CN108704821A - 一种硬件产品防水处理工艺 - Google Patents

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CN108704821A CN201810421521.2A CN201810421521A CN108704821A CN 108704821 A CN108704821 A CN 108704821A CN 201810421521 A CN201810421521 A CN 201810421521A CN 108704821 A CN108704821 A CN 108704821A
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Abstract

本发明涉及一种硬件产品防水处理工艺，包括以下步骤：步骤A、根据产品不同基材和功能选择相应的防水涂层材料；步骤B、将相应的防水涂层材料分装与不同点胶机的针筒内；步骤C、根据需要设定不同点胶机的点胶路线和出胶量；步骤D、通过点胶机对应产品不同基材、功能的位置进行点胶，并快速放置自动流平。本发明的技术方案可以实现现在产品设计轻薄化的需求，有效的减少了传统的结构防水中弹性体的使用，减少了产品的零件数，提高了生产效率，同时有效的实现了硬件产品高效防水的要求。

Description

一种硬件产品防水处理工艺
技术领域
本发明涉及一种产品防水的技术领域，尤其涉及一种硬件产品防水处理工艺。
背景技术
随着智能手机越来越成为人们生活中必不可分的一部分，以Apple iPhone7为代表的手机较早的提出了IPX7(7级防水)的概念，逐渐将防水要求成为中高端手机中的一种标配。同时随着IOT(Internet of thing)为代表的第四次工业革命的兴起，以智能硬件为代表的终端产品，例如穿戴式硬件等，正成为手机的有效补充，对于防水的要求更是成了做这类产品的必然要求。
防水的重点在于结构件配合中间的缝隙，电子件的插口位置和电路板的芯片和电子器件周围，关键器件如电池等接触导电区域。通常解决这个问题使用的方法是结构防水配合电子防水，所谓结构防水就是在结构件，通常是塑料或者金属外壳设计时，中间进行软性结构的填充，通常是硅胶、聚氨酯弹性体(TPU)、聚烯烃系弹性体(TPE)等材料，防止水通过缝隙或者外露的接口进入硬件设备；所谓电子防水通常是在印刷线路板和接插口关键区域涂上一层防水涂层，防止进入硬件设备内部的水对导电等电性能造成影响。
但随着手机从之前的“大哥大”往轻薄式的发展，穿戴式从之前的机械式往现在的智能式的发展，针对于传统的结构防水配合电子防水的设计空间越来越少，工艺上如何有效实现也成为业界的一个难题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是如何提供一种产品防水处理工艺，可以实现现在产品设计轻薄化的需求，有效的减少了传统的结构防水中弹性体的使用，减少了产品的零件数，提高了生产效率，同时有效的实现了硬件产品高效防水的要求。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
一种硬件产品防水处理工艺，包括以下步骤：步骤A、根据产品不同基材和功能选择相应的防水涂层材料；步骤B、将相应的防水涂层材料分装与不同点胶机的针筒内；步骤C、根据需要设定不同点胶机的点胶路线和出胶量；步骤D、通过点胶机对应产品不同基材、功能的位置进行点胶，并快速放置自动流平。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的处理工艺，根据硬件产品需要防水区域的功能和材料的不同，选择不同的防水涂层材料，实现涂层材料和基材的有效结合，在满足现在产品设计轻薄化的需求情况下，有效的减少了传统的结构防水中弹性体的使用，减少了产品的零件数，提高了生产效率，同时有效的实现了硬件产品高效防水的要求。实施更加高效、可操作性更强，设备通用性高，成本低廉，效果好。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：
