Vad är elektronik för formsprutning
Formsprutning av elektronik är elektroniska plastkomponenter som produceras genom tillverkningsprocessen för formsprutning. Det finns många elektroniska enheter som använder formsprutningselektronikmetod, de inkluderar kontrollromotorer, signalljus, routoer och många fler.
Den globala formsprutningsindustrin förväntas öka med en genomsnittlig tillväxttakt på 4,8% från 2023 till 2030. Elektronikindustrin är den största konsumenten av denna industri. Varje enhet, från smartphones till bärbara datorer, har en formsprutad plastdel. Många viktiga elektroniska komponenter tillverkas med hjälp av olika formsprutningstekniker. Dessa kan vara insatsgjutning, miniatyrgjutning och övergjutning. Vi kommer att belysa fördelarna och fullständiga förfaranden inom formsprutningsindustrin för elektronik.
Material som används inom formsprutning Elektronikindustrin
Att tillverka olika typer av elektronik är en komplicerad process. Vi använder olika plastdelar i elektroniken. Plastmaterial tål tuffa förhållanden. De tål höga temperaturer och försämras inte så lätt. Låt oss prata om olika plastmaterial som används i formsprutad strukturell elektronik. Några av dem är:
1. Polykarbonat
Polykarbonat är en seg och stark termoplast. Det ökar livslängden på elektroniska enheter. Den kan motstå höga temperaturer. Därför är det ett stabilt material. Det är ett bra alternativ till metallkomponenter. Det används mest i elektroniska strömbrytare och cd-skivor. gå till Formsprutning av polykarbonat för att få veta mer.
2. Polyamid
Polyamid är också känt som nylon. Den tål temperaturer upp till 250 °C. Det är alltså värmestabilt. Dessutom är den kemiskt resistent. Den tål att utsättas för frätande ämnen, oljor och lösningsmedel. Det är en isolator. Denna egenskap gör den utmärkt för användning inom elektronik. Det används mest i adaptrar, uttag och kablar.
3. Polypropylen
Polypropylen är den näst mest tillverkade plasten efter polyeten. Den har goda isolerande egenskaper, precis som polyamid. Den har en hög smältpunkt. Som ett resultat upprätthåller den termisk stabilitet. Den används främst i medicintekniska produkter. Men det kan också användas i kontakter, uttag och batterikomponenter. Gå till Formsprutning av PP för att få veta mer.
4. Polyeten med hög densitet
Som namnet antyder har den en högre densitet än andra polyamider. Den har en smältpunkt på 260 °C. Den är därför lämplig för applikationer med höga temperaturer. Dessutom har den hög mekanisk hållfasthet. Den är därför lämplig för strukturella komponenter. Den har låg fuktabsorption. Därför förhindrar det korrosion. Det används mest i trådbeläggningar och trådisolering.
5. Akrylnitril-butadienstyren
ABS har medelhög hållfasthet. Det tål inte UV-strålning. Det är därför inte lämpligt för utomhusbruk. Det är ett budgetvänligt alternativ. Det kan också steriliseras genom gammastrålning. Det används för enheter som datorhöljen, telefonlurar och bildskärmar.
6. Termoplastisk uretan
Det är ett flexibelt material. Det tål spänningar och vibrationer. Det är mycket motståndskraftigt mot oljor och fett. Dessutom är det en reptålig polymer. Det har också bindningsegenskaper. Det kan lätt fästa vid substrat som metall och glas. Den används i stor utsträckning inom skosektorn. Den används vid tillverkning av skodelar. Det är dock också lämpligt för flexibla kretskort och flexibla plattkablar.
Komplett steg-för-steg-process för formsprutad strukturell elektronik
Behovet av minielektronik ökar i takt med att tekniken utvecklas. Därför kan moderna metoder användas som ersättning för gamla tekniker. Så låt oss diskutera en avancerad teknik för att skapa formsprutad elektronik.
1. Skapa en design
Det första steget är att skapa en design. Vi kommer att definiera enhetens form, storlek och funktioner. Dessutom tar vi hänsyn till dess elektriska och termiska krav. Därefter optimerar vi designen för att få bättre prestanda. Vi kan använda CAD-programvara för att skapa en design
2. Skapa en gjutform
När du har gjort designen av din önskade enhet skapar du en gjutform. Den ska ha funktioner och former enligt vår produktdesign. Se till att formen tål höga temperaturer och tryck. Vi kan använda CNC-bearbetning eller 3D-utskrift för att skapa en form.
3. Injektering av materialet
Nästa steg är att föra in plastmaterialet i formsprutningsmaskinen. Vi kommer att värma plasten. Så att den smälter. Nu kan vi spruta in den i formen. Vi kommer att applicera högt tryck för att fylla formen jämnt.
