Апрацоўка сіліконавага каўчуку для электроннай прамысловасці

By Майк Чэн, дырэктар па вытворчасці | Больш за 12 гадоў вопыту ў гумавай вытворчасці |LinkedIn

Асноўныя высновы

• Сіліконавая гума, якая выкарыстоўваецца ў электроніцы, патрабуе дапушчальных адхіленняў апрацоўкі ў межах ±0,1 мм для пракладак і ўшчыльняльнікаў, а таксама адпаведнасці стандарту UL 94 V-0 па вогнеахове для ўнутраных электронных кампанентаў.
• Дакладныя машыны для рэзкі сілікону з серварухавіком дасягаюць дакладнасці падачы ±0,1 мм пры хуткасці нарэзкі да 120 нажоў у хвіліну для вытворчасці электронных дэталяў.
• Нізкая трываласць сілікону на разрыў робіць механічнае выдаленне абалонкі складаным; крыягенная выдаленне абалонкі пры тэмпературы ад -100°C да -130°C з'яўляецца пераважным метадам для сіліконавых электронных кампанентаў з тонкім абалонкай менш за 0,3 мм.
• Трохэтапныя працэсы ачысткі і сушкі выдаляюць агенты для раздзялення формаў і забруджванні часціцамі, перш чым сіліконавыя электронныя дэталі пачнуць збірацца або ўпакоўвацца.

Кароткі адказ:Апрацоўка сіліконавага каўчуку для электроннай прамысловасці ўключае ў сябе дакладнае разразанне сіліконавых лістоў на пракладкі і ўшчыльняльнікі, выдаленне абломкаў з адлітых сіліконавых электронных кампанентаў, ачыстку для выдалення раздзяляльных рэчываў і забруджванняў часціцамі, а таксама кантраляванае зацвярдзенне для дасягнення зададзеных фізічных уласцівасцей. Паколькі электронныя корпуса і ўшчыльняльныя кампаненты патрабуюць дапушчальных памераў у межах ±0,1 мм і чысціні паверхні, прыдатнай для чыстых памяшканняў, аўтаматызаванае тэхналагічнае абсталяванне з кіраваннем серварухавіком, праграмаваннем PLC і шматступенчатымі сістэмамі ачысткі з'яўляецца стандартам у вытворчасці сілікону для электронікі.

Сіліконавы каўчук выкарыстоўваецца ў электроніцы дзякуючы сваёй тэрмаўстойлівасці, электраізаляцыйным уласцівасцям і ўстойлівасці да ўздзеяння навакольнага асяроддзя. Асноўныя сферы прымянення ўключаюць мембраны клавіятур, ушчыльняльнікі раздымаў, пракладкі для электрамагнітных перашкод, пракладкі рамкі дысплеяў, ушчыльняльнікі адсекаў батарэй і ахоўныя чахлы для перамыкачоў і датчыкаў. Кожнае прымяненне прадугледжвае пэўныя патрабаванні да апрацоўкі, якія адрозніваюцца ад універсальнага сіліконавага ліцця з-за жорсткіх дапушчальных абмежаванняў і стандартаў чысціні, якія патрабуюцца пры зборцы электронікі.

Паколькі тэмпература шкловання сіліконавага каўчуку каля -120°C і ён валодае нізкай трываласцю на разрыў у параўнанні з іншымі эластамерамі, для яго апрацоўкі патрабуецца абсталяванне і параметры, адаптаваныя да гэтых фізічных характарыстык. У гэтым артыкуле разглядаюцца асноўныя этапы апрацоўкі — рэзка, выдаленне абломкаў, ачыстка і праверка якасці — кампанентаў з сіліконавага каўчуку, якія выкарыстоўваюцца ў электронных вырабах.

Прымяненне сіліконавага каўчуку ў электроніцы: патрабаванні да апрацоўкі

Кампаненты з сіліконавай гумы ў электронных вырабах падзяляюцца на тры катэгорыі па складанасці апрацоўкі. Пракладкі і ўшчыльняльнікі звычайна выразаюцца штампаваннем або шліфоўкай з каландраваных сіліконавых лістоў таўшчынёй ад 0,5 мм да 5,0 мм.ASTM D2000класіфікацыя гумовых вырабаў, сіліконавыя пракладкі для электронікі звычайна пазначаюцца ў адпаведнасці з лінейнымі пазнакамі, такімі як 2GE705, з патрабаваннямі да цвёрдасці, трываласці на расцяжэнне і падаўжэння, спецыфічнымі для кожнага прымянення.