进一步地，步骤A中，对应产品结构件的缝隙，选用带-OH的氟素防水涂层。
采用上述进一步方案的有益效果是：带-OH基团氟素化合物同结构件表面的-OH有效形成共价键，起到可靠的防水效果。
进一步地，步骤A中，对应产品插接件的表面，选用浓度为0.3％～0.5％的带-C、-N、-O的氟素防水涂层。
采用上述进一步方案的有益效果是：带-C、-N、-O基团的氟素化合物通结构件表面的-H等形成H键，受到外力可以涂层可以在表面移动，针对于插接件等外露件需要涂覆高浓度涂层，有效的耐候和绝缘，当接插件使用时，涂层有效移动，保证正常导电。
进一步地，步骤A中，对应产品PCB板、芯片和测试点的表面，选用浓度为0.5％～1％的带-C、-N、-O的氟素防水涂层。
采用上述进一步方案的有益效果是：带-C、-N、-O基团的氟素化合物通结构件表面的-H等形成H键，受到外力可以涂层可以在表面移动，针对于PCB等内置件，涂覆低浓度涂层，有效的耐候和绝缘，降低成本。
进一步地，步骤B中，包括第一点胶机、第二点胶机和第三点胶机，所述第一点胶机的针筒内装有塑胶或金属外壳区域防水涂层材料；所述第二点胶机的针筒内装有充电或耳机区域防水涂层材料；所述第三点胶机的针筒内装有印刷线路板或芯片区域防水涂层材料。
采用上述进一步方案的有益效果是：根据硬件产品需防水区域的功能和材料，选择不同点胶机来配合，并涂布相应的防水层，操作方便、设置合理。
进一步地，步骤C中，包括第一可单独编程控制路径电机、第二可单独编程控制路径电机和第三可单独编程控制路径电机，所述第一可单独编程控制路径电机设于所述第一点胶机内，并用于控制所述第一点胶机的出胶量；所述第二可单独编程控制路径电机设于所述第二点胶机内，并用于控制所述第二点胶机的出胶量；所述第三可单独编程控制路径电机设于所述第三点胶机内，并用于控制所述第三点胶机的出胶量。
采用上述进一步方案的有益效果是：通过可单独编程控制路径电机可以有效控制相应的点胶机的出胶量，使得防水层的涂布效果更好，保障防水效果。
进一步地，还包括第一气压管道、第二气压管道和第三气压管道，所述第一点胶机远离其出胶端的端部设有第一盖体，所述第一气压管道贯穿所述第一盖体并伸入所述第一点胶机的针筒内，用于调节所述第一点胶机的针筒内的气压；所述第二点胶机远离其出胶端的端部设有第二盖体，所述第二气压管道贯穿所述第二盖体并伸入所述第二点胶机的针筒内，用于调节所述第二点胶机的针筒内的气压；所述第三点胶机远离其出胶端的端部设有第三盖体，所述第三气压管道贯穿所述第三盖体并伸入所述第三点胶机的针筒内，用于调节所述第三点胶机的针筒内的气压。
采用上述进一步方案的有益效果是：通过气压管道有效的调节点胶机内的气压，使得点胶机内的气压更加稳定，点胶涂布更加顺畅、方便。
进一步地，还包括第一注胶阀、第二注胶阀和第三注胶阀，所述第一注胶阀设于所述第一点胶机的出胶端，并用于控制所述第一点胶机的出胶和停止出胶；所述第二注胶阀设于所述第二点胶机的出胶端，并用于控制所述第二点胶机的出胶和停止出胶；所述第三注胶阀设于所述第三点胶机的出胶端，并用于控制所述第三点胶机的出胶和停止出胶。
采用上述进一步方案的有益效果是：通过注胶阀能有效的控制点胶机的出胶和停止出胶，这样就能更加方便的根据需要进行防水层涂布。
进一步地，还包括第一阀门控制管道、第二阀门控制管道和第三阀门控制管道，所述第一阀门控制管道与所述第一注胶阀连通，并用于控制所述第一注胶阀的开启关闭；所述第二阀门控制管道与所述第二注胶阀连通，并用于控制所述第二注胶阀的开启关闭；所述第三阀门控制管道与所述第三注胶阀连通，并用于控制所述第三注胶阀的开启关闭。
采用上述进一步方案的有益效果是：通过阀门控制管道来控制注胶阀的开启和关闭，可以更加方便的槽口出胶和停止出胶。并且，可以设置控制装置，控制装置与可单独编程控制路径电机、阀门控制管道控制连接，实现自动化操控，需要说明的是，控制装置可以是通过实施工程电脑控制。
