嵌件成型、包覆成型和雙色射出成型有何不同？

你是否曾經握著電動工具，注意到柔軟橡膠帶來的舒適握感，然後心想：“製造商是如何將所有不同的材料完美融合在一起的？”

或者你有沒有註意到，手機殼外側是硬塑膠材質，而手指接觸的地方比較柔軟？

模具製造中不存在事故；這些都是特殊的模具製造技術，它將幾種材料結合在一起，製成經久耐用的產品。

了解射出成型製造商的三大關鍵工藝

• 嵌件成型是在註塑過程中將預成型部件（例如金屬嵌件）封裝在塑膠內部。

• 分兩步驟將軟材質層包覆在硬塑膠基材上。

• 雙色射出成型是將兩種不同的材料透過專用設備在一個自動化循環中註入成型過程。

每種技術都有其獨特的用途，選錯技術可能會導致產品發布失敗並耗盡預算。

嵌件成型究竟有什麼作用？

嵌件成型是將預先製成好的零件（通常是金屬材質），例如螺紋嵌件、銷釘或電觸點，插入到空白模具中，然後進行塑膠注射。高溫塑膠在嵌件周圍循環，使其固化並形成永久性結合，最終形成一個整體。

該工藝對於需要嵌入金屬觸點的電子外殼、帶有黃銅連接的汽車感測器、可能需要不銹鋼的醫療機器，或者可能帶有鋼芯加固的手動工具尤其有效。

此製程首先是將嵌件放置在模具中。在大批量生產環境中，這項工作由機器人完成；而在小批量生產中，則由操作員完成。

射出成型製造商的專業技術至關重要，因為嵌件定位直接影響零件品質。嵌件錯位會造成薄弱點，溫度計算錯誤則會導致金屬零件變形或影響黏合效果。嵌件注塑成型取代多步驟組裝工藝，省去了超音波焊接或黏接等額外工序，從而帶來成本優勢。

包覆成型如何製造多層產品

包覆成型製程分階段生產產品。第一步是將硬質塑膠基材成型－這是產品的基礎。然後將該部分放入第二個模具中，在模具中用較軟的材料（通常是熱塑性彈性體 (TPE)）覆蓋特定區域。最終產品兼具硬塑膠的強度和軟質材料的舒適性或密封性。

廚房用具的橡膠手柄和戶外動力設備的防水按鈕都採用了包覆成型過程。這種工藝無需將各個部件粘合在一起即可實現這些產品。

材料相容性是成功的關鍵。並非所有塑膠基材都能與所有熱塑性彈性體（TPE）完美結合。有些組合會形成化學鍵，分子跨越材料邊界相互連結。另一些組合則依賴機械互鎖，即包覆成型的材料流入基材表面的微小結構中。材料選擇不當會導致分層－這種惱人的剝落現象會在產品使用不久後造成損壞。

採用包覆成型製程的射出成型製造商通常使用旋轉工作台或機器人傳送系統。基板模具放置在一側，包裹型腔放置在另一側。當零件溫度足夠高以確保良好黏合，且冷卻到足以保證尺寸精度時，零件會在工作台之間旋轉或移動。

通常情況下，只有當產量達到中等或高產量時，包覆成型的成本才具有意義。雙腔模具比單腔模具更昂貴，而且由於零件需要經歷兩次完整的注塑循環，因此生產週期也更長。

剖析雙色注塑成型技術

雙色注塑成型（有時也稱為雙色注塑成型或2K注塑成型）是指在一個機器循環中將兩種不同的材料注入同一模具。配備雙注射單元的專用設備可自動完成整個過程。第一種材料注入型腔後，模具旋轉或型芯移動，第二種材料注入指定區域－所有過程均無需人工幹預。

此工藝可實現多材料和複雜幾何形狀的成型，兩種或多種不同塑膠之間的間隙極小，且生產效率優於傳統的包覆成型工藝。 《塑膠技術》雜誌的研究表明，當產量超過10萬件時，雙色射出成型可比包覆成型降低15%至30%的單件成本。

