NL1022046C2

NL1022046C2 - Persgietmachine.

Info

Publication number: NL1022046C2
Application number: NL1022046A
Authority: NL
Inventors: Kazuhiko Kobayashi; Tsutomu Miyagawa; Tomokazu Asakura; Shusaku Tagami; Hideaki Nakazawa; Naoya Gotoh
Original assignee: Apic Yamada Corp
Priority date: 2001-11-30
Filing date: 2002-12-02
Publication date: 2003-11-21
Also published as: TW200300387A; US20030102587A1; KR100868836B1; SG120898A1; US7175405B2; NL1022046A1; CN1424191A; CN100391714C; KR20030044857A; TWI293599B

Description

a

PERSGIETMACHINE

Hoofdstuk achtergrond van de uitvinding.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een 5 persgietmachine, waarin een werkstuk tussen matrijzen wordt geklemd en samengedrukt, samen met hars om het werkstuk met de hars te gieten.

Er zijn vele soorten machines ontwikkeld om halfge-leiderinrichtingen te fabriceren. In het bijzonder zijn transit) fergietmachines gebruikt om halfgeleider chips met hars te gieten. In de transfergietmachine wordt hars aangevoerd uit potten naar holten, die in een bovenste en/of een onderste matrijs zijn gevormd, via gietlopen en aanspuitopeningen, om werkstukken in de holtes te gieten.

15 In de transfergietmachine is bijvoorbeeld een plunjer of respectievelijk een inrichting met meerdere plunjers aangebracht in potten van de onderste matrijs. De plunjers worden ondersteund door een drukverdeelinrichting en aangedreven door een aandrijfmechanisme. Nadat de potten zijn gevuld met hars-20 tabletten en de werkstukken zijn geplaatst in de holten van de onderste matrijs, klemt een open-sluitmechanisme de werkstukken tussen de matrijzen. Dan drijft het aandrijfmechanisme de plunjers aan om druk uit te oefenen op de gesmolten hars in de potten, zodat de hars in de holten wordt gebracht (zie Japene-25 se Patent Gazettes no. 5-285977 en no. 9-155910).

De beweegbare matrijs van de harsgietmachine dient voldoende openingsslag te hebben om de werkstukken in de holten aan te brengen en om de gegoten producten eruit te verwijderen. De matrijzen dienen de gewenste klemkracht te genere- 1022046 .

I * 2 ren.

De beweegbare matrijs dient te worden bewogen met de gewenste inklemsnelheid om een goede productie doelmatigheid te waarborgen.

5 Het open-sluitmechanisme is voorzien van een paar kniehefboomstangen, die dienen als reductie-inrichtirigen om de rotatiesnelheid van een elektrische motor te reduceren en het koppel daarvan over te brengen. In elk van de kniehefboomstangen zijn verbindingsstukken van verschillende lengten draai-10 baar aangesloten. De kniehefboomstang beweegt met een betrekkelijk hoge snelheid, met kleine reductieverhouding, bij. een matrijs-openenpositie; de kniehefboomstang beweegt met betrekkelijk lage snelheid, met een grotere reductieverhouding, bij een matrijs-sluitenpositie (zie Japanese Patent Gazettes no.

15 5-285977 en no. 9-155910).

In een ander soort open-sluitmechanisme, is een ko-gelomloopspul verbonden aan een beweegbare spantafel. De ko-gelomloopspul wordt gedraaid om de matrijzen te openen en te sluiten (zie zie Japanese Patent Gazettes no. 5-84766).

20 Persgietmachines zijn ook gebruikt om werkstukken te

gieten. In persgietmachines wordt een bepaalde hoeveelheid hars aangevoerd naar werkstukken, dan worden de werkstukken ingeklemd en samengedrukt tussen een vaste matrijs en een beweegbare matrijs samen met het hars. Door de werkstukken samen 25 met het hars samen te drukken, kunnen de werkstukken worden gegoten met het hars. Er zijn geen harspaden, bijvoorbeeld gietlopen, aanspuitopeningen, aangebracht in de matrijzen, zodat onderhoud van de persgietmachine eenvoudig is. Verder wordt de persgietmachine bij voorkeur gebruikt om dunne werk-30 stukken te gieten met een dikte van bijvoorbeeld ongeveer 0,8 mm. Pakketten van het aansluitraam type, bijvoorbeeld QFN

1 02 2 0 46 j 3 (Quad Flat Non-leaded), SON (Small Outline Non-leaded), en CSP (Chip Size Package), waarin halfgeleide chips matrixgewijs zijn aangebracht op één oppervlak van een substraat of. een 5 printplaat, worden bij voorkeur gegoten met een persgietmachi-ne. Merk op dat bij het QFN- of SON-pakket bij voorkeur een band is geplakt aan één zijkant van een aansluitraam.

In de persgietmachine wordt de beweegbare matrijs met lage snelheid bewogen wanneer het werkstuk in feite wordt.ge-10 klemd en losgelaten; de beweegbare matrijs wordt met betrekkelijk hoge snelheid bewogen in andere toestanden evenals de transfergietmachine (zie zie Japanese Patent Gazettes no. 4-14419).

In het geval dat dunne werkstukken, bijvoorbeeld QFN, 15 SON, CSP, worden gegoten door de transfergietmachine, zijn er enkele nadelen.

