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                            【硬核實驗室】 | “點膠苦氣泡久矣”,看邁伺特如何解決灌膠中的氣泡問題!
                            邁伺特
                            2023 06 07

                            灌膠,在精密電子制造行業是必不可少的一大制程,隨著汽車電子、光伏、航空航天等諸多行業進入高速發展期,汽車電子行業智能化、電動化速度加快,整車控制器、電機控制器、電池管理系統等汽車電子需求持續走高,解決灌封材料中的氣泡問題成為制造高良率產品的一大關鍵!


                            PART.01 氣泡的成因

                            無論是傳感器、高端芯片等電子元器件還是太陽能電池生產、光伏發電組封裝等生產環節,都離不開對灌膠工藝的要求,如果在灌膠工藝過程中產生氣泡,將極大程度地損害材料的性能和使用壽命。


                            灌膠材料中為什么會形成氣泡呢?原因有三。


                            第一,產品零部件形狀復雜、灌封空間狹小時,在生產過程中,灌膠材料不能填充內部所有縫隙,大氣中的空氣、水蒸氣和產品表面的濕氣沒有及時排出,被膠水壓縮,和膠水反應形成結晶,會導致殘留形成氣泡。


                            第二,如果灌膠機操作不當,出膠速度過快或過慢、膠水粘度過高或過低,灌封過程中膠水在灌膠面飛濺會形成氣泡。


                            第三,市面上,一些低端設備對灌膠材料預處理后將其供應到點膠頭。受低端設備膠水增壓裝置功能限制,備料單元不能在真空環境下把膠水供給點膠頭,使之回退到大氣環境中,膠水會形成氣泡,如果此類設備的備料單元沒有膠水內循環系統,管道中也會產生氣泡。


                            圖片1.png

                            微觀鏡頭下膠水中的氣泡


                            PART.02 氣泡導致的嚴重后果


                            千萬不要小看氣泡的危害。在膠水準備、灌封過程中出現氣泡,會對灌膠體的性能產生多種負面影響。


                            首先,氣泡會導致灌膠體內部的壓力分布不均勻、局部受壓過大,使得灌膠體在使用過程中受外界環境的高低溫、高低壓影響發生膨脹或形變,最終導致部件損壞、外層開裂。


                            其次,氣泡會降低膠水的密封性,導致灌膠體內部連接不牢固,加快其零部件氧化腐蝕,進而影響整體的性能和壽命。


                            例如環氧樹脂固化劑中的胺類固化劑,哪怕只是短時間暴露在空氣中,也會吸潮后與水汽發生反應使固化劑的活性降低,產生很多蜂窩狀氣孔,這會使灌膠體降低強度、耐久性而導致報廢。


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                            環氧樹脂吸潮后產生的蜂窩狀氣孔


                            特別是對于電子元器件而言,氣泡的存在會讓局部電場分布不均勻,導致局部的絕緣能力下降,進而降低整個灌膠體的絕緣性能,使灌膠體在使用過程中極快因局部短路報廢(如點火線圈、變壓器等)。因此,在電子元器件的制造過程中,需要采用均質、無氣泡的灌膠材料和嚴格的工藝控制,以保障產品的有效灌封。


                            日益嚴苛的質量把控和工件復雜度都對無泡灌封提出了更高的要求,那么MEST邁伺特是如何解決這個問題的呢?


                            MEST邁伺特自主研發的G380真空備料單元對膠水進行加熱攪拌、抽真空管路內循環等膠水預處理動作,能保證膠水在備料和增壓供料時的真空環境,隔絕空氣濕氣。


                            真空灌膠可以防止在灌封過程中空氣或水汽混入產品內,使膠水完全無泡沁潤整個灌膠體內部。MEST邁伺特的真空灌膠系統,從備料到供料灌封過程都可以確保全密閉真空環境,避免氣泡產生。


                            640.jpg

                            MEST - G380真空備料單元(適合環氧樹脂、聚氨酯、硅膠等自流平膠水)


                            完成備料后,真空注膠站MEST-GV系列嚴格確保真空的操作環境,將灌膠體置于真空中,由堆疊式三軸將灌膠體送至活塞注膠閥MEST-P20進行高精度、可控便捷的點膠操作。在這一過程中,我們會使用相關工藝保證膠水完全推進至灌膠體的內部縫隙中。


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                            MEST真空系列產品:真空注膠站GV334、真空備料單元G380、活塞注膠頭P20


                            結語

                            中信證券研報指出,在醫療器械細分產業趨勢中,上游核心元器件和 部分高端零部件仍以進口供應為主,CT等領域部分高端核心零部件存 在較高壁壘,而在這些核心部件的結構中,通常需要真空灌膠技術確 保精準定位和穩固連接,同時,這也有利于部件免受震動、沖擊的影響,提高設備可靠性和穩定性,延長使用壽命。


                            MEST邁伺特的真空灌膠系統確保了無氣泡、高品質的灌封效果。一方 面,MEST邁伺特能夠提前根據客戶產品情況量身定制,讓每一位客戶 都能找到最適配的解決方案;另一方面,對于產品迭代快且形態各異 的消費電子、新能源汽車、醫療設備等,MEST邁伺特也將靈活調整點膠設備的結構和功能,滿足不同行業客戶和產品的需求。


                            接下來,邁伺特也將基于“讓點膠更簡單”的服務理念,繼續深入自主 研發創新,為客戶帶來更多高品質、高精密的點膠解決方案,讓點膠制造擁有更多可能。


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