CN207388331U - 电磁加热成型热复合装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电磁加热成型热复合装置，通过电磁加热直接加热金属片，不会使固态非金属膜过熔而变形，金属与固态非金属膜粘接牢固，保证了其绝缘和密封性；使用本装置进行成型热复合的产品，其金属与非金属膜的粘接强度大幅提高，从而能大幅提高产品的信赖性和使用安全性；本装置通过快速加热金属导体进行成型热复合，热复合时间大大缩短，4‑6秒即可完成热复合过程，生产效率大幅提高，因此，特别适用于自动化生产；使用本装置进行成型热复合的产品，热复合前后，非金属膜的厚度及外观基本不会发生变化，特别是台阶部位，由于非金属膜热熔后可以流动，台阶部位的非金属膜厚度也不会减薄，大幅提高产品的绝缘性能和使用安全性。

Description

电磁加热成型热复合装置

技术领域

本实用新型为一种电磁加热成型热复合装置，用于对电子元器件中的金属和固态非金属膜进行热复合。

背景技术

电子元器件中有大量单体元器件需要用金属和固态非金属膜进行热复合，使固态非金属膜与金属通过热熔、加压牢固粘接为一个整体，以实现该单体元器件与其他元器件组合使用时能达到绝缘和密封的使用效果。这种热复合工艺通常分三步实现，第一步是将固态非金属膜贴在金属表面（单面或双面，通常称为贴片，见图1），第二步是将固态非金属膜与金属表面间的空气排净（通常叫预封，预封和热复合采用相同设备实现，但是，预封需要带PET保护膜进行预封），第三步才是热复合成型（带PET保护膜按传统热复合方式进行热复合，以下简称热复合）。

传统的热复合成型方式为热传导热复合见图2，热传导热复合设备包括热复合机架、下热传导板（右）、上热传导板（右）、控制面板（控制上下热传导板温度及热复合时间）、热复合工位气缸（右）、热复合工位气缸（左）、上热传导板（左）、下热传导板（左）、左工位启动按钮、左工位急停按钮、右工位启动按钮、右工位急停按钮。

传统热复合机的操作是：由人工进行左右工位的热复合操作，以右工位为例，操作过程为：将需要进行热复合的产品放入上、下热传导板之间（下热传导板的上表面），开启右工位的启动按钮，右上热传导板由右热复合工位气缸驱动向下 与下热传导板贴合并施加一定的压力，保温100-120秒，热复合机自动开启，人工取出热复合好的产品，按同样的操作步骤操作左工位。重复以上操作进入下一个工作循环。

传统热复合通常一人操作一至两台热复合机，其存在的主要问题是：

1）传统热复合采用的是热传导方式进行热复合，其工作原理是：上下热传导板上的热量同时传导到金属和固态非金属膜表面，将固态非金属膜熔融，通过加压，使金属与固态非金属膜牢固的粘接为一个整体，这就要求上下热传导板的温度控制必须非常准确，温度过高，则固态非金属膜过熔，固态非金属膜会严重变形，其绝缘和密封性严重下降。反之则金属与固态非金属膜粘接不牢固，其密封性无法满足产品的使用要求，然而传统的热复合机不能满足此要求。

2）由于热复合过程中必须加压力，因此，热复合后的固态非金属膜层变薄，局部（阶梯部位）可能不足正常厚度的50%。

3）由于传统的热复合方式不能使固态非金属膜充分熔融（需要保持固态非金属膜的形状基本不变），外加压力又必须进行适当控制，因此，金属与固态非金属膜粘接强度较低，无法满足高性能金属与非金属（高粘接强度）热复合元器件的要求。

4）生产效率低，传统热复合通常需要100-120秒的保温时间才能满足热复合要求，难以实现自动化生产。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种的电磁加热成型热复合装置。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种电磁加热成型热复合装置，它由电磁成型热复合部分及冷压整形部分组成，电磁成型热复合部分及冷压整形部分均设置在机架上，通过产品夹持机械手总成将待热复合产品进行工位转运；

所述电磁成型热复合部分包括电磁热复合分机支架，该电磁热复合分机支架上设有电磁热复合分机，电磁热复合分机的底部设置有电磁加热复合分机升降气缸，电磁热复合分机的上方设置有产品上压板，产品上压板的顶部通过产品上压板气缸来带动，所述电磁热复合分机上设置有电磁加热器，电磁热复合分机底部与电磁发生器主机相连，此外电磁热复合分机支架上还设置有红外温度控制器；

