インモールド加飾（IMD）とインモールドラベリング（IML）
重要ポイント
- IMDは、第2面に印刷された成形済みフィルムをバックモールドするため、図柄は125～500 µmのポリマー層の裏側に位置します。
- IMLは、平らな印刷ラベルを包装容器用の金型に投入し、静電気または真空で保持したまま、4～8秒のサイクルで成形します。
- インク流れ（ウォッシュアウト）はIMD特有の欠陥で、これを左右するのはインクではなくゲート位置と充填速度です。
- フィルムと樹脂の接合が弱点になります。図案だけでなく、樹脂の組み合わせ、タイ層、密着試験を指定してください。
インモールド加飾（IMD）とインモールドラベリング（IML）
インモールド加飾（IMD）とは、印刷された、通常は予備成形したポリマーフィルムを射出成形金型に入れ、その裏側から樹脂を成形することで、フィルムとその図柄を部品の仕上げ表面とする工法です。インモールドラベリング（IML）は、平らな印刷ラベルを金型に入れて成形品と一体化させる工法で、一般にはポリプロピレン製容器に用いられます。どちらも加飾を成形サイクルの中に取り込む点が共通しており、フィルム、樹脂、経済性は異なるものの、併せて仕様化されます。
IMDは、フィルムインサート成形（FIM）とも呼ばれます。インモールドエレクトロニクス（IME）はこれをさらに発展させたもので、導電パターン、タッチパッド、LEDを成形前のフィルムに形成するため、加飾面がそのまま回路になります。
IMDとIML：違いの境界線
フィルムとラベルの構成
IMDフィルムは積層構造で、各層に役割があります。
- キャリアフィルム。標準は125～500 µmのポリカーボネートです。屋外用トリムには、PMMAをキャップ層としたPC共押出材が耐候性を高め、平面部品にはPET、IMLのラベルにはPPフィルムが標準です。
- ハードコート。UVまたは熱硬化の最表面層で厚みは3～10 µm、耐擦傷性と耐薬品性を担います。成形可能なグレードは、成形後に初めて完全硬化します。
- 図柄。第2面にスクリーン印刷またはデジタル印刷され、バックライト設計では背景色と遮光層を伴うことが多くあります。
- 接着層またはタイ層。バックモールド樹脂に適合する、印刷された熱活性化型バインダーです。PC同士であればなくても融着することがありますが、ABSやPMMAでは通常必要です。
したがって、摩耗はインクではなくハードコートを侵し、使用中に破壊する接合は、ほとんどの場合フィルムと樹脂の間で、樹脂の適合性と金型温度によって決まります。
工程と主要パラメータ
IMDの工程は、印刷、乾燥、打ち抜き、成形、トリム、インサート、成形の順に進みます。成形には、フィルムのガラス転移点を超えて行う熱成形と、それ未満で100～300 barで行う高圧成形（HPF）があり、後者のほうが見当精度と鋭い曲率半径を保てます。IMLに成形工程はありません。
フィルム、図柄、ゲートの設計ルール
- 絞り深さと曲率半径。熱成形フィルムでは、絞りを約30 mm以下、コーナー半径を2～3 mmに保ってください。HPFでは0.5～1 mmまで可能ですが、コーナー部でフィルムが薄くなるため、そこに図柄を置かないでください。
- ゲート位置。ゲートは裏面に設け、印刷部を通さないでください。これにより、ウェルドフロントが図柄をジェット流ではなくシート状に横切ります。
- 見当（レジストレーション）。成形による伸びを見込んで図柄をあらかじめ補正し、HPFでは±0.1～0.3 mm、熱成形では±0.5 mmを見込んでください。ブランクの位置決めは図柄ではなく成形形状で行ってください。
- シワと気泡。絞りの急変を避け、鋭いコーナーを逃がし、フィルムを乾燥させ、フィルムと樹脂の境界でエア抜きを行ってください。
欠陥とトラブルシューティング
インモールド加飾部品の仕様化と検証
IMDとIMLは、可変データと低い金型コストを犠牲にして、耐久性と量産性を得る工法です。パッド印刷とホットスタンプは金型コストが低く、少量生産に向きますが、インクが表面に残ります。シリアル番号など、固定フィルムでは扱えない情報は、レーザーマーキングやインクジェットが担います。長年の手の接触や洗浄剤に図柄が耐える必要がある場合は、インモールドが優れます（加飾方法の比較を参照）。
仕様には、フィルム構成（キャリア、厚み、ハードコート、インク、タイ層）、バックモールド樹脂のグレード、ゲート位置、部品が合格すべき試験を明記します。図案だけでは仕様になりません。
密着試験は、新品だけでなく曝露後にも実施し、どの界面で破壊したか（インクとフィルム、フィルムと樹脂、ハードコート）を記録してください。手法の詳細は、加飾プラスチックの耐摩耗性・耐薬品性試験で解説しています。
関連用語と参考情報
量産への適用について
The Sabreen Groupは、インモールド加飾とインモールドラベリングの認定およびトラブルシューティングに関して、独立した立場でエンジニアリング支援を提供しています。プロセスの仕様決定、材料の認定、量産上の問題のトラブルシューティングをご検討中のお客様は、当社のエンジニアリングサービスチームがお手伝いいたします。ご相談の際は、お問い合わせください。
よくある質問
インモールド加飾とインモールドラベリングの違いは何ですか？
IMDは、125～500 µmの印刷済み成形フィルムを金型に入れ、その裏側にPC、PC/ABS、ABS、PMMAをバックモールドするため、フィルムが部品の外側表面になります。IMLは、通常50～100 µmのポリプロピレン製の平らな印刷ラベルを包装容器用金型に入れ、同じポリマーを充填します。
IMD部品でゲート付近のインクが流れるのはなぜですか？
第2面のインクに、溶融フロントのせん断が作用するためです。主な原因は、ゲートが図柄に近すぎること、加飾なし部品向けに設定された充填速度、上限付近の溶融温度です。ゲートを移動し、図柄の通過中は充填速度を落とし、インクの上に保護バインダーを印刷してください。
IMLのラベルは、金型の中でどのように固定されますか？
ロボットがラベルをコアまたはキャビティに配置し、静電気でアース接続された鋼材に吸着させるか、金型表面の真空ポートで保持します。静電気は高速サイクルに向き、真空は、長い充填の間にラベルがずれてはならない場合に使われます。
IMDフィルムにバックモールドできる樹脂は何ですか？
ポリカーボネートフィルムは、PCおよびPC/ABSには直接、ABSおよびPMMAには印刷したタイ層を介して接合します。ポリプロピレンとポリエチレンはPCフィルムには接合せず、IMLではPPまたはPEラベルとのみ組み合わせられます。ガラス充填グレードには不透明なバッキング印刷が必要です。いずれの組み合わせも、熱サイクルと湿度試験の後のクロスハッチ試験で認定してください。
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スコット・サブリーン（Scott Sabreen）— 社長兼チーフエンジニア、30年以上の経験。お客様のアプリケーションと SABREEN のソリューションについて、無料・無償でご相談いただけます。最も難しい課題をぜひお寄せください。
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