附图说明
图1为本发明各点胶机优选实施例的结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、第一点胶机，2、第二点胶机，3、第三点胶机，4、第一可单独编程控制路径电机，5、第二可单独编程控制路径电机，6、第三可单独编程控制路径电机，7、第一气压管道，8、第二气压管道，9、第三气压管道，10、第一盖体，11、第二盖体，12、第三盖体，13、第一注胶阀，14、第二注胶阀，15、第三注胶阀，16、第一阀门控制管道，17、第二阀门控制管道，18、第三阀门控制管道。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
一种硬件产品防水处理工艺，包括以下步骤：步骤A、根据产品不同基材和功能选择相应的防水涂层材料；步骤B、将相应的防水涂层材料分装与不同点胶机的针筒内；步骤C、根据需要设定不同点胶机的点胶路线和出胶量；步骤D、通过点胶机对应产品不同基材、功能的位置进行点胶，并快速放置自动流平。本发明的处理工艺，根据硬件产品需要防水区域的功能和材料的不同，选择不同的防水涂层材料，实现涂层材料和基材的有效结合，在满足现在产品设计轻薄化的需求情况下，有效的减少了传统的结构防水中弹性体的使用，减少了产品的零件数，提高了生产效率，同时有效的实现了硬件产品高效防水的要求。实施更加高效、可操作性更强，设备通用性高，成本低廉，效果好。
在步骤A中，对应产品结构件的缝隙，可选用带-OH的氟素防水涂层，通过带-OH基团氟素化合物同结构件表面的-OH有效形成共价键，起到可靠的防水效果；对应产品插接件的表面，选用浓度为0.3％～0.5％的带-C、-N、-O的氟素防水涂层，带-C、-N、-O基团的氟素化合物通结构件表面的-H等形成H键，受到外力可以涂层可以在表面移动，针对于插接件等外露件需要涂覆高浓度涂层，有效的耐候和绝缘，当接插件使用时，涂层有效移动，保证正常导电；对应产品PCB板、芯片和测试点的表面，选用浓度为0.5％～1％的带-C、-N、-O的氟素防水涂层，带-C、-N、-O基团的氟素化合物通结构件表面的-H等形成H键，受到外力可以涂层可以在表面移动，针对于PCB等内置件，涂覆低浓度涂层，有效的耐候和绝缘，降低成本。
如图1所示，为了根据硬件产品需防水区域的功能和材料，选择不同点胶机来配合，并涂布相应的防水层，操作更加方便、设置更加合理，步骤B中，包括第一点胶机1、第二点胶机2和第三点胶机3，所述第一点胶机1的针筒内装有塑胶或金属外壳区域防水涂层材料；所述第二点胶机2的针筒内装有充电或耳机区域防水涂层材料；所述第三点胶机3的针筒内装有印刷线路板或芯片区域防水涂层材料。
步骤C中，为了能有效控制相应的点胶机的出胶量，使得防水层的涂布效果更好，保障防水效果，还包括第一可单独编程控制路径电机4、第二可单独编程控制路径电机5和第三可单独编程控制路径电机6，所述第一可单独编程控制路径电机4设于所述第一点胶机1内，并用于控制所述第一点胶机1的出胶量；所述第二可单独编程控制路径电机5设于所述第二点胶机2内，并用于控制所述第二点胶机2的出胶量；所述第三可单独编程控制路径电机6设于所述第三点胶机3内，并用于控制所述第三点胶机3的出胶量。
优选地，还包括第一气压管道7、第二气压管道8和第三气压管道9，所述第一点胶机1远离其出胶端的端部设有第一盖体10，所述第一气压管道7贯穿所述第一盖体10并伸入所述第一点胶机1的针筒内，用于调节所述第一点胶机1的针筒内的气压；所述第二点胶机2远离其出胶端的端部设有第二盖体11，所述第二气压管道8贯穿所述第二盖体11并伸入所述第二点胶机2的针筒内，用于调节所述第二点胶机2的针筒内的气压；所述第三点胶机3远离其出胶端的端部设有第三盖体12，所述第三气压管道9贯穿所述第三盖体12并伸入所述第三点胶机3的针筒内，用于调节所述第三点胶机3的针筒内的气压。通过气压管道有效的调节点胶机内的气压，使得点胶机内的气压更加稳定，点胶涂布更加顺畅、方便。
