模内装饰技术(In-Mould Decoration)是一种将印有图案的薄膜热成型,再进行注塑的表面装饰技术,简称IMD技术。热成型工艺是IMD技术的关键之一,为了提高IMD薄膜的成型高度和成型质量,需要研究IMD薄膜的热成型性能。IMD薄膜材料在热成型过程中主要受到双向拉伸应力的作用,而目前对于IMD薄膜热成型的研究多是通过单向拉伸试验,两种拉伸方式下材料的变形情况有一定差异,因此,本文进行双向拉伸试验模拟热成型过程,研究不同温度、不同速度条件下的热成型规律。本文的主要工作和成果如下:(1)通过分析热成型过程中薄膜材料的受力情况,构建IMD薄膜的双向拉伸热成型模拟试验方法,并设计相关试验装置。(2)对IMD热成型工艺常用的PET薄膜材料进行不同温度的双向拉伸试验,分析温度对热成型性能的影响,试验结果表明:随着温度的升高,PET薄膜在双向拉伸时的应力水平逐渐减小,150℃时,成型高度最大,回弹率最小。(3)进行不同速度的双向拉伸试验,分析速度对热成型性能的影响,试验结果表明:随着拉伸速度的增大,PET薄膜试样在双向拉伸过程中的拉伸力逐渐增大增加,速度为50mm/min时,成型高度达到最大。(4)通过双向拉伸试验与单向拉伸试验的对比分析,得到以下结论:单向拉伸试验得到的弹性模量、屈服强度与双向拉伸试验得到的数据有一定的对应性,但是在伸长率和回弹率上两者在数据上存在较大差异,因此,双向拉伸试验可以更好的对IMD薄膜的热成型性能进行分析和研究。