雙色注塑機的設備投資很高。與普通注塑機相比，專用雙色注塑機價格昂貴。模具的複雜性也隨之增加，因為模具需要旋轉型芯或先進的定位系統。提供雙色注塑服務的注塑機製造商通常面向汽車、消費性電子和醫療器材市場，因為這些市場對產量要求較高。

三種技術的比較

大多數決策取決於生產規模。產量低於5000件的小批量生產很難承擔包覆成型或雙色注塑模具的成本，這類生產通常採用嵌件注塑製程。產量在1萬至5萬件之間的中等批量生產則非常適合採用包覆成型製程。而對於單件產量超過10萬件的大批量項目，雙色注塑製程的自動化和成本效益優勢則常被考慮在內。

設計要求同樣重要。需要金屬零件以實現導電或結構加固的產品需要採用嵌件射出成型。符合人體工學的握柄、防水密封件或美觀的多色設計則適合採用包覆成型。而需要精確控制多種材料分佈的複雜幾何形狀則需要雙色射出成型技術。

尋找合適的製造合作夥伴

技術能力是區分合格製造商和卓越製造商的關鍵。尋找那些在所需特定成型製程方面擁有豐富經驗的工廠。實際能力體現在樣品、案例研究和客戶評價中，這些都能讓您深入了解公司的實際能力，而非只依賴市場宣傳。

品質認證意味著系統化的流程。通用品質管理系統遵循 ISO 9001 標準，醫療器材遵循 ISO 13485 標準，汽車業則遵循 IATF 16949 標準。複雜專案的成敗取決於設計支援。製造商透過可製造性設計 (DFM) 分析，在開工製造之前識別出製造問題，從而避免高昂的成本。透過材料相容性測試，可以避免分層失效。

設備的新舊程度會影響品質和成本。與老式真空成型機相比，現代射出成型機精度更高，公差更小，生產週期更短，重複性更好。投資先進技術的製造商通常會收取更高的價格，但他們帶來的成果也足以證明價格差異的合理性。

GV-Mold：專業的射出成型製造商

GV-Mold專注於嵌件注塑、包覆注塑和雙色注塑技術，憑藉數十年的精密製造經驗，為複雜的多材料項目提供服務。該公司配備了先進的雙色注塑設備，能夠處理複雜的幾何形狀，並在大批量生產中滿足嚴格的公差要求。

工程支援始於設計初期階段，技術團隊會在工裝製造開始前進行材料相容性分析和製造導向的設計 (DFM) 審查。這種初步合作有助於在初期階段識別潛在的生產障礙，從而最大限度地減少生產爬坡過程中不必要的返工。

品質系統符合國際標準，業務涵蓋醫療設備、汽車零件、消費性電子產品和工業設備等領域的項目。當企業設計需要可靠多材料整合的產品時，與擅長此類先進製程的其他公司合作可以縮短開發週期並最大限度地降低技術風險。

選擇正確的流程，協助產品成功

射出成型、包覆成型和雙色射出成型之間的差異在於專案的具體情況，而非某一種技術具有絕對優勢。生產規模、設計複雜性、材料要求和預算限制等因素都會影響製程選擇。

許多射出成型製造商提供免費的設計評審服務，工程師會分析設計方案並推薦最佳製造方法。這種專業服務往往能發現最初設計階段未曾顯現的成本降低或效能提升機會。

選擇合適的製造合作夥伴對產品成功的重要性不亞於設計品質和市場定位。 GV-Mold 專注於包覆成型和雙色注塑成型，並提供全面的工程支持，幫助將複雜的多材料概念轉化為實際生產。找到擁有成熟能力的製造商，才能將充滿挑戰的專案轉化為可上市的產品。

想要將多材料產品概念變成現實？立即聯絡 GV-Mold ，取得專業的包覆成型和雙色射出成型解決方案。