模內貼標技術在國外的應用已經有相當長的時間了，其模內標簽的制作和模內貼標機的生產應用已經非常成熟。模內標簽(InMouldLabe1)是一種有別于傳統標簽包裝的全新標簽包裝形式，他的出現給標簽包裝帶來非常重大的革新。模內標簽在歐美一些國家已經風行了多年，目前世界發達國家已有一半以上的產品使用了模內貼標技術。
模內貼標系統主要用于吹塑產品。模內貼標技術，是把經過特殊工藝制造的商標(模內標簽)利用模內貼標機在塑料中空制品吹制的同時放人吹模模腔內，經過高溫高壓的作用使貼標和中空產品吹制同步完成，與傳統的不干膠標簽貼標方式相比簡化了生產工藝過程，從而大大提高了生產率。
模內標簽的優點是標簽與塑料制品為同一類型塑料樹脂，在模內高溫下可以熔合為一體，結合自然，具備防水、防油、防霉等特性，在各種惡劣環境下，不易脫落，而且商標更美觀。再者，標簽與制品可以同時回收，簡化了再生過程，兼顧了環境保護，這與國內國際現行倡導的環保主題是相一致的。并且由于模內貼標系統(包括模內標簽的制作和模內貼標機應用)相對來說比較復雜，也減少了造假的可能性，這就給追求質量、追求品質、追求品牌的塑料包裝制品的用戶廠家提供了非常可靠的品牌保護手段，因此，應用模內貼標技術生產的中空包裝制品越來越受到廣大用戶的喜愛。模內標簽在國內市場上經過最近一兩年觀望后，終于開始了規模的應用，吸引了越來越多的業內人士及最終用戶的關注。
以往配有進口模內貼標系統的吹塑機比普通吹塑機要貴3O一4o％。價格瓶頸使廣大用戶望而卻步，在一定程度上遲滯了模內貼標技術的推廣速度。目前，經過國內相關設備制造廠家工程技術人員的刻苦攻關，終于有了自主研發的模內貼標機產品，其價格僅僅是進口產品的二分之一到三分之一左右，產品性能已經達到和超過同類進口設備，并且已經成功應用到生產中去，產生了極大的經濟效益和社會效益。
濟南威林科技有限公司是一家位于山東省濟南市高科技開發園區的專門從事自動化設備研制生產的高科技公司，有著十多年的研制開發經驗和穩定的高水平科研隊伍。該公司結合多年開發經驗，適應塑料機械市場的需求，于近期成功研制生產了WLMT—l型數碼模內貼標機。
WLMT—l型數碼模內貼標機是分析了國內外同種機器的優點的基礎上結合了國內大量應用的各種型號的吹塑機使用要求，采用德國先進的真空技術、松下伺服驅動系統、高性能液晶顯示數控系統研制而成的；該機采用開放式程序設計模式，實現全屏幕中文菜單操作，并具有完善的自保護自診斷功能，運行速度快，性能可靠，動作平穩。可與國內現有的各種型號的吹塑機設備配套。
WLMT-1型數碼模內貼標機已成功應用到青島名力塑膠有限公司等多家國內知名塑料中空包裝制品生產廠家，極大地降低了生產成本，帶來了巨大的經濟效益，同時提高了企業自身的市場競爭力，從而獲得了更多的客戶和訂單。
當模內貼標（IML）技術開始被應用于熱成型制品時，機器制造商和自動化系統供應商們早已在注塑成型的制品中使用了IML。自20世紀90年代初以來，由于機器和標簽技術方面的局限性，限制了IML技術在熱成型包裝產品上的應用，熱成型的IML產品也不像注射成型的IML產品那樣發展迅猛。
盡管到目前為止，在熱成型中成功應用IML技術的商業化運作還很少，但是觀察家們（尤其是歐洲的觀察員）還是對其抱以了極大的興趣。很多人認為，目前在提高生產效率、降低標簽成本等方面所取得的一些新進展，最終還是提高了IML熱成型工藝的成本效益。HekumaGmbH是德國的一家機械手制造商，該公司在模內貼標注射成型技術方面積累了豐富的經驗，其市場營銷主管BerndBruckert先生認為，現在在熱成型中應用IML技術已經比較成熟，市場反響很好，越來越多的公司已推出了IML熱成型產品。
圖1用于熱成型的IML技術最終得到了市場的認可，這在歐洲尤為明顯。
目前幾家歐洲的機器制造商專門提供這種IML熱成型生產系統（圖片來源：Marbach公司）
有人認為，需要一種全新的機器設計來滿足產量方面的需求，這種觀點在美國表現得尤為突出。但是傳統觀念認為，在熱成型中使用IML技術必將在商業應用中取得成功，因為該工藝能夠實現高品質的產品設計，滿足多樣化的產品需求，同時還能帶來成本的節約。