所述电磁成型热复合部分包括冷压装置总成，冷压装置总成上设有冷压上铜块和冷压下铜块，冷压上铜块顶部、冷压下铜块的底部分别与冷压上铜块气缸、冷压下铜块气缸相连。

冷压装置总成的后侧放置有成品收集盒，产品夹持机械手总成将冷压好的成品放入成品收集盒。

机架上还设置有产品夹持机械手总成运动丝杆，产品夹持机械手总成运动丝杆上开设滑槽，产品夹持机械手总成装在滑槽中，通过滚珠丝杆和伺服电机进行驱动。

所述红外温度控制器为非接触温度控制仪，红外温度控制器设于电磁热复合分机上方。

电磁热复合分机上方还设有强制冷却风嘴。

机架上设有控制箱。

与现有技术相比，本实用新型利用电磁加热器快速加热金属表面，并利用金属表面的热量将附着在其表面的固态非金属膜快速、充分熔融，从而不仅使金属与固态非金属膜能牢固的粘接成一个整体，而且使固态非金属膜的外形基本保持不变，本装置结构简单，易于实现自动化生产，并且还具有以下有益效果：

1、本装置通过电磁加热直接加热金属片，不会使固态非金属膜过熔而变形，金属与固态非金属膜粘接牢固，保证了其绝缘和密封性。

2、使用本装置进行成型热复合的产品，其金属与非金属膜的粘接强度大幅提高（提高30%-50%），从而能大幅提高产品的信赖性和使用安全性。

3、本装置通过快速加热金属导体进行成型热复合，热复合时间大大缩短，4-6秒即可完成热复合过程，生产效率大幅提高（传统热复合需要100-120秒），因此，特别适用于自动化生产。

4、使用本装置进行成型热复合的产品，热复合前后，非金属膜的厚度及外观基本不会发生变化，特别是台阶部位，由于非金属膜热熔后可以流动，台阶部位的非金属膜厚度也不会减薄，大幅提高产品的绝缘性能和使用安全性。

附图说明

图1为金属表面贴附固态非金属膜的产品示意图。

图2为原先的热复合机的结构示意图。

图3为本实用新型电磁加热成型热复合装置的结构示意图。

其中：机架1、电磁发生器主机2、产品夹持机械手总成3、电磁加热复合分机升降气缸4、电磁热复合分机支架5、电磁热复合分机6、电磁加热器6-1、待热复合产品7、产品上压板8、红外温度控制器9、产品上压板气缸10、冷压装置总成11、冷压上铜块气缸12、冷压上铜块13、成品收集盒14、冷压下铜块15、冷压下铜块气缸16、产品夹持机械手总成运动丝杆17、强制冷却风嘴18、控制箱19。

具体实施方式

参见图3，本实用新型涉及一种电磁加热成型热复合装置，它由电磁成型热复合部分及冷压整形部分组成，电磁成型热复合部分及冷压整形部分均设置在机架1上，机架1上还设置有产品夹持机械手总成运动丝杆17，产品夹持机械手总成运动丝杆17上开设滑槽，滑槽中设置有产品夹持机械手总成3，产品夹持机械手总成3通过滚珠丝杆和伺服电机进行驱动，可以在滑槽中滑动，从而通过产品夹持机械手总成3将待热复合产品7进行工位转运。

所述电磁成型热复合部分包括电磁热复合分机支架5，该电磁热复合分机支架5上设有电磁热复合分机6，待热复合产品7通过产品夹持机械手总成3夹持到电磁热复合分机6上，电磁热复合分机6的底部设置有电磁加热复合分机升降气缸4用于控制电磁热复合分机6升降，电磁热复合分机6的上方设置有产品上压板8，产品上压板8的顶部通过产品上压板气缸10来带动，产品上压板8和电磁热复合分机6上下配合将待热复合产品7夹紧，所述电磁热复合分机6上设置有电磁加热器6-1，电磁热复合分机6底部与设置在机架1上的电磁发生器主机2相连，用于对其上方的待热复合产品7进行电磁加热，此外电磁热复合分机支架5上还设置有红外温度控制器9，该红外温度控制器9为非接触温度控制仪，它设于电磁热复合分机6上方，用于控制控制热复合温度，并且电磁热复合分机6上方还设有强制冷却风嘴18，强制冷却风嘴18用于对结束电磁加热的产品进行冷却。

