CN115025949A - 一种印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂方法，包括：将清洗和干燥处理后的印制电路组件装在工装上并固定识别码；编制喷涂程序；配制硅酮敷形涂料；清洗管路系统，储漆灌加料，调整喷涂工艺参数；上料并进行第一遍喷涂，晾置并固化；第二遍喷涂并固化；取下印制电路组件并包装检验。本发明实现了印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂，降低人力成本，提高印制电路硅酮敷形涂料喷涂的生产效率，实现硅酮敷形涂料喷涂的自动化。本发明工艺稳定可靠，涂层厚度均匀度不超过±10％，可满足多品种小批量印制电路组件产品的局部自动化高效率喷涂需求。
Description
技术领域
本发明涉及印制电路组件小批量多品种生产模式下硅酮敷形涂料的自动化喷涂技术领域，具体而言，涉及一种印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂方法。
背景技术
随着5G通信技术的发展，微波印制电路的应用越来越广泛。5G通信技术具有传输速度快，低延时以及低功耗的特点，另外5G通信技术可以实现网络的纵深覆盖。5G技术的发展为自动驾驶技术、物联网技术以及智能制造的实现奠定了应用基础，使大量传感器的布置、实时数据交换以及处理成为了现实，是当下和未来通信技术发展的主要方向。
随着5G技术应用范围的扩展，特别是在工业领域、自然环境的应用对产品印制电路组件的防护提出了苛刻的要求。硅酮敷形涂料由于具有介电常数低、对电路性能的损耗低、耐温范围广、涂层耐物理化学性能好、耐环境性能好等特点很适合应用在5G产品印制电路组件防护。但受制于产品的小批量多品种生产模式，硅酮敷形涂料的自动化喷涂难以实现；另外，硅酮敷形涂料在二甲苯等常用涂料溶剂中的溶解性较差，不能完全溶解，采用手工空气喷涂时由于喷涂路径较短，基本可以满足涂层的流平性要求；但采用自动化设备喷涂时，由于喷涂路径增大，采用二甲苯为代表的传统溶剂不能满足产品表面的硅酮敷形涂料的流平要求，严重影响产品的外观和涂层的防护性能，导致硅酮敷形涂料的应用受限，生产效率难以提高，目前主要以手工遮蔽敏感器件的低效生产模式为主。
目前电子产品敷形涂层的自动化生产方面主要应用的涂层以丙烯酸类的光固化涂层为主，但由于5G通信产品的频率较高，丙烯酸类的敷形涂层电性能难以满足其电性能要求，会引起产品性能的降低。从目前公开发表的论文及专利情况来看，还没有针对硅酮敷形涂料的局部自动化喷涂技术，大多数方案集中在自动化喷涂设备的研发、涂层性能的研发和优化上，均没有考虑实际产品硅酮敷形涂料的局部喷涂工艺。国内的安达自动化设备有限公司等、国外的诺信自动化均是进行敷形涂层喷涂设备研发，针对设备的应用场景进行喷枪、视觉以及自动化控制方面的优化，均没有涉及硅酮敷形涂料喷涂工艺技术方面的内容。文献“印制电路用三防涂层材料的研究进展”简述了五大类敷形涂层的性能特点，介绍了敷形涂层的国内外研究进展以及存在的问题；“DC1-2577三防涂料的应用工艺”介绍了DC1-2577硅酮敷形涂料的使用工艺以及良好的高频性能，但该工作以基于二甲苯溶剂的手工喷涂工艺技术为基础，不涉及硅酮敷形涂料自动化局部喷涂工艺技术。
发明内容
本发明旨在提供一种印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂方法，以解决硅酮敷形涂料不适合自动化往复设备局部喷涂的问题，实现硅酮敷形涂料在多批次小批量特征印制电路产品上的自动化局部喷涂，提高相关印制电路产品硅酮敷形涂料的质量一致性和厚度精度，提高产品的生产效率。
本发明提供的一种印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂方法，包括如下步骤：
步骤1，将清洗和干燥处理后的印制电路组件装在工装上并固定识别码；
步骤2，编制喷涂程序，将识别码与喷涂程序绑定，并在喷涂程序中做好产品特征标记；
步骤3，配制硅酮敷形涂料；
步骤4，清洗管路系统，并把配制的硅酮敷形涂料加入储漆灌，然后调整喷涂工艺参数；
步骤5，印制电路组件上料并进行第一遍喷涂；
步骤6，第一遍喷涂后进行晾置；
步骤7，晾置后对第一遍喷涂的涂层进行固化；
步骤8，进行第二遍喷涂并固化；
步骤9，取下印制电路组件并包装检验。
在一些优选的实施例中，步骤1中识别码采用二维码或者条形码，用于印制电路组件喷涂过程中的识别。
在一些优选的实施例中，步骤1中所述工装包括上板、下板、旋钮、套筒和弹簧；