由于貼標工藝直接被整合到了熱成型過程中，因此IML技術為加工商們節省了時間和金錢。傳統的產品貼標方法（如熱收縮套標）都需要經過二次加工過程，而IML技術僅需一次加工就可完成貼標和成型操作，因此更具優勢。
業內人士認為，作為產品中的一部分，模內成型的塑料標簽可提高產品的剛度和強度，因此，熱成型商們通過采用IML技術對輕型容器進行模內貼標，可節省20%的樹脂成本。當標簽材料與容器材料相同時，IML技術所表現出來的材料回收性能則明顯優于采用紙標簽的情況。
圖2這種熱成型的IML矩形容器在歐洲相當流行。
相比采用傳統的貼標方式，IML技術使生產速度更快、成本更低
需要解決的難題
自20世紀90年代初德國的Illig公司和Gabler公司推出了第一套IML熱成型生產系統以來，IML技術在熱成型領域中的發展一直比較緩慢，其應用僅被限于成型/罐裝/封蓋生產線上。意大利的OMV集團是另一家推動IML熱成型生產技術的先驅，該集團在1998年的德國K展上展出了一套IML熱成型生產系統。OMV美國公司的總裁KentJohansson先生表示，早期的IML熱成型系統的生產效率較低，遠遠不能滿足市場的需求，尤其是北美市場的需求。
將IML技術應用于熱成型制品中所遇到的另一個問題是：由于片材溫度和成型壓力均較低，因此當在注射成型的IML工藝中所使用的標簽被用于熱成型IML工藝中時，其粘附力很差。現在采用多層共擠的PP標簽（帶有一層低熔點的PP層）可以解決標簽粘性差的問題，但同時又提高了生產成本。
圖3 Illig公司開發出了用于trim-in-place和post-trim的IML熱成型生產系統。
最近，該公司將其第一套trim-in-place系統出售給了一家奧地利公司，用于生產圓形PS容器
如何消除標簽和包裝壁之間的氣泡（往往會在貼標處出現“鼓泡”現象）也是IML技術在熱成型應用中需要解決的一個難題。現在可以使用一種多孔標簽，即標簽上有一些肉眼看不見的小孔，它們有助于空氣的排出。
此外，當在IML熱成型生產中使用OPP標簽時，通常在成型中產生的熱量會導致標簽出現過度收縮的現象。目前歐洲一家在注射成型IML技術方面處于領先地位的標簽制造商為熱成型商們開發出了一種新的標簽產品，據說，該產品解決了標簽收縮、鼓泡和粘附力差等問題。瑞士的P’AuerAG則采用一種凸版壓紋印刷專利技術生產出了標準的PP標簽。據說，該壓紋技術更有助于解決標簽的收縮問題，同時可使包裝壁與標簽之間的空氣很容易地排出。與平表面的標簽相比，該標簽上的壓紋帶來了一些“凸起”，因此具有更好的可熔性和粘附性。
目前，歐洲已將IML技術廣泛應用于熱成型產品中，其主要應用領域是用于盛裝冰淇淋和熟食的矩形容器，因為相比傳統的貼標方法，IML技術更加快速，且成本更低。對于圓形容器而言，尤其是在美國，目前大多仍采用更為經濟的傳統貼標技術。
圖4Kiefel的斜模IML熱成型系統配備了Hekuma的標簽移送裝置。
圖中所示為標簽正被放置于成型模具中
除了隨包裝形狀不同，IML技術的應用情況不同外，IML熱成型技術在全球的推廣還取決于消費者對包裝產品的喜好程度。與美國相比，歐洲的包裝商更強調通過豐富多彩的裝飾圖案來實現產品的差異化。觀察家們表示，這為加大注射成型的IML容器的開發力度以替代熱成型容器提供了強大的動力。在這一方面，歐洲同樣領先于美國。
IML熱成型生產系統
大多數提供IML熱成型生產設備的供應商均表示，IML技術在熱成型中的應用已經成熟。盡管目前的IML熱成型技術已明顯提高了產量，但與傳統的熱成型工藝相比仍存在一定的差距。以生產PP杯為例，原來標準的熱成型工藝的循環周期是40次/min，而采用IML工藝后，其生產速度明顯放緩，循環周期降至20次/min。Kiefel公司包裝部的銷售主管ErwinWabnig先生說：“當人們都希望產出越來越高時，采用IML技術的弊端就暴露出來了。”
目前幾乎所有采用了IML技術的熱成型機器都整合了斜模技術（tilting-moldtechnology），以便于標簽的放置。Kiefel的ThermorunnerKTR4就屬于一種斜模機器，該機器配備了來自Hekuma公司的自動化系統和來自奧地利的模具制造商Mould&Matic公司的IML模具。Wabnig先生表示，斜模技術是目前適用于IML工藝的最好方法。現在，Kiefel正在開發一種全新的機器設計，以期提高產量。