所述电磁成型热复合部分包括冷压装置总成11，冷压装置总成11上设有冷压上铜块13和冷压下铜块15，冷压上铜块13顶部、冷压下铜块15的底部分别与冷压上铜块气缸12、冷压下铜块气缸16相连，通过气缸控制冷压铜块的运动，电磁加热后的产品通过产品夹持机械手总成3放在冷压上铜块13和冷压下铜块15之间后，冷压上铜块13和冷压下铜块15同时相向运动对产品进行冷压。

冷压装置总成11的后侧放置有成品收集盒14，产品夹持机械手总成3将冷压好的成品放入成品收集盒14。

机架1上设有控制箱19，用于控制各类电气的开关运动。

利用本机进行热复合，需要去掉PET保护膜，本机工作过程为：

1）将经过贴片、预封的产品（去掉PET保护膜的产品，以下简称半成品）手动（或自动）送入产品夹持机械手总成的夹爪内夹紧。

2）产品夹持机械手总成横向平移至电磁加热复合分机的电磁加热器上方。

3）启动电磁加热器加热（红外温度控制器控制热复合温度）金属片，利用金属片的热量将金属片上的固态非金属膜进行熔融，使固态非金属膜牢固的粘结在金属片表面。

4）强制冷却，电磁加热器加热结束后启动强制冷却风嘴进行冷却。

5）产品夹持机械手总成将经过初步冷却的产品横向平移至冷压装置总成进行冷压整形，冷压装置总成的冷压上铜块气缸和冷压下铜块气缸同时启动，带动冷压上铜块和冷压下铜块同时相向运动进行冷压。

6）产品夹持机械手平移将冷压好的成品放入成品收集盒。

除上述实施例外，本实用新型还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种电磁加热成型热复合装置，其特征在于：它由电磁成型热复合部分及冷压整形部分组成，电磁成型热复合部分及冷压整形部分均设置在机架（1）上，通过产品夹持机械手总成（3）将待热复合产品（7）进行工位转运；

所述电磁成型热复合部分包括电磁热复合分机支架（5），该电磁热复合分机支架（5）上设有电磁热复合分机（6），电磁热复合分机（6）的底部设置有电磁加热复合分机升降气缸（4），电磁热复合分机（6）的上方设置有产品上压板（8），产品上压板（8）的顶部通过产品上压板气缸（10）来带动，所述电磁热复合分机（6）上设置有电磁加热器（6-1），电磁热复合分机（6）底部与电磁发生器主机（2）相连，此外电磁热复合分机支架（5）上还设置有红外温度控制器（9）；

所述电磁成型热复合部分包括冷压装置总成（11），冷压装置总成（11）上设有冷压上铜块（13）和冷压下铜块（15），冷压上铜块（13）顶部、冷压下铜块（15）的底部分别与冷压上铜块气缸（12）、冷压下铜块气缸（16）相连。

2.根据权利要求1所述的一种电磁加热成型热复合装置，其特征在于：冷压装置总成（11）的后侧放置有成品收集盒（14），产品夹持机械手总成（3）将冷压好的成品放入成品收集盒（14）。

3.根据权利要求1所述的一种电磁加热成型热复合装置，其特征在于：机架（1）上还设置有产品夹持机械手总成运动丝杆（17），产品夹持机械手总成运动丝杆（17）上开设滑槽，产品夹持机械手总成（3）装在滑槽中，产品夹持机械手总成（3）通过滚珠丝杆和伺服电机进行驱动，可以在滑槽中滑动。

4.根据权利要求1所述的一种电磁加热成型热复合装置，其特征在于：所述红外温度控制器（9）为非接触温度控制仪，红外温度控制器（9）设于电磁热复合分机（6）上方。

5.根据权利要求1所述的一种电磁加热成型热复合装置，其特征在于：电磁热复合分机（6）上方还设有强制冷却风嘴（18）。

6.根据权利要求1所述的一种电磁加热成型热复合装置，其特征在于：机架（1）上设有控制箱（19）。