优选地，还包括第一注胶阀13、第二注胶阀14和第三注胶阀15，所述第一注胶阀13设于所述第一点胶机1的出胶端，并用于控制所述第一点胶机1的出胶和停止出胶；所述第二注胶阀14设于所述第二点胶机2的出胶端，并用于控制所述第二点胶机2的出胶和停止出胶；所述第三注胶阀15设于所述第三点胶机3的出胶端，并用于控制所述第三点胶机3的出胶和停止出胶。通过注胶阀能有效的控制点胶机的出胶和停止出胶，这样就能更加方便的根据需要进行防水层涂布。
考虑到能更加方便的实现操控，以及实现工程自动化控制，还包括第一阀门控制管道16、第二阀门控制管道17和第三阀门控制管道18，所述第一阀门控制管道16与所述第一注胶阀13连通，并用于控制所述第一注胶阀13的开启关闭；所述第二阀门控制管道17与所述第二注胶阀14连通，并用于控制所述第二注胶阀14的开启关闭；所述第三阀门控制管道18与所述第三注胶阀15连通，并用于控制所述第三注胶阀15的开启关闭。通过阀门控制管道来控制注胶阀的开启和关闭，可以更加方便的槽口出胶和停止出胶。并且，可以设置控制装置，控制装置与可单独编程控制路径电机、阀门控制管道控制连接，实现自动化操控，需要说明的是，控制装置可以是通过实施工程电脑控制。
本发明提供了一套行之有效的生产工艺，来实现现在产品设计轻薄化的需求，有效的减少了传统的结构防水中弹性体的使用，减少了产品的零件数，提高了生产效率，同时有效的实现了硬件产品高效防水的要求。通过不同浓度和不同功能的防水涂层分区域涂覆的方法，分别实现了外壳和接插口区域的防止水进入和PCB电子区域水进入之后防止造成功能影响的目的，使用自动点胶机设定路径的方法，达到了比较均匀的按照产品外观和功能需要局部涂覆，节省了材料成本和人力成本。根据硬件产品需要防水区域的功能和材料的不同，选择不同的防水涂层材料，实现涂层材料和基材的有效结合，实施工程电脑控制，高效，可操作性强，设备通用性高，成本低廉，效果好。
选材说明：氟素防水涂层的选择，主要针对于防水位置需要实现的功能来进行选择，通常硬件产品的外壳是塑料、玻璃、金属、陶瓷等，在这类材料表面都会有较多的-OH基团，需要使用带-OH基团的氟素防水涂层，通过一定的后制程条件，例如烘烤等，基材表面的-OH和防水涂层的-OH失去一分子H2O，形成较牢固的共价键，可以有效的防止水的渗入或者水在材料结合处很容易流出，可以参考深圳天科新材料有限公司的TKGL00001产品。通常产品的接插件位置是金属和塑料复合物，在这类材料表面有比较多的-OH基团和-H等基团，为了实现接插件不适用时保护防水，使用时接触导通的需求，通常使用带-C、-N、-O等基团的氟素防水涂层，基材表面的-H和-C、-N、-O、-F等形成结合力不强的氢键，当受到外力插拔时，氢键破换形成流动导通，外力恢复时，氢键形成起到防水保护效果，可以参考深圳天科新材料有限公司的TKEE00001产品。但是为了有效的提高外置的接插件的耐候性和有效的降低内部涂层的材料成本，通常接插件位置使用浓度较高的氟素防水涂层，内部PCBA区域使用浓度较低的氟素防水涂层。同时由于氟素极小的原子半径，氟碳链较小的表面张力，表面能低，氟素防水涂层经过点胶设备在预定好的区域点完之后，会很快的进行扩散，起到有效的均匀防水效果。
本发明的有益效果：本发明作为一种业界领先的根据不同防水位置，材料和功能需求，来进行分布式涂覆的新工艺，将常见的结构防水配合电子防水的方法，使用简单的涂层防水进行了有效替代，减少了传统防水方法中硅胶等弹性体单独开模成型和组装的成本，有效的提升了生产效率。
同时从材料原理的角度出发，有效的给出了不同位置不同的防水材料使用选择，设计了一套适用于不同材料的涂覆设备，通过不同浓度和不同功能的防水涂层分区域涂覆的方法，分别实现了外壳和接插口区域的防止水进入和PCB电子区域水进入之后防止造成功能影响的目的，达到了低成本的目标。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种硬件产品防水处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤A、根据产品不同基材和功能选择相应的防水涂层材料；
