洗衣機控制面板是“背板設計式”多層復合薄膜，配有40個背光控制傳感器。為用戶提供了極大地使用便捷性，節約了大量的和組裝成本（圖片由R. Bauer提供）。

在K 2010展上，位于奧地利Linz（林茨）的plastic electronic GmbH對無按鈕功能性操作終端進行了***展示，成功證明了通/斷開關、旋轉式或滑動式電位器等可以被直接集成到結構部件，而無需額外的附加件。此項技術可應用于載膜組合，即采用金屬導體路徑結構以及保護膜或粘附膜，通過真空沉積方法加以制備，從而建立起與塑料熔的體接觸。

圖1：2010年開始推出的首款“touchskin”展示實物。基礎功能單元是置于蓋子內表面的后成型薄膜。該蓋子帶有印刷電子結構。外裝飾膜帶有功能指示器，隱含手指導航功能（圖片由塑料電子公司提供）。

在來自奧地利Schwertberg（施韋特貝格）的注塑機制造商恩格爾奧地利公司的展位上進行的***展示，堪稱是“touchskin”技術的開端。功能的集成受到后注塑成型的兩層膜面的影響，特別是部件所采用的夾層式構造，即兩層膜面（傳感膜和裝飾膜），中間被注塑成型的塑料芯層分隔開（圖1）。該傳感器除功能擁有驗證之外，在其電路載膜的三維變形方面也展示了相對較低的拉伸比。

在下一步的開發中，塑料電子將專注于提高薄膜的三維變形性能及其相應的傳導路徑。在Fakuma 2011（德國國際塑料加工展覽會）上展示了相應的“感應表面”概念，即為Magna group開發的一種集成了傳感器多功能操作的汽車中心控制臺（圖2）。盡管具備上述先進性和功能性，然而由于缺乏對于黑暗環境中的應用不可或缺的傳感區域背光，因而尚未實現大規模應用的突破。開發出高度與復合膜相適應的合適的照明系統，將是第三開發階段的重點。

圖2：2011年下一個革命性階段的結果是，配有控制信息娛樂功能中心傳感區域的汽車中心控制臺。該組件提高了后成型功能膜的3-D變形性能（圖片由塑料電子公司提供）

“薄片”而非“薄膜”

背光系統的集成徹底改變了touchskin技術的發展進程。因為LED照明元件和導光板需要的*小層厚為1 - 1.5毫米，照明控制系統無法在先前階段集成到附加的薄膜層。因此，“薄膜”這個詞并不十分準確。事實上，稱之為“薄片”可能更恰當。在這一項目中，外裝飾表面也是如此，它也是實際的用戶表面。

為便于大型家用電器的安裝，需要采用結構穩定性高的表面平坦的部件，因而將裝飾膜層厚度增加到1毫米，尤其是還能在控制表面上實現高質量的“黑色面板效果”。有關這一點，應該指出，采用較薄的層厚也能實現類似的裝飾效果。

洗衣機控制面板應用實例

由于“multiskin”疊層片這一新概念取代了touchskin薄膜概念（圖3），塑料電子的**執行官Philipp Weissel解釋說，multiskin代表適用于帶功能表面并具有高可變性的疊層復合解決方案。畢竟，具體涂層的布局可以在預定設計規則范圍內自由變化。因此，預備的復合部件不僅能確保產品和操作設計的創造性可能性，還能帶來巨大的成本節約潛力。這主要是因為有可能減少單個組件數量及相關的組裝工作量，特別是，即使是小批量中，也具有靈活的色彩或裝飾個性化。”

圖3：multiskin疊層復合解決方案（圖片由塑料電子公司提供）

塑料電子公司開發出類似的控制面板，用于洗衣機、烘干機和洗碗機，以證明multiskin的實用性。更準確地說，這是一個擁有40個背光控制按鈕的控制面板。這項開發工作并不是只專注于解決技術問題，還從一開始就包括有關操作概念的實用性問題，及其能否被潛在用戶所接受。