Kiefel為歐洲乳制品生產線研制的KTR4是一種帶有控制調節器的標準制杯機，可設置0.5s的開模時間以便于放置標簽。在2004年的德國K展上，該公司所展示的4模腔IML熱成型系統現已升級至8模腔或12模腔，其循環周期也提升至15~20次/min。其中8模腔的系統可生產2.5L的PP容器，而12模腔的系統可生產出重達500g的容器。
圖5 在IIIig公司的新型IML生產系統中，其機械手配有形狀如模塞的旋轉頭，
可通過真空孔來吸附標簽
該IML熱成型生產系統中采用了Hekuma公司提供的Push-and-Wind標簽移送裝置。這一帶有靜電吸附功能的機械手可將預成型的標簽置于模具內。Hekuma公司的Bruckert先生說，與注射成型IML工藝中使用的同樣類型的PP標簽相比，熱成型IML工藝中使用的75μm厚的PP標簽的價格略微顯高。目前，一種57μm厚的更薄的PP標簽已經上市，而Hekuma公司已經用其自動化裝置成功地移送了一種40μm厚的PP標簽。
現在Hekuma正在致力于開發一種新的IML自動化系統，以期能夠將RFID（射頻識別）電子標簽技術應用于包裝產品中，從而為產品質量的追蹤提供涉及運輸、倉儲和貨架期等的供應鏈數據。在NPE2006展會中該公司曾展出了RFID-IML技術，其中包括一種附帶有銅板印刷線路的PET薄膜。目前Hekuma公司已經驗證了人工放置RFID標簽的可行性，現在正在開發一種自動化系統以用于RFID標簽的放置。該公司承認，對于低附加值的產品來說，目前采用RFID標簽的確顯得很昂貴，其生產成本一般在0.7~2.0/個（0.9$~2.6$）之間。
自動化技術是關鍵
德國的Gabler公司提供了另一種適用于IML熱成型工藝的斜模方案，該公司協同模具制造商Marbach公司和世界領先的注射成型IML自動化系統供應商SystecKomplettsystemeGmbH一同完成了這一項目的開發。Gabler公司的標準M93熱成型機配有一個伺服驅動的模具工作臺，可傾斜90°以便于放置標簽。Systec公司的Zapod自動化系統是一臺帶有兩個旋轉頭的線性機械手，它可從對面移動到模具旁，以將標簽放置到模具型腔中，隨后再取出已成型好的部件。
Gabler公司為一家美國加工商設計制造了一種12模腔的IML熱成型生產系統，用于生產容量為1.5L的橢圓形冰淇淋容器，其循環周期是14次/min，每小時可生產10000個容器。據說，該系統的生產周期比標準的熱成型設備要低將近15%。作為一種正處于試驗階段的生產設備，目前該生產系統還未實現商業化。
圖6 Systec公司的IML自動化生產系統中包括一個做水平運動的機械手，
它可從料盒中取出標簽，并將其放置到移坯芯桿（transfermandrel）上（圖片來源：Marbach公司）
作為IML生產技術的一站式供應商，自1994年開發出一種cut-in-placeIML熱成型系統以來，Illig公司已對其熱成型設備進行了不斷的升級。在歐洲，其熱成型系統曾被用于生產人造黃油桶。隨后，Illig公司又推出了一條FSL70“成型/罐裝/封蓋”生產線，該生產線為現代IML熱成型技術的發展打下了基礎。
Illig公司的德國總部為歐洲的一家乳制品公司提供了一條16模腔的FSL70生產線，用于生產200cm3的酸奶酪容器。該生產線僅用于容器的成型和貼標，而無需罐裝。
最近，Illig公司在其RDMK生產線（采用機械驅動的cut-in-place成型機）的基礎上，又推出了一種新的IML熱成型生產系統。該系統通過使用斜模技術使標簽的放置更為容易。在該系統中，配置了一個2軸機械手，它帶有形狀類似成型塞（formingplug）的旋轉頭，可取出預成型的標簽，并將其置入模腔內。其操作過程是：首先利用真空吸頭將標簽從儲料箱中取出，然后機械手上的旋轉頭借助于真空孔來吸附標簽，并將其置入模腔中。Illig公司并沒有對旋轉頭如何吸附標簽做過多的解釋。
