以前想到防水結構設計,第一個想到的就是密封圈來防水;但是,除了密封圈來防水之外,也許還有其它更合適的防水方法,例如密封膠黏劑、灌膠,現場發泡成型技術等,這些防水方法在某些場合可能使得產品結構更為簡單、成本更低,同時防水可靠性更高。(相關文章-防水產品結構設計)

目錄
1. 密封圈和密封墊
2. LPM低壓成型
3. 現場發泡成型
4. 灌封
5. 納米塗層
6. 三防漆
7. 防水透氣膜
8. 防水雙面膠
9. 密封膠黏劑

1. 密封圈和密封墊
密封圈(O-ring)和密封墊(Gasket)是最常用的防水方法。

IPXX02-1.jpg

密封圈和密封墊參考影片:

  • O型環(O-RING)的規格及選用

  • O型環認識

  • Basics of O-Rings | How to Measure O-Rings

 

2. 低壓成型LPM
低壓成型(Low Pressure Molding)的材料非PVC而是特殊的依PA為基礎的工程塑料,環保無鹵無毒抗腐蝕,流動性高、低吸水率、密封性佳、成型壓力低,故不適合於傳統塑膠射出機上使用,因此必須由專用的低壓成型機搭配生產。 
低壓注射成型是一種以很低的注射壓力,將封裝材料注入模具並快速固化成型的封裝工藝方法,以達到絕緣、耐溫、抗衝擊、減振、防潮、防水、防塵、耐化學腐蝕等功效,並適用於產品注射包射,取代Epoxy灌注/點膠製程以保護脆弱的電子元件,以軟性低壓熱熔膠料封裝電線和連接器比以往無壓力灌注的方式更密合,且不破壞元件。 模具也有別於一般塑膠模具設計,如產品設計、鋼材選用、進膠方式、流道、模流、排氣都需因應各種不同材質的低壓原料而各別調整。

IPXX02-2.jpg

低壓成型參考影片:

Low Pressure Molding

 

3. 現場發泡成型
現場發泡成型技術(Formed-In-Place Foam Gasket,簡稱 FIPFG)是通過點膠設備按照規劃的密封路徑直接在殼體上進行發泡,進而加工生產出軟並有彈性的發泡密封條。

IPXX02-3.jpg

現場發泡成型參考影片:

 

4. 灌封
灌封(Potting glue)就是將環氧、聚氨脂和矽膠等複合物用機械或手工方式灌人裝有電子元件、線路的器件內,在常溫或加熱條件下固化成為性能優異的熱固性高分子絕緣材料,達到密封、防水、防塵和塗覆保護的目的。
灌封膠優點:具有本體強度高、粘接力強、耐候性好、收縮率低、絕緣強度高、無毒環保等特性,灌封后能在-45-120℃間穩定的機械和電氣性能。能對電路板全方位保護,極大提高電路板的使用壽命。
缺點:同時也存在一些比較致命的問題,比如PCB板的散熱將會非常受影響,最麻煩的是產品幾乎沒有返修的可能,或者說返修成本過高。

IPXX02-4.jpg

灌封參考影片:


5. 納米塗層
納米塗層(Nano coating)是指在納米尺度下,低凸的表面可以吸附周圍的氣體分子,形成一層穩定的氣體薄膜,避免材料與水分子的直接接觸。水滴的接觸角趨於最大值,塗層表面具備超強的疏水性能,由於其表面張力的作用,落到塗層表面上的水會變成水珠,不會破壞電子設備的內部材料。

IPXX02-5.jpg

納米塗層參考影片:


6. 三防漆
三防漆(Conformal coating)是「防潮、防鹽霧、防霉」的統稱。它是一種特殊配方的絕緣塗料,通過施工塗覆形成一層很薄的對電子線路和元器件保護膜,該保護膜具有絕緣、防潮、防漏電、防震、防塵、防腐蝕、防老化、耐電暈、耐候性等特點。可極大增強電子線路和元器件的防潮防污能力和防止焊點、導體免受侵蝕,也可以起到屏蔽和消除電磁干擾和防止線路短路的作用,提高線路板的絕緣性能。此外,塗層保護膜也有利於線路和元器件的耐磨擦和耐溶劑性能,並能釋放溫度周期性變化所造成的壓力。從而提高產品的可靠性,增加其安全係數,提高並延長產品的使用壽命.

IPXX02-6.jpg

三防漆參考影片:


7. 防水透氣膜
防水透氣膜(breathable film)是一種新型的高分子防水材料。其工作原理是:在水氣的狀態下,水顆粒非常細小,根據毛細運動的原理,可以順利滲透到毛細管到另一側,從而發生透汽現象。當水汽冷凝變成水珠後,顆粒變大,由於水珠表面張力的作用(水分子之間互相「拉扯抗衡」),水分子就不能順利脫離水珠滲透到另一側,也就是防止了水的滲透發生,使透氣膜有了防水的功能。

IPXX02-7.jpg

防水透氣膜參考影片:

 

8. 防水雙面膠
可通過防水雙面膠(Water proof double-sided tape)進行防水。

IPXX02-8.jpg

防水雙面膠參考影片:

 

9. 密封膠黏劑
密封膠黏劑(Seal cement)通過膠黏劑進行密封防水。

IPXX02-9.jpg

密封膠黏劑參考影片:


以下的資料是以前下載有關於防水結構設計的相關資料,有興趣的人可以了解看看……….

IPXX02-10.jpg

資料下載位置:https://drive.google.com/file/d/1VuRrZCxGg6nCiFbaXNDjg2mRR_qTQjLU/view?usp=sharing

解壓縮密碼:IPXX20220327
 

    文章標籤

    防水產品結構設計

    全站熱搜

    Ken 發表在 痞客邦 留言(0) 人氣()