什麼是複合塗層?解說塗抹所需的知識!
什麼是複合塗層
所謂非正式塗層,是指在電子零件(主要是實裝基板)的表面均勻地塗上聚合物或有機矽類的塗層材料。這種塗層劑對細節和凹凸的緊貼性很好,可以保護基板免受導致產品故障的濕氣影響。此外,還存在具有耐熱性和耐藥性的材料。
複合塗層利用其特性,廣泛應用於車載基板和汽車電子控制單元等汽車行業。特別是發動機室和車體外部的零件,由於受到高溫、高濕、振動等嚴峻條件的影響,為了提高零件的可靠性和耐久性,降低故障的風險,整體塗飾是不可缺少的過程。
塗抹舒適塗層技術
低黏度塗層材料塗層
點塗層
許多複合塗層材料具有絕緣性和著色,因此有時不能附著在連結器插座或光學系統等實裝部件上。在避免這樣的零件的同時,在必要的地方塗上必要的量的塗層劑,本公司稱之為“點塗層”。不能進行點塗層的情況下,也有對禁止塗層區域事先進行遮蔽,之後全面塗抹的方法。但是,由於掩蔽的拆卸是手工作業,因此批量生產性存在課題。
點塗層也有用針腳滴液的塗抹方法和塗鴉,但是現在為了應對安裝部微妙的凹凸和狹窄範圍的塗抹,噴氣方式的點膠機被廣泛使用。
噴氣式飛機方式點膠機“AeroJet”
本公司的噴氣式飛機方式點膠機“AeroJet”可以很好地吐出液體,從噴嘴前端飛翔。另外,用於基板塗層的5mm到30mm以上的長針頭也有陣容,在點膠機和安裝部件容易干涉的狹窄區域也可以進行塗抹。
寬塗層
與現貨塗層相比,本公司將廣泛塗抹的方法稱為“寬塗層”。在寬塗層中,為了防止塗層劑飛散,經常使用可以展開扇形狀塗抹的窗簾外套(也稱為薄膜外套)閥門。我們於2023年底發布了最新款的CV-15窗簾閥門。該閥門的開閉響應性提高到了以往機型的3倍,實現了更加漂亮、穩定的塗佈形狀。
塗層的氣泡對策
特別是低黏度的溶劑型複合塗料,氣泡的對策很重要。塗抹後的塗層劑中含有氣泡可能導致結露並導致電路板故障。關於氣泡的混入,主要有以下3個主要原因。
- 從點膠機的前端捲入空氣的情況
- 當氣泡融入供應容器中的塗層劑本身時
- 塗層劑不能很好地濕擴散
作為這些對策,可以列舉設備的參數管理、在容器內設置內蓋的方法、通過等離子處理在塗層前對基板和部件進行表面改性的方法。
塗抹高粘度塗層材料
近年來,特別是以歐洲為中心,複合塗層的VOC削減和無溶劑化的措施加速了。結果,不含溶劑的高粘度塗層劑作為選擇增加了。通過使用高粘度的材料,可以不用在意塗抹後液體的流動而轉移到下一個工作,以及液體難以流入不需要的範圍等優點。
點塗層
在低黏度材料的塗層中使用的噴氣方式的點膠機,是潤滑脂和粘合劑的自動塗敷也被使用的設備,在中～高粘度的塗層劑中也不採取特別的對應就可以塗抹的情況很多。
寬塗層
如果想進行大範圍的塗層,低黏度材料和高粘度材料應選擇的塗層方法有很大的不同。上述的窗簾閥門是以針頭的形狀和一定以上的流速展開液體塗抹的,但是不能用於難以產生流速的高粘度材料。
本公司發布了支持高粘度的噴霧式針閥“SSV-1”。該產品具備液體和氣體混合霧化的技術,因此,即使是以前膜狀塗布噴霧閥無法塗抹的高粘度液體,也可以薄而廣泛地塗抹。
舒適塗層的塗佈設備
半自動型塗層裝置
本公司在塗敷動作自動化的同時,將一部分工序中人工介入的設備分類為“半自動型”。作為本公司的代表性產品,有可以控制XYZ 3軸的桌上型平台“SHOTMASTER”系列。這個系列不屬於產業用機器人,可以設置在桌子上即日開始運行的簡單性是特點。特別是在少量多品種的生產中發揮力量。
另外,專用的程序編輯軟體“MuCADV”將基板的照片和CAD數據導入程序編輯畫面的背景,從上面重疊用滑鼠操作指定塗布範圍,可以簡單地製作程序。該軟體具有“中間切割功能”,在一系列的塗敷動作中,通過指定禁止塗敷區域,可以簡單地設定不塗敷的範圍,得到了客戶的高度評價。
全自動型塗層裝置
半自動型的裝置價格低廉,自由度和對應性優秀,而全自動型是以提高生產能力和品質為目的的搬運機構一體化的塗敷設備。本公司的全自動塗層裝置“FCD”系列為了提高塗抹自動的成品率,具備以下3個重要功能。
- 液溫管理系統
液溫管理對於高品質塗層至關重要。穩定的液溫是塗抹量和保持寬恆定的重要參數,也會影響塗抹後的濕擴散。FCD系列標準搭載了讓液體循環的系統,通過專用的溫度反饋機構維持液溫,實現了高塗敷品質。 - 窗簾寬的自動修正
即使在良好的系統中對塗布條件進行了一定的控制,也不容易保持相同的塗布品質。因此,全自動塗層裝置為了能夠持續塗抹均勻,具有專用的監視系統自動校正塗層寬的功能。 - 塗抹位置的自動修正
對於基板,將工作平台移動到正確的位置,進行塗敷也是高品質塗敷的條件。用相機識別底色,進行基板的位置偏差和傾斜的修正自不必說,從膜狀塗布噴霧閥塗抹的液體的位置也用照相機自動識別,通過修正程序,可以確實地在目標點上塗抹。
大型零件塗層設備
近年來,隨著IoT和AI的發展,在高速進行資訊處理的高性能大型安裝零件增加了。由於這樣的部件的大型化和單塊基板所要求的功能的多樣化,基板本身也有大型化的傾向。在大型零件的塗層中,特別是高個子零件在根部的塗層可能會變得困難,但是本公司提供應對這些課題的產品和選項。
全自動塗層裝置“FCD1200”是將對應範圍擴大到以往機無法搬運的L尺寸基板(最大500mm×500mm)的新產品。關於可搬運的基板高度,包括安裝零件在內,表裡面最多可以對應90mm,是設想對大型零件進行塗層的設計。另外,在全自動機和半自動機中,都可以選擇蒂爾特頭(點膠機的角度切換)機構,也可以對應從正上方靠近針頭的話,點膠機會干涉零件的難以訪問的塗布位置。
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