注塑机示意图。
二色/多色注塑机示意图
日常生产中双色注塑最典型的例子就是牙刷。
牙刷是一种软硬塑料结合的产品。牙刷本体采用硬塑料制成，保证足够的强度，接触的部分采用软塑料制成，保证良好的手感，同时双色注塑提高了牙刷的质感。色彩缤纷的外观。
1.2 双色注塑与嵌件注塑的区别
双色注塑与嵌件注塑（或包覆注塑）的区别如下：
1）嵌件注塑采用普通注塑机，将产品从一套模具中取出，然后插入到另一套模具中进行注塑成型。
因此，嵌件注塑通常不需要专用的双色注塑机，而是用两套模具完成。
双色注塑是使用双色注塑机同时注塑两种塑料。
两种塑料在同一台注塑机上分两批注射成型，但产品仅从模具中顶出一次。因此，双色注塑通常用一套模具完成，需要专用的双色注塑机。
2）双色注塑的整个过程中，塑料处于熔融状态，没有冷却和收缩。这意味着基材和涂层之间有机会形成牢固的化学键。提高强度并降低毛刺风险。
3）与嵌件注塑相比，双色注塑不需要嵌件插入过程，因此成型周期更短，效率更高，质量更高。
02 双色注塑的优缺点
2.1 双色注塑的优点
1）增加产品设计的灵活性
双色注塑将多种功能结合在一个塑料件中，例如柔软的表面触感、人体工学设计、双色外观、品牌标志、改进的功能性、降噪、减震、防水、防撞等可集成到这节省了设计空间并减少了零件数量。
2）通过减少项目数量来降低成本
多功能塑料件可在一次注塑过程中完成，减少二次加工。
3) 不同的塑料通过化学键合为一体，从而获得高品质和卓越的强度。
2.2 双色注塑的缺点或局限性
1）需要考虑两种塑料之间的相容性
不同的塑料具有不同的化学性质，因此它们的相容性直接影响粘接表面的粘接强度和粘接效果。并非所有塑料都具有良好的相互相容性。
2）塑料收缩率差异小。
如果差异太大，会影响粘合面的粘合强度，并可能导致产品翘曲。
3）成品形状不要太复杂。
032 彩色注塑应用
1）用于电源开关、手机按键、汽车开关等，满足一些导光或透光的要求。
2）用于手持式产品如对讲机外壳、牙刷柄、电动工具手柄、扳手、保温杯等，改善手感。
3）适用于需要多色外观的产品，如键盘，双色注塑使其美观且在使用过程中不会产生划痕。
4) 适用于需要局部电镀的产品，如功能手机按键。
在塑料家族中，只有ABS 和聚砜(PSU) 表面可以电镀。如果产品的局部区域或一侧需要电镀，则应将ABS注射到电镀区域和不需要电镀的区域。 PC等其他材料请等待。
5）用于需要防水的产品，以达到防水要求。
042 彩色注塑材料的选择
不同的塑料具有不同的化学性能，它们的相容性直接影响双色注塑的粘合强度和粘合效果。
因此，在设计双色注塑件时，最重要的是首先选择最佳的基材和涂层材料。
1）选择相容的基材和涂层材料。 常见塑料的相容性如图所示。
上图仅用作一般选择指南。在选择特定材料型号时，我们建议联系您的塑料供应商以获得更专业的建议。
如图所示，RTP的各种TPE型号均属于TPE系列，但与塑料的相容性有显着差异（X表示相容性良好）。
2) 基材和涂层材料的熔化温度差必须在30至60以内。下图显示了常见塑料的熔化温度。
3) 基材和覆盖材料的热膨胀系数CTE应尽可能相似。
4）基材和覆盖材料的收缩率应尽可能相似。
5) 避免混合非晶态和半晶态塑料。
6）基材的HDT必须较高。
05 双色注塑设计指南
双色注塑产品设计应遵循以下设计准则：
1）内结合面设计
基材与覆层材料之间的结合强度取决于材料之间的相容性、工艺温度、结合表面、成型顺序以及内部结合表面的机械互锁结构的设计。
首先，要提高粘接强度，就需要尽可能增大粘接面的面积。
如果内结合面太小，一方面会增加结合面的咬合处的粗糙度，另一方面可能会设计机械互锁结构。
其他机械联锁结构有：
2）外配合面的设计
设计第一和第二次注射在接合面的外观非常困难，并且必须提供足够的接合强度。否则，容易出现毛边、毛刺、卷曲、剥落等现象，尤其是软、硬塑料。彩色注塑。常见的外部配合表面设计包括台阶和凹槽。
3）确保壁厚均匀，避免尖角。
由于双色注塑是注塑的一种，因此双色注塑还必须遵循注塑的DFM设计准则，例如均匀的壁厚、避免尖角和均匀的过渡。
4) 拔模角
拔模角在双色注塑成型中很重要，因为它决定了零件在旋转过程中连接到哪个模具。
第一次注射需要将零件安装到移动模具中。对于第二次注射，零件必须安装在模具的顶出侧。
第一次注射后，如果零件表面直接与另一个固定模具配合，则必须保证平面内有足够的拔模斜度，以免合模时刮伤。
5）重量差异
基材和覆盖材料的重量差异不能太大。太大会影响成型周期和注射压力。
06 泛读
双色注塑是一个比较复杂的工艺，而且工艺还是比较深的。以上只是简单介绍。
鼓励工程师在设计相关具体产品之前搜索和阅读更多信息。
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关于作者：
钟原，书籍《面向成本的产品设计：降本设计之道》和《面向制造和装配的产品设计指南》的作者
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