当印制电路组件装在工装上时，所述印制电路组件置于上板、下板之间，并通过旋钮、套筒和弹簧组成的锁紧组件进行固定。
在一些优选的实施例中，步骤2中编制喷涂程序的工艺要求如下：
(1)大喷枪编程间距为4mm，大喷枪和小喷枪过渡位置间距为3mm，离印制电路组件高度为8～12mm；
(2)小喷枪编程间距为2mm，大喷枪和小喷枪过渡位置间距为3mm，离印制电路组件高度为3～5mm；
(3)不需要喷涂的地方，编程时大喷枪和小喷枪均要避开；
(4)喷涂速度：100～400mm/s；
(5)喷涂压力：10～40PSI。
在一些优选的实施例中，步骤3中配制硅酮敷形涂料的方法为：
按稀释剂占硅酮敷形涂料质量的35％～50％进行硅酮敷形涂料配制，完后搅拌均匀。
在一些优选的实施例中，所述稀释剂采用纯度不低于90％的八甲基三硅氧烷。
在一些优选的实施例中，步骤4中调整喷涂工艺参数如下：
调整喷涂压力和喷涂速度，要求涂层轨迹边缘无明显毛刺及飞溅为满足要求的喷涂工艺参数。
在一些优选的实施例中，步骤6中第一遍喷涂后进行晾置的时间不低于10min。
在一些优选的实施例中，步骤7中对第一遍喷涂的涂层进行固化的固化时间不低于30min。
在一些优选的实施例中，步骤8中第二遍喷涂并固化的固化工艺为：
将第二遍喷涂后的印制电路组件在50～60℃条件下保温至少4h。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明的印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂方法，可加工出表面质量一致性好，厚度均匀度好的高精度印制电路组件表面硅酮敷形涂层，实现印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂，降低人力成本，提高印制电路硅酮敷形涂料喷涂的生产效率，实现硅酮敷形涂料喷涂的自动化。该方法工艺稳定可靠，涂层厚度均匀度不超过±10％，可满足多品种小批量印制电路组件产品的局部自动化高效率喷涂需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例的印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂方法的流程图。
图2为本发明实施例的工装示意图。
图3为本发明实施例的印制电路组件喷涂过程定位识别示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
如图1所示，本实施例提出一种印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂方法，所述方法采用自动喷涂往复机实现，包括如下步骤：
步骤1，将清洗和干燥处理后的印制电路组件装在工装上并固定识别码；其中：
所述识别码采用二维码或者条形码，用于印制电路组件喷涂过程中的识别，本实施例中要求最大识别速度不低于45个识别码/s。
如图2所示，所述工装包括上板、下板、旋钮、套筒和弹簧；
当印制电路组件装在工装上时，所述印制电路组件置于上板、下板之间，并通过旋钮、套筒和弹簧组成的锁紧组件进行固定。
步骤2，编制喷涂程序，将识别码与喷涂程序绑定，并在喷涂程序中做好产品特征标记，如图3所示；所述编制喷涂程序的工艺要求如下：
(1)大喷枪(10mm口径喷枪)编程间距为4mm，大喷枪和小喷枪过渡位置间距为3mm，离印制电路组件高度为8～12mm；
(2)小喷枪(1mm口径喷枪)编程间距为2mm，大喷枪和小喷枪过渡位置间距为3mm，离印制电路组件高度为3～5mm；
(3)不需要喷涂的地方，编程时大喷枪和小喷枪均要避开；
(4)喷涂速度：100～400mm/s；
(5)喷涂压力：10～40PSI。
步骤3，配制硅酮敷形涂料；
本实施例中，配制硅酮敷形涂料的方法为：
按稀释剂占硅酮敷形涂料质量的35％～50％进行硅酮敷形涂料配制，完后搅拌均匀。
作为优选，所述稀释剂采用纯度不低于90％的八甲基三硅氧烷。一般来说：
夏天：八甲基三硅氧烷占硅酮敷形涂料质量的45％～50％；
冬天：八甲基三硅氧烷占硅酮敷形涂料质量的35％～45％；
其他季节：八甲基三硅氧烷占硅酮敷形涂料质量的40％～45％。
步骤4，清洗管路系统，并把配制的硅酮敷形涂料加入储漆灌，然后调整喷涂工艺参数；
所述调整喷涂工艺参数如下：
调整喷涂压力和喷涂速度，要求涂层轨迹边缘无明显毛刺及飞溅为满足要求的喷涂工艺参数。
步骤5，印制电路组件上料并进行第一遍喷涂；
