照明公司欧司朗正在开发汽车LED灯新的生产技术IMPIM（金属塑料集成注塑）。

Florian Petzold，欧司朗技术总监及注塑中心创新部门经理，在2016亚琛IKV塑料工业国际会议上分享了欧司朗集团关于汽车LED后灯模块使用IMPIM（德语IMKS）技术的可行性报告。

Petzold展示了传统的LED模块装配的情况，分布在不同大小的FR4电路板上的LED灯珠被装配在一块塑料板上，通过传统的电线接到外置的驱动FR4板的光学引擎上。

在IMPIM工艺中，注塑件可集成所有这些功能，把5项工序简化成1项。这一无约束设计可避免FR4板形状和LED安装位置限制，或费力的柔性电路板组装。

IKV评估了低熔点的锡-锌合金导电焊料的流动长度，注射速度，熔胶及模具温度和流速。此金属是通过受压铸工艺启发设计的带活塞的注塑单元热流道单点注塑而成。

在2012年FAKUMA展上，Krauss Maffei展示了早期使用IMPIM工艺的LED台灯，该台灯由模具制造商Krallmann制作，把第三个PC料部件使用包胶技术包覆在金属槽上，再把它固定在PC底座上。

然而2016欧司朗汽车车灯的设计概念是模具中使用倒扣。这些倒扣重叠在槽内部，这样的话金属槽就被很好的固定住，同时避免第二个塑料保护件的复杂性和成本，以及相应更高的模具成本。

单一的塑料件设计意味着LED电触头被固定，避免金属合金滑动产生的火花的影响。LED包胶在塑料件上，使用焊料连接LED是可行的，Petzold解释到。

IKV使用模具及注塑软件西格玛来进行进程模拟。金属的焊料在LED插接后10秒内速凉，0.25秒的填充过程中，凝固点在133摄氏度。但是，焊料在LED触电中间这很有问题，焊点需要补充热量，Petzold建议。

在这项研究中，欧司朗也对IMPIM部件做了热冲击实验，研究了自动化生产，使用了不同比例的聚合物和合金金属试模，找到减少模具上机时间的方法，并使用过程模拟预知不同材料合体的产品质量。根据线槽长度，临近部位的快速动态变温或是有必要的。

对传统的LED灯模块来说，基于FR4型玻纤织物加强环氧树脂线路板的总成本是4.95欧元，而IMPIM混和注塑版本的成本是4.85欧元。以细分看，BOM材料清单含的成本分别为4.42欧元和3.77欧元。虽然，IMPIM的直接材料和机器成本以0.49和0.34欧元高于FR4版本的0.2和0.18欧元，但IMPIM的人工成本0.25欧元比FR4的0.33要低。

(来源：www.plasticsnewseurope.com)