4. Stelning och kylning
Formen innehåller specifika kylkanaler. Plasten kommer i kontakt med formen. Det gör att konvektionen avlägsnar merparten av värmen. En del värme går förlorad på grund av värmeböljor som strålar ut. När plasten svalnar kommer molekylerna närmare varandra. Som ett resultat uppstår stelning. Plasten krymper när den stelnar. Därefter öppnas formen. På så sätt matas plasten ut.
5. Metallisering
Därefter kommer metalliseringen. Det innebär att man applicerar ett tunt lager av ledande material på en isolator. Vi måste se till att det ledande materialet appliceras jämnt på plastytan. Det ledande materialet kan vara silver eller koppar. Vi kommer sedan att lägga till en kemisk aktivator för att förbättra bindningsprocessen.
6. Tillägg av elektroniska komponenter
Efter metallisering kommer vi att lägga till elektroniska komponenter på ytan. Vi kan placera kondensatorer och resistorer på den metalliserade strukturen. Vi kan använda ytmonteringsteknik eller genomgående hålteknik för att placera elektroniska komponenter.
7. Tillägg av skyddande material
Nu tillverkas den formsprutade strukturelektroniken. Det sista steget är att belägga de elektroniska komponenterna med ett skyddande skikt. Det skyddar de elektroniska komponenterna från miljöpåverkan. Det förhindrar också kemisk korrosion och skador.
Fördelar med formsprutning av elektronik
Du är väl medveten om den fullständiga processen för elektronisk formsprutning. Så låt oss prata om fördelarna med formsprutad elektronik
1. Budgetvänlig
Processen kan producera en hög volym av elektroniska produkter till ett överkomligt pris. Vi använder plastdelar i elektronik som ett alternativ till andra material. Vi kan t.ex. använda ståldelar i stället för plast. Men stål är mycket dyrt. Att använda plastprodukter är därför en kostnadseffektiv strategi. Till skillnad från stål eller metall kräver formsprutningsprocessen för plast dessutom mindre energi.
2. Isolering
Elektriska apparater riskerar att bli överhettade i fabriker, kontor och hem. Enligt en rapport har 183 brandincidenter rapporterats i Kanada under de senaste åren. Det handlar om överhettning av mobiltelefoner och annan elektronik. Plast är en dålig ledare av elektricitet. Så det förhindrar överhettning av de elektroniska enheterna. Som ett resultat kan det minska brandincidenter på grund av elektroniska enheter
3. Lång livslängd
Metall kan erodera. Alla andra material är utsatta för korrosion. Men om vi väljer en kemikaliebeständig plast kommer den att förhindra korrosion. Dess termostabila egenskaper gör att den kan fungera under tuffa väderförhållanden. På så sätt ökar livslängden för den formsprutade elektroniken.
4. Lättviktsprodukter
Plast är ett lätt material. Att använda plastmaterial i elektroniska apparater gör dem bärbara. Dessutom är plast ett material som är lätt att rengöra. Vi kan alltså enkelt ta bort smuts från det.
5. Snabb tillverkning
Att tillverka plast är inte en tidskrävande process. Dess cykeltid varierar från 2 sekunder till fem minuter. Så vi kan producera ett stort antal formsprutad elektronik på kort tid.
Nackdelar med elektronik för formsprutning
Formsprutning har många fördelar när det gäller att tillverka elektroniska kapslingar. Det har också vissa begränsningar. Låt oss diskutera dessa här.
1. Höga initiala kostnader
Formsprutning kan kräva betydande initialkostnader på grund av design och produktion av formar. Dessa komplexa formar kan vara mycket dyra och lämpar sig endast för stora produktionsvolymer. Om det finns behov av att ändra designen måste formarna dessutom konstrueras om, vilket ökar kostnaden och är mycket tidskrävande.
2. Ledtid
Tidsåtgången för att tillverka de formar som ska användas vid formsprutningen är relativt lång i denna process, varför det kan ta längre tid innan produktionen kommer igång. Detta beror på att processen tar tid i denna typ av design, från idéens uppfattning fram till den tidpunkt då den implementeras. När allt kommer omkring går det igenom olika stadier av prototyper för att kunna uppnå önskat resultat.
3. Materialbegränsningar
De material som kan användas vid formsprutning har vissa begränsningar i sitt val. Ursprungligen måste det material som väljs för användning i bussen ha vissa termiska, elektriska och mekaniska egenskaper för att passa de efterfrågade elektroniska komponenterna. Dessutom är det värt att nämna att vissa formsprutningsmaterial kan vara svåra att återvinna, vilket utgör ett miljöproblem.
4. Komplexitet i formkonstruktion
Formsprutning innebär strikta toleranser i skapandeprocessen för att producera varor som passar den avsedda designen så nära som möjligt, en process som är komplicerad och kräver tillämpning av färdigheter. De valda detaljdesignerna har vissa begränsningar när det gäller tillåtna geometrier för att undvika problem som underskärningar och vissa begränsningar när det gäller utkastvinklar, vilket innebär att designfriheten och kreativiteten kan vara problematisk i vissa fall.
