德國(guó)杜塞爾多夫–漢高Technomelt低壓注塑工藝可將電氣和電子元器件封裝于聚酰胺材料中。目前，這種工藝已廣泛用于醫(yī)療、電子元器件、電源、工業(yè)自動(dòng)化、暖通空調(diào)以及照明等行業(yè)中。與反應(yīng)性樹脂灌封系統(tǒng)和高壓注塑成型等工藝相比，漢高的低壓注塑工藝具有經(jīng)濟(jì)性、簡(jiǎn)化流程、設(shè)計(jì)優(yōu)化和環(huán)保等方面的一系列優(yōu)勢(shì)。
工藝流程的優(yōu)勢(shì)
30年前，漢高發(fā)明了Technomelt低壓注塑成型工藝(曾被稱為Macromelt工藝)。該工藝通過(guò)將特種聚酰胺與標(biāo)準(zhǔn)加工設(shè)備和低成本模具結(jié)合使用，能夠?qū)⒕懿考焖俜庋b。與傳統(tǒng)的注塑成型工藝相比，封裝材料在極低壓環(huán)境注入，并且使用了非磨蝕性材料，因此在封裝過(guò)程中電子器件受損的風(fēng)險(xiǎn)大大降低。
這一工藝尤其適用于將復(fù)雜部件中分散區(qū)域的局部封裝，在這些應(yīng)用中，電線需要組裝在電路板(PCB)、PCBA板以及其他剛性元器件上。因?yàn)闊o(wú)填料的Technomelt樹脂能夠耐受極高的應(yīng)力，同時(shí)保持柔性。
漢高電力與工業(yè)自動(dòng)化全球大客戶負(fù)責(zé)人Matthew Hayward表示：“在漢高的電路板保護(hù)產(chǎn)品線中，Technomelt無(wú)疑是令人期待的產(chǎn)品之一。它具有傳統(tǒng)灌封或共型覆膜涂層無(wú)法實(shí)現(xiàn)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，尤其適用于對(duì)產(chǎn)能要求極高的多品種、小批量應(yīng)用。此外，該材料能夠在指定位置使用，這也成為其一大優(yōu)勢(shì)，通過(guò)“簡(jiǎn)化”應(yīng)用(僅封裝需要保護(hù)的組件)并且大幅減少材料用量，顯著減輕元器件的重量。”
封裝材料具有出色的絕緣性，保護(hù)裝置免受化學(xué)物質(zhì)、高低溫環(huán)境下的極端熱循環(huán)和振動(dòng)造成的損傷，從而為內(nèi)部的電子元器件提供充分保護(hù)，使其免受外部環(huán)境的侵害，如水和灰塵的進(jìn)入以及長(zhǎng)期的紫外線照射。
漢高低壓注塑工程膠粘劑大客戶經(jīng)理Michael Otto解釋道：“與傳統(tǒng)的雙組份反應(yīng)性灌封膠不同，Technomelt低壓注塑成型工藝中使用的聚酰胺是單組分熱塑性塑料，成型周期更短，并且沒有揮發(fā)物排放。傳統(tǒng)的灌封可能需要24小時(shí)才能完成，而Technomelt低壓注塑成型工藝的封裝周期最短僅需30秒?！?/FONT>
極強(qiáng)的可持續(xù)性
漢高Technomelt聚酰胺樹脂符合歐洲RoHS(有害物質(zhì)限制)指令和REACH(《關(guān)于化學(xué)品注冊(cè)、評(píng)估、許可和限制的規(guī)定》)等法規(guī)。 “這些聚酰胺材料的另一個(gè)越發(fā)受到重視的環(huán)境特征是，它們大部分是生物基材料，其中約80%的成分來(lái)自可再生的蔬菜?！?Otto補(bǔ)充道。
漢高提供一系列針對(duì)特定應(yīng)用特地開發(fā)的Technomelt低壓注塑樹脂。例如，某些材料具有極強(qiáng)的耐熱性，而另一些則在韌性方面更勝一籌，或是對(duì)特定基材的粘附性特別出色。
高效利用材料
與傳統(tǒng)的灌封系統(tǒng)相比，Technomelt低壓注塑工藝的優(yōu)勢(shì)在于其生產(chǎn)出的最終零部件所使用的材料數(shù)量要少得多。在灌封過(guò)程中，一般要在需封裝的組件外裝一個(gè)盒子，隨后對(duì)盒子進(jìn)行填充，直到組件被完全覆蓋。而借助Technomelt低壓成型工藝，可將組件放入一個(gè)型腔形狀與組件相似的模具中，因而在注入聚酰胺時(shí)，會(huì)在組件周圍形成一層所有位置都幾乎同樣厚度的“皮膚”。這意味著每次注入的封裝材料數(shù)量可以大幅減少。