Illig公司將其第一套新型IML熱成型系統出售給了一家奧地利公司，用于生產直徑為95mm的圓形PS容器，其循環周期可達20次/min，每小時可生產19200個容器。該12模腔的生產系統配備了Illig公司的RDMM70K熱成型機，成型面積可達680mm×280mm，可同時生產圓形和矩形容器，這些容器主要用于盛裝冰淇淋和人造黃油。Deuschle先生說，一種用于注射成型IML產品的0.07mm（70μm）厚的標準OPP標簽已被用于熱成型IML生產中，而更薄的標簽還有待開發。
無需“斜模”的IML熱成型系統
OMV-USA是另一家IML熱成型設備及自動化系統的一站式供應商。自1998年在德國K展上推出了一臺生產周期為11s的IML熱成型系統以來，該公司又進一步提高了其生產系統的生產效率。該公司將其F25熱成型機改造成了IML熱成型生產系統，并已將3套生產系統出售給了一家德國的乳制品公司。這一7模腔的熱成型系統可生產1lb(0.45kg)的人造黃油容器，也可生產1.5L的冰淇淋容器。目前OMV正計劃將第4套系統出售給另一家歐洲的包裝公司。
圖7斜模技術已為大多數IML熱成型設備制造商所采用，它便于將標簽放入模具中。
圖中所示為Gabler公司的M93熱成型機的模具工作臺正處于85°傾角位置
OMV的IML熱成型生產系統的獨特之處在于取消了斜模技術。該公司的Johansson先生介紹說：“我們利用獲得了專利的線性機械手來拾取制品，因而無需斜模技術。”該生產系統的原理是：由獲得了專利的機械手拾取標簽，并將其移送到陽模成型塞（formingplug）上，然后將吸附有標簽的成型塞嵌入模腔中。當成型完成后，由同一機械手將成品取出。據介紹，該生產系統使用了一種帶有低熔點PP層的厚度為0.05~0.07mm(50~70μm)的多層PP標簽。
Johansson先生認為，帶有最大數量的模腔且循環周期達到12次/min的IML熱成型系統足以應對歐洲中、小型市場對矩形容器的需求。他還十分看好這種IML矩形容器在南美洲，尤其是在巴西市場的應用前景。為了滿足北美市場高產量的需求，OMV公司對其大型E76機器進行了改造以使其適用于IML容器的生產。這一帶有18模腔的生產系統的循環周期是17~18次/min，主要用于生產盛裝冰激凌的矩形容器。
OMV公司的另一個與眾不同的開發項目是，可在線對標簽進行裁剪，從而省去了標簽的移送過程，它滿足了高效率的生產要求，而且降低了生產成本。
雙模方案
另一種IML熱成型技術的改進方案是采用雙模結構來替代斜模技術。加拿大的GN熱成型設備公司與一家歐洲的自動化專業公司合作開發出了一套配有其GN1914DM雙模熱成型機的IML生產系統。該公司的市場主管JeromeRomkey先生介紹說，該雙模系統的特點是，在其中一個模具的成型過程中，可將另一個模具中的已成型制品取出，然后再放入新的標簽。該雙模系統的循環周期為20次/min。
與此同時,歐洲一家技術領先的加工商完成了對IML熱成型技術的生產能力的測試。位于德國Bremervoerde的RPCBeboPlastikGmbH公司是一家生產注射成型IML產品的制造商，該公司的IML熱成型生產系統整合了Hekuma公司的自動化系統和Illig公司的RDM70K斜模設備。據該公司的產品和工藝開發經理JuergenMerbach先生介紹，在該12模腔的生產系統上，可生產出重達500g的矩形PP人造黃油容器，也可生產出最大規格為2L的、用于盛裝冰淇淋和其他乳制品的PS容器。
位于巴黎的Danone公司推出了一種新的包裝產品，從而成為廣受關注的熱成型IML產品中的一個典范。目前，該公司正在為生產1.5L的矩形冰淇淋容器尋求更好的解決方案。據說，Gabler公司和OMV公司都提交了各自的解決方案。OMV公司的Johansson先生表示，為了降低成本，可以只在容器的四周進行貼標，以替代原來的五面貼標方案。由于取消了底部貼標，因此該方案面臨的挑戰是如何布置標簽，目前已有一個備選方案被提出。
此后，日本廠商開始把模內貼標技術用于以手機為代表的消費類電子產品領域，對保護鏡片的玻璃制品和塑膠件制品進行裝飾貼標。而真正讓此技術在手機上發揚光大的卻是韓國三星，除了跟隨原日本廠商進行轉印貼標外，還把這項技術移植到了3D曲面玻璃保護片的生產上。