5. Produktionsfrågor
Vid formsprutning kan man observera vissa standardfel som kan vara uppenbara på kapslingarna; dessa inkluderar skevhet, sjunkmärken, flödeslinjer etc. Formsprutning som produktionsteknik kan dock vara ganska effektiv när det gäller cykeltiden, det vill säga den tid det tar att producera en enda del. Samtidigt är det en ganska komplicerad uppgift att lyckas minimera cykeltiden och garantera kvaliteten på de producerade delarna.
6. Materialavfall
Materialspill är också ett problem eftersom en stor del av det formmaterial som används i ingjutningshålan och löparna inte kan användas om inte skrotmaterialet slipas om och används, vilket kanske inte alltid är möjligt när högpresterande material används. Dessutom kan överdrivna konstruktioner som krökningar kräva mer material, vilket innebär mer avfall.
Utmaningar vid formsprutning av elektronikkapslingar
Här är några av de utmaningar som är förknippade med formsprutning av elektronik;
- Materialkompatibilitet: En av de stora utmaningarna är att säkerställa materialkompatibilitet. Plastmaterialet måste vara kompatibelt med de elektroniska komponenterna. Det förhindrar skador och korrosion. Att välja rätt material är en komplicerad process. Se därför till att välja ett material som uppfyller de elektriska och termiska kraven för elektroniska enheter.
- Termisk hantering: Värmehantering är en annan utmaning. Formsprutningsprocessen genererar värme. Denna värme kan skada elektriska komponenter. Därför kan utformningen av ventilationskanaler bidra till värmehanteringen.
- Formkonstruktion och tillverkning: Det är förenat med höga initialkostnader att tillverka komplexa formar. Dessutom är det svårt att hålla snäva toleranser, vilket är avgörande för att garantera att delarna passar ihop korrekt och fungerar som de ska. Dessutom är det viktigt med effektiva kylkanaler för att minska cykeltiderna och undvika skevhet.
- Kvalitetskontroll: Det är också mycket svårt att se till att delarna behåller sina dimensioner och inte krymper eller vrider sig efter kylning. Utöver detta är ytbehandlingen, dvs. slät och strukturerad, också en stor utmaning. Det kan också orsaka problem som sänkmärken, hålrum eller svetslinjer.
- Tillverkningsprocess: När vi försöker hitta en balans mellan Om man kombinerar cykeltid och kvalitet kan det öka effektiviteten men leda till defekter. Det blir därför en utmaning att upprätthålla en jämn kvalitet på detaljerna i stora produktionsserier. Förutom detta kräver det strikta processkontroller. Dessutom är det också ganska svårt att hantera materialflödet i formen, så att det kan undvika problem som flödeslinjer eller ofullständig fyllning.
Slutsats:
Sammanfattningsvis blir formsprutningsindustrin för elektronik alltmer populär. Den genererar värdefulla små elektriska komponenter. Olika material används vid formsprutning av elektronik. Polykarbonat, nylon och polypropylen är bland de mest använda materialen. Hela processen är indelad i flera steg. Den elektroniska enheten har en plastkomponent inbyggd i den. Det har många fördelar. Det gör elektroniska prylar lättare, mer isolerade och håller längre. Utmaningarna relaterade till den elektroniska processen för formsprutning inkluderar termisk stabilitet och materialkompatibilitet.
Vanliga frågor och svar
Q1. Kan vi tillverka elektronik med hjälp av en formsprutningsform?
Ja, vi kan tillverka olika typer av elektronik med hjälp av formsprutningsteknik. Några av de vanligaste är sensorer, antenner, kretskort och kontaktdon.
Q2. Vilken typ av elektroniska komponenter kan tillverkas med hjälp av en formsprutningsform?
Normalt kan alla typer av elektroniska höljen och komponenter använda formsprutningsprocessen, om du inte är säker, välkommen att skicka oss, vi är en av topp 10 plastformsprutningsföretag i Kinagranskar vi det och ger dig ett konkurrenskraftigt pris.
Q3. Hur skiljer sig elektronisk formsprutning från traditionell formsprutning?
Båda är formsprutning process, endast olika för det slutliga syftet att använda, om du har några frågor är du välkommen att kontakta oss.
Q4. Kan elektronisk formsprutning användas för att tillverka medicintekniska produkter?
Ja, den kan tillverka medicintekniska produkter eftersom många medicintekniska produkter tillverkas genom formsprutning. Det bildar mestadels implanterbara enheter och diagnostisk utrustning.
Q5. Vilken är den typiska hållbarheten för formsprutad elektronik?
Den typiska hållbarheten för formsprutad elektronik varierar mellan 3-5 år. Det beror också på vilka material som används i den önskade produkten.