什么是复合涂层?解说涂布必要的知识!
什么是复合涂层
在实装基板的表面均匀涂抹聚合物或有机硅的涂层材料。这种涂层剂对细节和凹凸的紧贴性很好,可以保护基板免受产品故障的湿气。此外,还存在具有耐热性和耐药性的材料。
复合涂层利用其特性,在车载基板和汽车的电子控制单元等汽车行业广泛使用。特别是发动机室和车体外部的零件,由于暴露在高温、高湿、振动等严峻的条件,为了提高零件的可靠性和耐久性,降低故障的风险,整体涂饰是不可缺少的过程。
复合涂层的涂布技术
低粘度涂层材料涂布
点涂层
很多复合涂层材料具有绝缘性,因为是着色的,所以有时不能附着在连接器的插座和光学系统等实装部件上。在避免这样的零件的同时,在必要的地方涂上必要的量的涂层剂,本公司称之为“点涂层”。不能进行点涂层的情况下,对涂布禁止区域事先进行遮蔽,之后全面涂抹的方法也是有。但是,遮蔽的拆卸是手工作业,所以量产性有课题。
点涂层也有在针头下注液的涂抹方法和涂鸦,现在为了应对实装部微妙的凹凸和狭窄的范围的涂布,喷气式飞机式的点胶机被广泛使用。
JET式点胶机“AeroJet”
本公司的喷气式飞机式点胶机“AeroJet”可以很好地吐出液剂,从喷嘴前端飞翔。另外,基板的涂层用的5mm到30mm以上的长喷嘴也在产品,在点胶机和实装零件容易干涉的狭窄区域也可以涂抹。
宽涂层
与现货涂层相比,本公司将广泛涂抹的方法称为“宽涂层”。在宽涂层中,为了防止涂层剂飞散,经常使用可以展开扇形状涂抹的窗帘外套(也被称为薄膜外套)胶阀。本公司于2023年末发布了最新款窗帘胶阀“CV-15”。这个胶阀的开闭响应性提高到了以前机器的3倍,实现了更加漂亮稳定的涂布形状。
涂层的气泡对策
特别是低粘度的溶剂型复合涂料,气泡的对策很重要。涂布后的涂层剂中含有气泡的话,会引起结露,有可能导致基板的故障。关于气泡的混入,主要列举了下列3个主要原因。
- 从点胶机的前端卷入空气的情况
- 当气泡融入供应容器中的涂层剂本身时
- 涂层剂不能很好地湿扩散
作为这些对策,可以列举设备的参数管理、容器内设置内盖的方法、等离子处理在进行涂层前基板和零件的表面改性进行方法。
高粘度涂层材料涂布
近年来,特别是以欧洲为中心,复合涂层的VOC削减和无溶剂化的措施加速了。结果,不含溶剂的高粘度涂层剂作为选择增加了。通过使用高粘度的材料,有不在意涂布后液剂的流动而转移到下一个工作,以及难以流入不需要液剂的范围等优点。
点涂层
在低粘度材料的涂层中使用的喷气式飞机式的点胶机,是润滑剂和粘合剂的自动涂布也使用的设备,在中～高粘度的涂层剂中也有很多不特别的对应就可以涂抹的情况。
宽涂层
如果想进行大范围的涂层,低粘度材料和高粘度材料应选择的涂层方法有很大的不同。上述的窗帘外套胶阀以喷嘴的形状和一定以上的流速展开液体涂抹,但是不能用于难以产生流速的高粘度材料。
本公司发布了高粘度对应喷雾胶阀“SSV-1”。这个产品具备将液体和气体混合雾化的技术,因此,即使是在以往的涂层胶阀无法涂抹的高粘度液剂,也可以薄而广泛地涂抹。
复合涂层涂层
半自动化涂层装置
本公司将涂布动作自动化的同时,在一部分工序中人工介入的设备分类为“半自动型”。作为本公司具有代表性的产品,有可以进行XYZ 3轴控制的桌面型机械臂“SHOTMASTER”系列。这个系列不属于工业机器人,其特征是可以设置在桌子上即日开始运行的简单性。特别是在少量多品种的生产中发挥力量。
另外,专用的程序编辑软件“MuCADV”,将基板的照片和CAD数据作为程序编辑画面的背景,从上面重叠用鼠标操作指定涂布范围,就可以简单地制作程序输入。该软件在一系列的涂布动作中,具备了通过指定涂布禁止区域来简单设定不进行涂抹的范围的“中间切割机能”,得到了顾客的高度评价。
全自动涂层装置
半自动型的装置便宜,自由度和对应性优秀,而全自动型是以提高生产能力和品质为目的的搬运机构一体化的涂布设备。本公司的全自动涂层装置“FCD”系列为了提高自动涂布的成品率,具备了下列3个重要的机能。
- 液温管理系统化机器
液温管理对于高质量涂层至关重要。稳定的液温是保持涂布量和宽度一定的重要参数,也会影响涂布后的湿扩散。FCD系列标准搭载了让液剂循环的系统化机器,专用的温度反馈机构维持了一定的液温,实现了高的涂布品质。 - 窗帘宽度自动补正
即使在优秀的系统化机器对涂抹条件进行了一定的管理,也不容易保持一直同样的涂布品质。因此,全自动涂层装置为了让均匀的涂布能够继续进行,配备了专用的监视系统自动修正涂层宽度的机能。 - 涂抹位置的自动补正
相对于基板,机械臂向正确的位置移动,涂布是进行高品质的涂布条件。用照相机认识了纤维标记,进行自不必说,基板的位置偏差和倾斜的补正也用照相机自动识别从涂层胶阀涂抹的液剂的位置,通过修正程序,确实能把涂布作为目标点使进行成为可能。
大型零件涂层设备
近年来,随着IoT和AI的发展,高速信息处理进行高性能大型实装零件增加了。由于这样的零件的大型化和一张基板所要求的机能的多样化,基板自身也有大型化的倾向。在大型零件的涂层中,特别是高个子零件在根部的涂层可能会变得困难,但是本公司提供应对这些课题的产品和配件。
全自动涂层装置“FCD1200”是将对应范围扩大到以往机无法搬运的L尺寸基板(最大500mm×500mm)的新产品。关于可搬运的基板高度,包括实装零件在内,表里面都最多可以对应90mm,设想对大型零件进行涂层。另外,在全全自动机、半全自动机中,都可以选择奇特头部(点胶机的角度切换)机构作为配件,也可以对应从正上方靠近喷嘴的话,点胶机会干涉零件的难以访问的涂布位置。
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