步骤6，第一遍喷涂后进行晾置，一般地，晾置的时间不低于10min；
步骤7，晾置后对第一遍喷涂的涂层进行固化，一般地，固化时间不低于30min；
步骤8，进行第二遍喷涂并固化；第二遍喷涂并固化的固化工艺为：
将第二遍喷涂后的印制电路组件在50～60℃条件下保温至少4h。
步骤9，取下印制电路组件并包装检验。
示例1：
本示例的一种印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂方法，包括如下步骤：
步骤1，将清洗和干燥处理后的印制电路组件装在工装上并固定识别码；
步骤2，编制喷涂程序，将识别码与喷涂程序绑定，并在喷涂程序中做好产品特征标记，所述编制喷涂程序的工艺要求如下：
(1)大喷枪(10mm口径喷枪)编程间距为4mm，大喷枪和小喷枪过渡位置间距为3mm，离印制电路组件高度为8mm；
(2)小喷枪(1mm口径喷枪)编程间距为2mm，大喷枪和小喷枪过渡位置间距为3mm，离印制电路组件高度为3mm；
(3)不需要喷涂的地方，编程时大喷枪和小喷枪均要避开；
(4)喷涂速度：100mm/s；
(5)喷涂压力：10PSI。
步骤3，配制硅酮敷形涂料：
按八甲基三硅氧烷占硅酮敷形涂料质量的35％～45％进行硅酮敷形涂料配制，完后搅拌均匀。
步骤4，清洗管路系统，并把配制的硅酮敷形涂料加入储漆灌，然后调整喷涂工艺参数；所述调整喷涂工艺参数如下：
调整喷涂压力和喷涂速度，要求涂层轨迹边缘无明显毛刺及飞溅为满足要求的喷涂工艺参数。
步骤5，印制电路组件上料并进行第一遍喷涂；
步骤6，第一遍喷涂后晾置10min；
步骤7，晾置后对第一遍喷涂的涂层固化30min；
步骤8，进行第二遍喷涂并固化；第二遍喷涂并固化的固化工艺为：
将第二遍喷涂后的印制电路组件在60℃条件下保温4h。
步骤9，取下印制电路组件并包装检验。
示例2：
本示例的一种印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂方法，包括如下步骤：
步骤1，将清洗和干燥处理后的印制电路组件装在工装上并固定识别码；
步骤2，编制喷涂程序，将识别码与喷涂程序绑定，并在喷涂程序中做好产品特征标记，所述编制喷涂程序的工艺要求如下：
(1)大喷枪(10mm口径喷枪)编程间距为4mm，大喷枪和小喷枪过渡位置间距为3mm，离印制电路组件高度为10mm；
(2)小喷枪(1mm口径喷枪)编程间距为2mm，大喷枪和小喷枪过渡位置间距为3mm，离印制电路组件高度为4mm；
(3)不需要喷涂的地方，编程时大喷枪和小喷枪均要避开；
(4)喷涂速度：250mm/s；
(5)喷涂压力：25PSI。
步骤3，配制硅酮敷形涂料：
按八甲基三硅氧烷占硅酮敷形涂料质量的45％～50％进行硅酮敷形涂料配制，完后搅拌均匀。
步骤4，清洗管路系统，并把配制的硅酮敷形涂料加入储漆灌，然后调整喷涂工艺参数；所述调整喷涂工艺参数如下：
调整喷涂压力和喷涂速度，要求涂层轨迹边缘无明显毛刺及飞溅为满足要求的喷涂工艺参数。
步骤5，印制电路组件上料并进行第一遍喷涂；
步骤6，第一遍喷涂后晾置20min；
步骤7，晾置后对第一遍喷涂的涂层固化45min；
步骤8，进行第二遍喷涂并固化；第二遍喷涂并固化的固化工艺为：
将第二遍喷涂后的印制电路组件在55℃条件下保温5h。
步骤9，取下印制电路组件并包装检验。
示例3：
本示例的一种印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂方法，包括如下步骤：
步骤1，将清洗和干燥处理后的印制电路组件装在工装上并固定识别码；
步骤2，编制喷涂程序，将识别码与喷涂程序绑定，并在喷涂程序中做好产品特征标记，所述编制喷涂程序的工艺要求如下：
(1)大喷枪(10mm口径喷枪)编程间距为4mm，大喷枪和小喷枪过渡位置间距为3mm，离印制电路组件高度为12mm；
(2)小喷枪(1mm口径喷枪)编程间距为2mm，大喷枪和小喷枪过渡位置间距为3mm，离印制电路组件高度为5mm；
(3)不需要喷涂的地方，编程时大喷枪和小喷枪均要避开；
(4)喷涂速度：400mm/s；
(5)喷涂压力：40PSI。
步骤3，配制硅酮敷形涂料：
按八甲基三硅氧烷占硅酮敷形涂料质量的40％～45％进行硅酮敷形涂料配制，完后搅拌均匀。
步骤4，清洗管路系统，并把配制的硅酮敷形涂料加入储漆灌，然后调整喷涂工艺参数；所述调整喷涂工艺参数如下：
调整喷涂压力和喷涂速度，要求涂层轨迹边缘无明显毛刺及飞溅为满足要求的喷涂工艺参数。
