طراحی ۴۸حفره یا کویته مجزا در یک قالب – بخش اول

طراحی ۴۸حفره یا کویته مجزا در یک قالب – بخش اول

این پروژه نحوه پوشش دهی یک سنسور الکتریکی با پوشش محافظ با استفاده از روش تزریق را شامل می‌ شود.

هر کدام از حفره‌ ها دارای سیستم تزریق مجزا می‌ باشند، که اطمینان کافی از پر شدن کامل و دقیق تمام حفره‌ ها از مقدار کافی از مواد مذاب دلخواه را به ما می‌ دهد.

این پروژه نحوه پوشش دهی یک سنسور الکتریکی با پوشش محافظ با استفاده از روش تزریق را شامل می‌ شود. تولید کنندگان قالب‌ ها و مواد خام در انتخاب ماده‌ای که بتواند رضایت مشتری را جلب کرده و برای ایجاد محفظه مناسب باشد، ارتباط بسیار نزدیکی با هم دارند. انتخاب محدود به پلیمرهای مایع کریستالی –LCB Vectra E 130i، که توسط شرکت Ticona GmbH (فرانکفورت، آلمان) تولید می شود. اصلی‌ترین دلایل این انتخاب محدود به موارد زیر مربوط می‌ شود:

۱-مشخصات جاری شدن خوب مربوط به LCP مذاب. می‌ بایست اطمینان حاصل کرد که سیم پیچی که در اطراف یک ماده فریتی پیچیده شده است (شعاع خارجی ۴٫۵ میلی‌متر، ارتفاع ۳ میلی‌متر، سیمی به قطر ۰٫۳ متر) در فرآیند تزریق قالب دچار آسیب نشود.

۲-امکان تولید دیواره‌ هایی با ضخامت کمتر از ۰٫۲ میلی‌متر نیز وجود دارد.

۳-مقاومت حرارتی عالی تا ۲۷۵ درجه سانتی‌گراد (HDT/A در ۱٫۸ مگا‌پاسکال) کلاس LCP انتخاب شده. این موضوع به دلیل اینکه قطعات زیر مجموعه به واسطه لحیم و در داخل یک فر مادون قرمز که به عنوان ابزار اتصال سطح (SMD) است، روی برد پرینت شده متصل می‌ شود، ضرورت دارد.

۴-قطعات بسیار صاف و بدون حفره به عنوان بدنه از طریق LCP در دسترس می‌ باشد، که با وجود سطح بسیار کوچک، امکان استفاده از گیره‌ های مکشی را در سیستم‌ های مونتاژ اتوماتیک ایجاد می‌ کند.

تکنیک آوتسرت (outsert) در عمل به صورت کاملا موفقیت آمیز در ساخت قطعات الکترونیکی مورد استفاده قرار گرفته است. علاوه بر این، به صورت معمول –برای مثال، در تولید نوار اتصال قطعات دو شاخه (plug connector strips)- به منظور باز کردن نوار فلزی پانچ شده از رول، عبور آن از ماشین تزریق قالب، بسته‌ بندی بخش به بخش آن و سپس خروج از دستگاه مورد استفاده قرار می‌ گیرد، مراحل پردازش بیشتر نیز می‌ تواند شامل صاف کردن و یا باز کردن آن باشد. نوارهای فلزی تا رسیدن به مرحله جدا سازی بریده نمی‌ شوند، دلیل این موضوع نیز صرفه جویی در زمان و داشتن زمان کافی برای عملیات جدا سازی و موقعیت دهی قالب‌ها است.

تکنیک آوتسرت با نوارهای فلزی پیش ساخته شده

ضروری است تا نوارهای پیش ساخته را از دستگاه‌ های تزریق قالب در حالی که هنوز هم به شکل نوار می باشند، عبور دهیم و با استفاده از تکنیک آوتسرت آنها را بسته بندی کنیم. شکل ۱ قطعات الکترونیکی پیش ساخته شده را روی نوارهای فلزی که بعد از تولید توسط LCP بسته بندی شده‌اند را نشان می‌ دهد.(شکل ۱)

طراحی 48حفره یا کویته مجزا در یک قالب - بخش اول

شکل ۱

 به منظور مراقبت از قطعات در مرحله حمل و نقل، آنها را در داخل فیلم‌ ها و نوارهایی می‌ پیچند.

در تولیدات اقتصادی، بعضا نیاز به تولید قالب‌هایی با تعداد حفره‌های زیاد وجود دارد که می‌ توان آن را با سیستمی که دارای ۲ ردیف و در هر ردیف دارای ۲۴ ریز بخش است، معادل سازی کرد. با استفاده از قالب‌های راهگاه گرم معمولی، که دمنده‌ای (runner) با توازن پیچیده نیاز دارند، و با توجه به حجم کوچک اجزای سازنده، حجم ماده مذاب بیشتر و متعاقب آن زمان کاری بیشتری مورد نیاز است. جدای از این موضوع، تزریق یکسان مواد مذاب به مقدار کم در داخل سوراخ‌ های قالب، حتی با یک سیستم راهگاه گرم که به صورت طبیعی بالانس شده است نیز موضوعی چالش برانگیز و دشوار است. همچنین نوسان حرارتی بسیار کم نیز باعث نامنظم شدن سطوح قالب خواهد شد.

تمام این مشکلات با استفاده از یک سیستم تزریق قالب خلاقانه حل شده است. اصول عملیاتی این موضوع به صورت اختراع ثبت شده است. برای این قالب، سیستم جریان مذابی مانند سیستم راهگاه گرم طراحی و ساخته شده است، که شامل قطعات استاندارد می‌ باشد. این سیستم، که به صورت جزئی در بخش‌ های بعد مورد بررسی قرار خواهد گرفت، انتقال مذاب از بخش تبدیل به پلاستیک (plasticizing) به بخش اتاقک تزریق (antechamber)- که به شکل یک استوانه‌ای سوراخ‌ دار می‌ باشد- توسط نازل‌ های سوزنی ۴NLS انجام می‌ گیرد.

منبع : Mold Making Technology
ترجمه : ایران ملد