您可以找到很多填充到手机,手持式计算机,MP3播放器和其他口袋大小的电子设备的切削刃技术。具有讽刺意味的是,您还可以找到一个装配技术,可追溯到石器粘合剂。

黏合剂在组装便携式电子设备中起着重要作用。例如,在手机中,粘合剂将玻璃显示窗口和相机镜头粘在一起;键盘和薄膜开关组件;柔性电路和电缆;麦克风和扬声器;铭牌及装饰件;电磁干扰(EMI)屏蔽;还有电池箱和外壳。这是除了用于组装电路板本身的粘合剂,包括填充材料、灌封化合物、保形涂料和导电环氧树脂。

这些装置中材料的混合 - 金属,玻璃,橡胶,FR4,Mylar,Kapton和什锦工程塑料制作粘合剂,粘合粘合理想的装配方法,而它们限制了焊接和其他热组装方法的机会。同时,便携式电子设备的小形状因子可能排除使用机械装配方法,例如螺纹紧固件。

这并不是说使用胶粘剂组装移动电子产品本身就没有挑战。因为这些零件太小了,粘接剂能粘在上面的表面积不大。由于这些设备是便携式的,即使在极端的高温、寒冷、潮湿和冲击载荷下,胶粘剂也必须粘在一起。最后,移动电子产品需要低排气配方,以防止玻璃显示器和相机镜头起雾。

新的热熔化是一种案例

胶粘剂供应商正在寻找创新的方法来应对这些挑战。例如,3M公司(St. Paul, MN)和Graco Liquid Control公司(North Canton, OH)开发了一种新型热熔胶和自动点胶机,用于便携式电子产品的粘接部件。该系统结合了Liquid Control的C-500微熔体自动分配器用于热熔材料和3M的塑料粘接粘合剂2665。

施加一个组分,水分固化氨基甲酸酯粘合剂在230 f的温度下施加。高粘性,100%固体粘合剂与玻璃,金属和塑料产生强键,包括耐粘结材料,如聚碳酸酯。粘度为11,000厘泊,或比巧克力糖浆略微厚,特别适用于需要薄粘结线的应用。它有4分钟的开放时间,即使键合线特别薄,也能够将装配器重新定位。

3M电子材料部产品经理Hann Pang说:“随着零件变得越来越小,粘合剂需要越来越强。”“它还必须相对迅速地粘合,以提高装配线上的效率。塑料粘接胶2665的性能很像双面胶带。它有很好的初始‘抓地力’,将各个部件固定在一起,直到完全愈合。”

然而,与胶带不同,液体粘合剂易于施加到弯曲的表面上。并且,与胶带不同,必须在所需的形状中精确地切割,2665可以以任何模式应用。如果产品设计发生变化,汇编器可以简单地重新编程机器人的分配路径。

塑料粘接胶粘剂2665包装在30毫升注射器使用手持式时间压力分配器,和295毫升注射器使用液体控制的机器人分配器。

在便携式电子产品中,2665最常用于将显示窗口与机箱连接,以及机箱组件相互连接。最小键合宽度为1.5毫米。舌槽接合设计将最大限度地扩大表面面积,而不过度增加零件的尺寸。此外,凹槽将防止多余的粘合剂流出粘结区域。

与2665粘接的部件应清洁、干燥。如有必要,可用异丙醇或异丙醇清洗塑料件。金属和玻璃部件可用甲基乙基酮清洗。

结合电影

今天的许多便携式电子设备,尤其是手机,都有由金属和塑料组成的外壳。这种组合具有美学吸引力,在消费者手中感觉良好。然而,这给粘合剂供应商提出了一个挑战,他们必须找到一种方法来保持零件在一起。这是因为金属和塑料零件的热膨胀系数大不相同。在极端温度下,这种差异会给粘合接头带来巨大的压力。

“压敏胶粘剂通常没有足够的强度将零件固定在一起,”庞说。热粘接薄膜提供了这种强度,同时满足了大批量生产的速度要求。”

部分热熔胶,部分双面胶带,热粘膜是一薄片热塑性胶。通常附着在纸的离型衬垫上,基树脂可以是聚酯、聚烯烃、环氧树脂、腈酚醛、乙烯醋酸乙烯或乙烯丙烯酸。标准薄膜厚度范围从3到10毫米,材料通常是模切成型的部分。

为了使键合,使用低热将粘合剂加上在其中一种基板上。衬里被移除,安装第二部分,并且部件与热压保持在一起,直到粘合剂熔化并粘合接头。热压和压力可以用加热的压力机或热辊层压机施加。

热、压力和停留时间取决于树脂和基材的类型和厚度。例如,作为聚酯粘接膜的起始点,3M建议在270至280华氏度和10至20 psi的压力下将部件粘在一起2至5秒。

压敏胶粘剂

压敏胶带仍然是便携式电子设备中各种应用选择的粘接技术。

“压敏胶带比液体粘合剂更容易使用,”William Stratton说,他是粘合剂研究公司(Glen Rock, PA)的副总裁兼总经理。“液体粘合剂必须被分配和固化,这需要烤箱和复杂的应用设备。”

相比之下,斯特拉顿表示,压敏胶带的压敏胶带到达装配厂,以待连接的部件的精确形状切割。在许多情况下,粘合剂到达已经在待组装的一个部件上的工厂。

“我们精确地控制带上胶带的厚度和胶带的粘合剂,因此汇编器不必担心分配适量的粘合剂,”他补充道。

粘合剂研究制造了许多专门用于组装便携式设备的磁带。例如,ARCLAD 8314用于粘合电池组,而ARCLAD 7992键合镜头组件,麦克风和扬声器。ARCLAD 9032和8001是用于粘合接地平面和电连接的导电带。ARCLAD 6262是粘合零件和抑制声音和振动的泡沫胶带。

“这些胶带对各种塑料表面具有优异的附着力,”Stratton说。“它们还具有良好的耐寒耐寒抗冲击性,这对手机尤为重要。许多手机制造商需要手机在-40 f下抵御6英尺的下降,而没有任何零件突然出现。”

当使用胶带进行组装时,工程师应提供足够的表面积让胶带粘接。面积的大小随胶带、材料、强度要求和零件的形状而变化,所以工程师可能需要做一些测试。粘接表面应清洁、干燥,并具有良好的共面性。

“如果你没有良好的共面,你会对债券线带来不必要的压力,”斯特拉顿说。一种