步骤5，印制电路组件上料并进行第一遍喷涂；
步骤6，第一遍喷涂后晾置15min；
步骤7，晾置后对第一遍喷涂的涂层固化40min；
步骤8，进行第二遍喷涂并固化；第二遍喷涂并固化的固化工艺为：
将第二遍喷涂后的印制电路组件在50℃条件下保温5h。
步骤9，取下印制电路组件并包装检验。
由此，采用本发明的印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂方法，可加工出表面质量一致性好，厚度均匀度好的高精度印制电路组件表面硅酮敷形涂层，实现印制电路硅组件酮敷形涂料的局部喷涂，降低人力成本，提高印制电路硅酮敷形涂料喷涂的生产效率，实现硅酮敷形涂料喷涂的自动化。该方法工艺稳定可靠，涂层厚度均匀度不超过±10％，可满足多品种小批量印制电路组件产品的局部自动化高效率喷涂需求。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，将清洗和干燥处理后的印制电路组件装在工装上并固定识别码；
步骤2，编制喷涂程序，将识别码与喷涂程序绑定，并在喷涂程序中做好产品特征标记；
步骤3，配制硅酮敷形涂料；
步骤4，清洗管路系统，并把配制的硅酮敷形涂料加入储漆灌，然后调整喷涂工艺参数；
步骤5，印制电路组件上料并进行第一遍喷涂；
步骤6，第一遍喷涂后进行晾置；
步骤7，晾置后对第一遍喷涂的涂层进行固化；
步骤8，进行第二遍喷涂并固化；
步骤9，取下印制电路组件并包装检验。
2.根据权利要求1所述的印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂方法，其特征在于，步骤1中识别码采用二维码或者条形码，用于印制电路组件喷涂过程中的识别。
3.根据权利要求1所述的印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂方法，其特征在于，步骤1中所述工装包括上板、下板、旋钮、套筒和弹簧；
当印制电路组件装在工装上时，所述印制电路组件置于上板、下板之间，并通过旋钮、套筒和弹簧组成的锁紧组件进行固定。
4.根据权利要求1所述的印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂方法，其特征在于，步骤2中编制喷涂程序的工艺要求如下：
(1)大喷枪编程间距为4mm，大喷枪和小喷枪过渡位置间距为3mm，离印制电路组件高度为8～12mm；
(2)小喷枪编程间距为2mm，大喷枪和小喷枪过渡位置间距为3mm，离印制电路组件高度为3～5mm；
(3)不需要喷涂的地方，编程时大喷枪和小喷枪均要避开；
(4)喷涂速度：100～400mm/s；
(5)喷涂压力：10～40PSI。
5.根据权利要求1所述的印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂方法，其特征在于，步骤3中配制硅酮敷形涂料的方法为：
按稀释剂占硅酮敷形涂料质量的35％～50％进行硅酮敷形涂料配制，完后搅拌均匀。
6.根据权利要求5所述的印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂方法，其特征在于，所述稀释剂采用纯度不低于90％的八甲基三硅氧烷。
7.根据权利要求1所述的印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂方法，其特征在于，步骤4中调整喷涂工艺参数如下：
调整喷涂压力和喷涂速度，要求涂层轨迹边缘无明显毛刺及飞溅为满足要求的喷涂工艺参数。
8.根据权利要求1所述的印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂方法，其特征在于，步骤6中第一遍喷涂后进行晾置的时间不低于10min。
9.根据权利要求1所述的印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂方法，其特征在于，步骤7中对第一遍喷涂的涂层进行固化的固化时间不低于30min。
10.根据权利要求1所述的印制电路组件硅酮敷形涂料的局部喷涂方法，其特征在于，步骤8中第二遍喷涂并固化的固化工艺为：
将第二遍喷涂后的印制电路组件在50～60℃条件下保温至少4h。
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-
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