步骤B、将相应的防水涂层材料分装与不同点胶机的针筒内；
步骤C、根据需要设定不同点胶机的点胶路线和出胶量；
步骤D、通过点胶机对应产品不同基材、功能的位置进行点胶，并快速放置自动流平。
2.根据权利要求1所述的硬件产品防水处理工艺，其特征在于，步骤A中，对应产品结构件的缝隙，选用带-OH的氟素防水涂层。
3.根据权利要求1所述的硬件产品防水处理工艺，其特征在于，步骤A中，对应产品插接件的表面，选用浓度为0.3％～0.5％的带-C、-N、-O的氟素防水涂层。
4.根据权利要求1所述的硬件产品防水处理工艺，其特征在于，步骤A中，对应产品PCB板、芯片和测试点的表面，选用浓度为0.5％～1％的带-C、-N、-O的氟素防水涂层。
5.根据权利要求1所述的硬件产品防水处理工艺，其特征在于，步骤B中，包括第一点胶机(1)、第二点胶机(2)和第三点胶机(3)，所述第一点胶机(1)的针筒内装有塑胶或金属外壳区域防水涂层材料；所述第二点胶机(2)的针筒内装有充电或耳机区域防水涂层材料；所述第三点胶机(3)的针筒内装有印刷线路板或芯片区域防水涂层材料。
6.根据权利要求5所述的硬件产品防水处理工艺，其特征在于，步骤C中，包括第一可单独编程控制路径电机(4)、第二可单独编程控制路径电机(5)和第三可单独编程控制路径电机(6)，所述第一可单独编程控制路径电机(4)设于所述第一点胶机(1)内，并用于控制所述第一点胶机(1)的出胶量；所述第二可单独编程控制路径电机(5)设于所述第二点胶机(2)内，并用于控制所述第二点胶机(2)的出胶量；所述第三可单独编程控制路径电机(6)设于所述第三点胶机(3)内，并用于控制所述第三点胶机(3)的出胶量。
7.根据权利要求5所述的硬件产品防水处理工艺，其特征在于，还包括第一气压管道(7)、第二气压管道(8)和第三气压管道(9)，所述第一点胶机(1)远离其出胶端的端部设有第一盖体(10)，所述第一气压管道(7)贯穿所述第一盖体(10)并伸入所述第一点胶机(1)的针筒内，用于调节所述第一点胶机(1)的针筒内的气压；所述第二点胶机(2)远离其出胶端的端部设有第二盖体(11)，所述第二气压管道(8)贯穿所述第二盖体(11)并伸入所述第二点胶机(2)的针筒内，用于调节所述第二点胶机(2)的针筒内的气压；所述第三点胶机(3)远离其出胶端的端部设有第三盖体(12)，所述第三气压管道(9)贯穿所述第三盖体(12)并伸入所述第三点胶机(3)的针筒内，用于调节所述第三点胶机(3)的针筒内的气压。
8.根据权利要求5所述的硬件产品防水处理工艺，其特征在于，还包括第一注胶阀(13)、第二注胶阀(14)和第三注胶阀(15)，所述第一注胶阀(13)设于所述第一点胶机(1)的出胶端，并用于控制所述第一点胶机(1)的出胶和停止出胶；所述第二注胶阀(14)设于所述第二点胶机(2)的出胶端，并用于控制所述第二点胶机(2)的出胶和停止出胶；所述第三注胶阀(15)设于所述第三点胶机(3)的出胶端，并用于控制所述第三点胶机(3)的出胶和停止出胶。
9.根据权利要求8所述的硬件产品防水处理工艺，其特征在于，还包括第一阀门控制管道(16)、第二阀门控制管道(17)和第三阀门控制管道(18)，所述第一阀门控制管道(16)与所述第一注胶阀(13)连通，并用于控制所述第一注胶阀(13)的开启关闭；所述第二阀门控制管道(17)与所述第二注胶阀(14)连通，并用于控制所述第二注胶阀(14)的开启关闭；所述第三阀门控制管道(18)与所述第三注胶阀(15)连通，并用于控制所述第三注胶阀(15)的开启关闭。
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