由于模具的生產(chǎn)成本較低，尤其大部分模具由鋁制成，因而比高壓注塑成型所需的鋼制工具便宜得多。近年來(lái)，更具成本效益的增材制造(也稱為3D打印)技術(shù)也常被用于模具制作。
為各類市場(chǎng)創(chuàng)造價(jià)值
如今，電子設(shè)備生產(chǎn)商對(duì)于高效的低壓封裝技術(shù)的需求比以往更為迫切。傳感器及相關(guān)的電子連接器和組件作為物聯(lián)網(wǎng)(IOT)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIOT)的基礎(chǔ)，可支持家庭、工作和出行中的各種設(shè)備。這一趨勢(shì)對(duì)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)連接提出了更高的要求，因而能夠在惡劣環(huán)境中運(yùn)行的電線和連接器的需求也隨之上升。在醫(yī)療保健領(lǐng)域，對(duì)患者進(jìn)行實(shí)時(shí)診斷和感應(yīng)則需要新型電子設(shè)備，例如在受控醫(yī)療環(huán)境內(nèi)外都可使用的可穿戴設(shè)備。Technomelt低壓成型工藝能助力電子設(shè)備生產(chǎn)商應(yīng)對(duì)上述趨勢(shì)。
漢高醫(yī)療市場(chǎng)業(yè)務(wù)經(jīng)理Jason Spencer表示：“患者的實(shí)時(shí)診斷和傳感需要能夠在受控醫(yī)療環(huán)境內(nèi)外都能使用的新型可穿戴電子設(shè)備。隨著醫(yī)療領(lǐng)域數(shù)字化互聯(lián)的趨勢(shì)日益加深，能實(shí)現(xiàn)生命體征監(jiān)測(cè)的可穿戴設(shè)備在患者的日常生活中變得越來(lái)越重要?！?/FONT>
對(duì)于某些特定類型的醫(yī)療產(chǎn)品，Technomelt還可勝任電子元器件封裝以外的應(yīng)用。例如，它適用于輸液系統(tǒng)中的撓性管連接，不會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)管變形，并保證連接頭的永久防漏。漢高還為此專門推出了Loctite PA 6951熱熔膠。Loctite PA 6951已通過(guò)基于ISO-10993標(biāo)準(zhǔn)的生物相容性測(cè)試，可應(yīng)客戶要求提供相關(guān)證書。
與設(shè)備供應(yīng)商緊密合作
通過(guò)與世界各地的加工設(shè)備生產(chǎn)商緊密合作，漢高為低壓注塑成型工藝提供了全套解決方案。Otto表示：“這些合作伙伴是我們成功的關(guān)鍵。Technomelt是一個(gè)集材料、設(shè)備、模具以及技術(shù)服務(wù)和工程服務(wù)于一體的一站式系統(tǒng)。借助合作伙伴的銷售網(wǎng)絡(luò)，我們能更快地切入并服務(wù)于龐大的全球市場(chǎng)?！?/FONT>
Otto還強(qiáng)調(diào)， “先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展推升了高質(zhì)量、低成本的元器件封裝需求。漢高相信Technomelt低壓注塑成型工藝能夠滿足這些需求。”
低壓注塑工藝：將裸露的電子元器件插入預(yù)先設(shè)計(jì)好的模具組中。TECHNOMELT?熱熔膠在低壓環(huán)境下對(duì)電子元器件進(jìn)行封裝。成型后，元器件經(jīng)過(guò)測(cè)試，并組裝在最終產(chǎn)品中。
經(jīng)過(guò)低壓成型工藝封裝之前和之后的電池傳感器電路板。電子元器件得到充分保護(hù)，能有效抵御潮濕、化學(xué)品暴露和高溫。
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