深入剖析为什么高档品牌包的扣件与标牌设计如此重要？

ACMT协会浏览：1560

近十年MIM的产品应用Part V：

高档品牌包的扣件与标牌

■耀德讲堂 / 邱耀弘博士

楔子

有道是：「若想得知识，台下十年功; 读者要轻松，请花十分钟“，来看看Dr. Q接下来连续数个月的系列专栏报告，充实一下金属注射成型（MIM）产品的知识。专栏内容会尽量把文字缩减，并放入精彩的图片，最后会在Dr. Q的2023年11月做一个总结。这些产品的内容包含以下：「Part I. 转轴」、「Part II. 缝纫机配件」、「Part III. 菜刀与指甲刀」、「Part IV. 治具与工具」、「Part V. 高档品牌包的扣件与标牌」、「Part VI. 高尔夫球杆头配件」、「Part VII. 齿轮“。

Part V. 高档品牌包的扣件与标牌

在1972年MIM工艺发明之后，金属零件可以被如塑料注射一样的制作出来，这引起金属加工与塑料制品业的不小震惊与骚动！随着MIM技术的推广与时俱进，尤其是最近十年（2012-2022）在移动通讯的电子产品助攻之下，MIM技术和产品能见度大幅提高，且盛况空前。今天要谈的对MIM工艺而言是比较亮眼夺目的零件──高档品牌包的扣件与标牌，这是利用MIM成型复杂几何形状的能力，使着名品牌的皮具、皮件搭配造型独有的标牌与扣具，并给予精细的高抛光甚至电镀昂贵的黄金或铂金，利用贵金属外观质感协助产品档次更加提升，在高档品牌已经成为一种设计流行，Dr. Q随后说明。

设计理念

皮具是用皮革制成（包含天然兽皮、家畜皮与人工合成皮等）的家具或工具，如皮沙发、皮椅、皮床、皮包、皮鞭、皮手套等皮革制品的总称呼，更广义的来说皮具还可包括皮衣、皮鞋等广泛皮革制品。本文较为关注的是小尺寸皮具如皮包、提包与皮箱，这些可随身携带的皮具所搭配的金属配件已经开始采用MIM制品，并已经成为主流技术。经过许多品牌设计师在工艺研究上发现，MIM工艺可以把品牌的标牌以及皮具金属配件顺利制造出来，且能满足以下条件：

立体化特征，如塑料件的设计，过去以锻造或其他工艺难以表现得更精细纹路与图案细节，均能实现;
可采不锈钢材质，基底防锈能力强、韧性足，经久耐用且结构可精巧设计，又能有足够的材料强度，非常适合用于受力的扣具配件;
可以注射成型大量制造，长期使用的模具降低制造成本，并减少许多后制加工的步骤;
取代原来以传统锻造、失蜡铸造或是铝锌合金压铸，并能保持原来的后处理工艺包含抛光、高光、贵金属电镀与真空镀膜都可以使用;
制造程序符合绿色环保要求，高档品牌公司大多位于欧洲，每个品牌公司都非常注重环保意识，因此产品工艺的环保符合性要求很高。

范例说明

由于高档品牌的商业行为同业竞争性很高（就是内卷严重），因此制品自然非常保密，Dr. Q在工作职场上能够荣幸参与品牌方委托的MIM代工厂的部份工作，但对于代工厂与品牌方必须严格的保护，以下的图片资料都是取用已经在市面上贩售的网页图片。

MIM+镀膜工艺

如图1所示，这是取自知名品牌CELINE的官网制品，委托公司位于珠三角的MIM工厂，在标牌设计扣具、皮包扣件等等，逐渐地增加MIM制品的分量，金黄色的贵金属系以真实的真空溅射黄金与氮化钛（Titanium nitride， TiN）镀膜交替处理，能够藉由TiN硬镀膜提升抵抗摩擦与刮伤，同时保留黄金的质感，金属基材是以MIM工艺采用316L喂料，使用中国产的气雾化高光喂料进行，制造程序如图2所示。这是目前最广泛应用的制程。

图1：在皮包的标牌增加了扣件设计，成为一个代表品牌又有功能的MIM部件代表; 提带上的金属扣件同样也采用MIM工艺，不锈钢316L加抛光后镀膜处理。照片取自知名品牌CELINE网页（https://www.celine.cn/）的女用小提包

图2：常用的金属标牌的MIM+镀膜以及MIM+镀膜+滴胶（增加虚线部分）两种主要工艺流程

最常见的良率问题发生在MIM表面的细小气孔缺陷，因此材料的选择（使用特制的粉末，通常是气雾化粉或是水气联合雾化粉末，d50<10um且要有一定数量的细粉占比）和模具的设计（进胶口位置必须减少黑痕），最终体现是在注射成型的多阶段参数（注射速度、位置切换与模温控制）以获得最少表面黑痕与白痕的生坯。由于此类产品对于外观要求极严格，上述管控成为每一家MIM厂的关键。

此外，烧结致密层除粉末选型外，烧结过程的真空和分压温度切换点也非常重要，目的在于烧结后的银坯有最后的致密层，研磨抛光须谨慎不要使用大切削量的开粗，所以生坯没有表面黑痕就可容易开粗整平，以免研磨过深露出MIM的气孔层，这是第二个关键。

MIM+镀膜+滴胶

图3是知名的品牌PARDA亦开始接受了MIM工艺，在早期采用蚀刻铭板的工艺由于环保的要求，改用MIM工艺来制作小标牌，制造的工艺流程如图3中所表示，在镀膜改变不锈钢316L银白色成为黄金色后，在下凹位置填入特制的滴胶给予流平并固化。这里的工艺在平面抛光是一个技术挑战，尺寸重要性之外便是平面度的掌握，所幸三角标牌的面积不大，主要外露的特征线条也不宽，因此良率也可以维持8成以上。

第二个难点在于滴胶的流平，在MIM下凹的特征必须足够的光滑以避免隐藏气泡，滴胶的颜色会发生变化，气泡在干燥的条件下也可能导致表面突起或凹陷，因此除了考验MIM模具在细节的表现外，如何减少注射生坯的黑白痕也是重要关键。

图3：著名的PRADA三角标牌近代也改用MIM工艺制作，部分皮包上也采用MIM扣具。照片取自知名品牌PRADA网页（https://www.prada.com/cn)

MIM+电镀传统的电镀工艺依然是一个常用的手段，电镀有广泛的颜色和加硬表面耐磨层程度，特别是电镀的成本比起真空镀膜较低，尤其是特别贵重金属如白金系列的铂、铱、钌、铑，这些是以电解液出现的贵重金属不能如黄金或白银使用固体靶材，而白金特别在于防锈是更有效果，因此MIM+电镀的工艺应用在皮包标牌也是不可取代的方法。

Part V.小结

装饰性与功能性兼具的MIM零件长久以来都是广受欢迎的，主要是MIM可以满足设计师们的平面、锐角、曲面特征设计要求，这是其他工艺比较难以重复大量实现的，MIM只要把钢制模具精确的制作出来，便可以轻易达成，长寿命的模具耐用度也使得品牌公司愿意支付，这些标牌和扣具等配件可以长期使用，不像智能手机寿命短、产能尖峰高。我们也期待MIM能够发挥更多优质的特色，为更多精美产品打造更多有趣的应用。

更多技术内容请扫码观看