因此，與技術項目同步進行的還有一項廣泛的客戶調查，其結果將作為優化操作邏輯的指導。現在，該產品包括6組依次布置的傳感器（項目選擇、速度和溫度預選、兩個選項組以及定時器），與四條電子功能電路相結合，均由其自身的PCB（印刷電路板）觸發。

這些PCB作為SMD組件直接置于電路載膜（相當于PET或PEN膜）上，這是復合結構的*下層（圖3）。其上層是由不透明的PET或PC制成的中央照明系統板，已為LED、導光管區域及相鄰電路載膜上PCB超出部分壓出切口（圖4）。*上面一層是裝飾層或用戶界面。在本項目中，采用的是一個1mm厚PMMA薄片，其背面有一個黑屏印刷區域。

圖4：電路板載膜詳細示意圖，帶有安裝控制板和連接控制LED及控制傳感器區域的傳導路徑。（圖片由R. Bauer提供）。

在其表面上，傳感器標簽清晰可見。激活的光源使按鈕位置顯得更醒目。與之相對，那些無照明的部位則隱藏在黑色涂層后幾乎看不見，這就是所謂的黑色面板效果（標題圖）。在過程中，所有薄膜均在單獨制造完成后層疊成型。其極高的結構穩定性使其成為預成型部件（圖5）。

圖5：工作中的multiskin控制面板后視圖。內置的LED照明系統清晰可見。各導光區域由帶側光發射孔的發光二極管照明（圖片由R. Bauer提供）。

僅作裝配界面的注塑成型

在開發的**階段，薄膜的后模塑法使touchskin組件保持穩定，multiskin組件擁有出色的固有穩定性，因而無需強制性增加注塑結構。這種復合部件可以直接安裝、應用和固定于外殼內部。當無法直接安裝復合片材時，可采用來自奧地利Schwertberg的模具制造和注塑公司Schoefer GmbH開發的一種裝配技術，它通過注塑工藝，將multiskin部件集成到框架或外殼結構中。

Schoefer公司的**執行官Gerald Schoefer解釋說，“我們利用復合部件自身固有的穩定性，無需通過冗長的注塑過程使之穩定。不過，我們通過注塑在復合面板上增加了支撐框架和裝配點。Schoefer從而將此復合面板插入注塑工具，盡可能輕地拉伸，然后嵌入注塑結構（圖6）。

圖6：革命性的第三階段是，拋棄具有固有穩定性的薄膜復合材料全部后塑成型方式，改為僅成型加工與其它結合部件形成機械界面的框架結構。本例顯示的是，集成了照明系統和12針插接的2.2mm厚multi-skin復合面板。(圖片由 R. Bauer提供)。

“通過后模塑加工，出從機械接口到對應部分的肋網，對特大multiskin片材形成必要支撐的結構。當嵌入復合片材時，應用膜內覆膜注塑成型技術，可實現嵌入件和注塑區域高品質的平穩過渡和無縫銜接。”盡可能降低表面外觀上的差異，正如已經實現的一系列項目所展示的那樣（圖7）。

圖7：即便插件的厚度有所變化，分步模內安裝創新法實現了從薄膜表面向塑料結構**無縫的轉變，左圖為亞光黑色裝飾膜和高光成型表面的結合，右圖為植入了用PC材料制成的無縫、無隙硬涂透明屏幕（圖片由R. Bauer提供）。

前景

自K 2010展以來，塑料電子公司逐步開發出了大量保護的touchskin和multiskin技術的自有。公司**執行官Philipp Weissel指出，現在我們專注于一定量應用的監控，在這方面，我們可以作為一個獨立公司不受任何限制。”

有關洗衣機面板，塑料電子正致力于手法指示的幾何結構的集成，如細流、波浪、水槽（圖8）。Weissel解釋說，“除了對2-D touchskin用戶界面的一系列推介，我們同時還在致力于3-D設計開發。”

圖8：下一個革命是型線手指導航的三維形狀控制表面。圖例為直觀的下降式或波形設計（概念研究：塑料電子公司）。