Літыя сіліконавыя кампаненты — клавіятуры, чахлы і корпуса на заказ — вырабляюцца шляхам ліцця пад ціскам або ліцця пад ціскам вадкага сіліконавага каўчуку (LSR). Гэтыя дэталі патрабуюць выдалення абалонкі пасля ліцця, а тонкая абалонка, тыповая для ліцця LSR, патрабуе крыягеннай або дакладнай механічнай апрацоўкі. Трэцяя катэгорыя, сіліконавыя герметыкі і заліўныя кампазіты, наносяцца ў выглядзе вадкасці і зацвярдзеюць на месцы без механічнай апрацоўкі.

Стандарты UL 94 і IEC 60068 выкарыстоўваюцца для вызначэння патрабаванняў да вогнеўстойлівасці і выпрабаванняў на ўздзеянне на навакольнае асяроддзе ў электронных прыладах.

Дакладная рэзка сілікону для электронных кампанентаў

Theмашына для рэзкі сіліконуСіяменская кампанія Xingchangjia прызначана для апрацоўкі сіліконавых лістоў і рулонаў да дакладных памераў, неабходных для электронных пракладак і ўшчыльняльнікаў. Серварухавік машыны і сэнсарны экран кіравання PLC дазваляюць праграмуемыя шаблоны рэзкі з рэгуляванай глыбінёй і выбарам ляза, апрацоўваць сіліконавыя лісты, трубкі і вырабы нестандартных формаў.

Для большай колькасці вытворчасці электронных сіліконавых дэталяў,цалкам аўтаматычная машына для рэзкі сіліконуЗабяспечвае бесперапынную працу з аўтаматычным складаннем у штабелеванне. Асноўныя характарыстыкі ўключаюць рэгуляваную шырыню нарэзкі ад нуля і вышэй, даўжыню ляза 550 мм, таўшчыню нарэзкі ад 0 да 10 мм і хуткасць нарэзкі да 120 нажоў у хвіліну. Машына выкарыстоўвае пнеўматычны цыліндр для прэсавання матэрыялу, прычым ціск аўтаматычна рэгулюецца ў залежнасці ад таўшчыні матэрыялу, што выключае неабходнасць ручной рэгулявання спружыны, якая хадзіла на старое абсталяванне. Сістэма з кіраваннем PLC кантралюе падачу матэрыялу, падлік прадукцыі і складанне ў штабелеванне, а таксама падае сігналізацыю аб недахопе матэрыялу і поўным штабеле.

Пацалункавая рэзка — разразанне сіліконавага пласта, але не ахоўнай падкладкі — з'яўляецца стандартным метадам для сіліконавых пракладак з клейкай асновай, якія выкарыстоўваюцца ў электронных корпусах. Дакладнасць падачы серварухавіка ±0,1 мм мае вырашальнае значэнне для падтрымання размернай адзінасці тысяч дэталяў у партыі.

Электронныя кампаненты з сіліконавай гумы для выдалення мігацення

Фізічныя ўласцівасці сілікону ствараюць унікальныя праблемы з выдаленнем абалонкі. Паколькі сіліконавы каўчук мае нізкую трываласць на разрыў і высокую гнуткасць, тонкая форма з адліванага пласта хутчэй згінаецца, чым ламаецца пры механічным ізаляцыі. Для сіліконавых электронных кампанентаў з таўшчынёй абалонкі менш за 0,3 мм механічнае выдаленне абалонкі рызыкуе разарваць асноўны матэрыял у месцы злучэння абалонкі. Крыягенная апрацоўка пры тэмпературы ад -100°C да -130°C з выкарыстаннем вадкага азоту выбарачна робіць тонкую абалонку хрумсткай, захоўваючы структурную цэласнасць сіліконавага корпуса, што дазваляе чыста выдаляць абалонку без пашкоджання паверхні.

Для сіліконавых дэталяў з больш тоўстым напластаваннем больш за 0,3 мм або простымі геаметрыямі ліній раз'ёму можна выкарыстоўваць механічнае выдаленне напластаванняў з мяккім асяроддзем і зніжанай хуткасцю галтавання.Механічная машына для выдалення абломкаў XCJ-G600апрацоўвае сіліконавыя дэталі ў дыяпазоне дыяметраў ад 3 мм да 100 мм пры карэкціроўцы адпаведных параметраў, хоць рэкамендуецца вырабляць пробныя партыі для праверкі якасці паверхні перад паўнавартаснай вытворчасцю.

Ачыстка і сушка сіліконавых дэталяў для зборкі электронікі

Сіліконавыя электронныя кампаненты патрабуюць ачысткі пасля ліцця і выдалення абразіўных матэрыялаў, каб выдаліць агенты для раздзялення формаў, рэшткі пылу і забруджванняў ад апрацоўкі. Агенты для раздзялення формаў могуць перашкаджаць клейкім злучэнням падчас зборкі электронікі, а забруджванне токаправоднымі часціцамі можа выклікаць кароткае замыканне ў сабраных прыладах.машына для ачысткі і сушкі гумыспецыяльна распрацаваны для сіліконавай гумы, металаканструкцый, пластыка і электронных корпусаў, выкарыстоўваючы тры групы шасціэтапных працэдур ачысткі, якія можна свабодна камбінаваць для розных узроўняў забруджвання.

Для электронных прылад, якія патрабуюць сумяшчальнасці з чыстымі памяшканнямі, працэс ачысткі павінен выкарыстоўваць дэіянізаваную ваду і неіённыя павярхоўна-актыўныя рэчывы, а затым сушку праз HEPA-фільтр для прадухілення паўторнага забруджвання. Шэсць этапаў ачысткі машыны дазваляюць паслядоўна выконваць цыклы мыцця, паласкання і сушкі, якія можна запраграмаваць для пэўных сіліконавых складаў.IPC-1601Згодна са стандартамі апрацоўкі электронных вузлоў, праверка чысціні павінна ўключаць візуальны агляд пры 10-кратным павелічэнні і праверку на іённае забруджванне дэталяў, якія ўваходзяць у высоканадзейныя электронныя вузлы.

Кантроль якасці пры апрацоўцы сіліконавай гумы для электронікі

Параметры якасці заснаваныя на тыповых спецыфікацыях для кампанентаў з сіліконавай гумы ў бытавой і прамысловай электроніцы. Канкрэтныя патрабаванні адрозніваюцца ў залежнасці ад вытворцы арыгінальнага абсталявання.

Пры праверцы памераў сіліконавых электронных кампанентаў неабходна ўлічваць каэфіцыент цеплавога пашырэння матэрыялу, які прыкладна ў 3-4 разы вышэйшы, чым у NBR або EPDM. Дэталі, вымераныя пры тэмпературы 25°C, могуць быць да 0,15% большымі, чым пры стандартнай эталоннай тэмпературы 23°C, указанай у ISO 3601 для вымярэння памераў ушчыльняльных кольцаў. Для дакладных сіліконавых электронных кампанентаў рэкамендуюцца ўмовы праверкі з кантраляванай тэмпературай.

Выснова: Інтэграваная апрацоўка сіліконавай гумы электроннага класа

Апрацоўка сіліконавага каўчуку для электроннай прамысловасці патрабуе дакладнасці на кожным этапе — ад рэзкі і выдалення абалонкі да ачысткі і праверкі якасці. Нізкая трываласць на разрыў і высокая тэрмічная адчувальнасць сілікону патрабуюць параметраў абсталявання, якія адрозніваюцца ад тых, што выкарыстоўваюцца для кампаундаў NBR, EPDM або FKM. Аўтаматызаваныя рэжучыя машыны з серварухавіком, крыягенная ачыстка для тонкапластыкавых сіліконавых дэталяў і шматступенчатыя сістэмы ачысткі ўтвараюць стандартную тэхналагічную лінію для вырабу кампанентаў сілікону электроннай якасці.

Вытворцы сілікону, які выходзіць на рынак электронікі, павінны правяраць кожны этап апрацоўкі з дапамогай выпрабавальных партый перад паўнавартаснай вытворчасцю, звяртаючы асаблівую ўвагу на выбар метаду выдалення абалонкі ў залежнасці ад таўшчыні абалонкі і эфектыўнасці ачысткі для выдалення пасля раздзялення формы.