Het aandrijfmechanisme dat verbonden is aan de plun-jers bevindt zich in het onderste deel van de onderste matrijs, dus zijn doorgaande gaten, waarin de plunjers omhoog en 20 omlaag worden bewogen, aangebracht in een onderste spantafel, die de onderste matrijs vasthoudt. Bij deze samenstelling, oefenen de delen van de onderste spantafel, die overeenkomen met de doorgaande gaten, geen druk uit op de matrijzen wanneer de matrijzen gesloten zijn. Namelijk, druk die wordt uitgeoefend 25 op de matrijzen is deels verschillend, zodat de matrijzen licht vervormen. Bij een lichte vervorming van de matrijzen, worden er vormnaden in de gegoten producten gevormd.

Als kniehefboomstangen worden gebruikt bij het opert-sluitmechanisme, kunnen de lengten van verbindingsstukken en 30 de posities van de scharnierpunten soms licht verschillen bin- 1022046 4 nen de fabricagetoleranties, zodat de onderste spantafel met een kleine helling wordt bewogen. Daarmee wordt de mate van evenwijdigheid tussen de beweegbare spantafel en de vaste spantafel minder, zodat de druk die wordt aangebracht aan de 5 matrijzen licht verschillend is en de matrijzen licht vervormen. Door de lichte vervorming van de matrijzen worden vormna-den gevormd in de gegoten producten en de kwaliteit van de gegoten producten wordt minder.

In het geval dat beweegbare matrijs wordt bewogen 10 door de kogelomloopspil, kan de beweegbare spantafel evenwijdig worden gehouden met de vaste matrijs terwijl de matrijzen worden geopend en gesloten. Maar een motor met hoog vermogen is vereist om de klemsnelheid te kunnen beheersen en het klem-koppel te kunnen genereren evenals de kniehefboomstang, zodat 15 de gietmachine groot moet zijn. Het vergt veel tijd om de beweegbare spantafel met een gewone slag, bijvoorbeeld 200-300 mm, te bewegen zodat de productiviteit laag is.

Als het indringen van de werkstukken en het verwijderen van de gegoten producten plaatsvindt in een beperkte ruim-20 te tussen de geopende matrijzen, is de werkefficiëntie gering. En de ruimte is te gering om een houder aan te brengen voor de toevoer van vloeibare hars.

In het geval dat werkstukken van geringe pakket doorsnede gegoten moeten worden door de transfergietmachine, is de 25 hoeveelheid hars gering en moet de hars over grote afstand worden getransporteerd, wat de mogelijkheid met zich meebrengt dat de hars stolt tijdens het transport. Het is dan moeilijk om de hars gelijkmatig toe te dienen aan delen van het pakket van de werkstukken, dus dient de transportafstand van het hars 30 klein te zijn.

1022046 .

5

Aan de andere kant, in het geval dat de werkstukken worden gegoten door de persgietmachine, ,is, als de beweegbare matrijs wordt bewogen met een constante snelheid, een vloei-snelheid van de hars direct na het beginnen van het inklemmen 5 niet gelijk aan die onmiddellijk voor het beëindigen van het inklemmen. Als halfgeleider chips dor middel van draad aangesloten zijn met een substraat, moet de vloeisnelheid van de hars laag zijn om de contactdraden niet te beschaden; de klem-snelheid moet de minimale snelheid zijn, zodat het veel tijd 10 vraagt om de matrijzen te sluiten en de productiviteit zal geringer zijn. Bijvoorbeeld zal de klemsnelheid van de beweegbare matrijs worden teruggebracht tot 1/10-1/100 van de conventionele machine. Derhalve zal het persgieten moeten worden uitgevoerd met inachtneming van de verhouding tussen klemsnel-15 heid en vloeisnelheid van de hars om kwaliteit en productiviteit te handhaven zonder de producten te beschadigen.

Samenvatting van de uitvinding.

Een eerste doel van de onderhavige uitvinding is te 20 voorzien in een persgietmachine die in staat is om de matrijzen evenwijdig te houden, de werkstukken nauwkeurig te klemmen en de kwaliteit van de gegoten producten en de productiviteit te verbeteren.

Een tweede doel is te voorzien in een open-25 sluitmechanisme van een persgietmachine, die in staat is om werkstukken te persgieten zonder producten te beschadigen en de kwaliteit van de producten en de productiviteit te verbeteren .

Een derde doel is te voorzien in een werkwijze om de 30 matrijzen te openen en te sluiten, zodanig dat persgieten van werkstukken mogelijk is zonder de producten te beschadigen en 1022046 ' 6 de kwaliteit van de producten en de productiviteit te verbeteren .

Om deze doelen te bereiken, is de onderhavige uitvin-5 ding voorzien van de volgende samenstellingen.

De persgietmachine volgens de onderhavige uitvinding is voorzien van: een vaste spantafel; een beweegbare spantafel; 10 een vaste matrijs die is bevestigd aan de vaste span tafel; een beweegbare matrijs die is bevestigd aan de beweegbare spantafel; een open-sluitmechanisme voorzien van een draadas 15 verbonden met de beweegbare spantafel, waarbij het open-sluitmechanisme de draadas draait om de beweegbarë matrijs naar de vaste matrijs toe en van de vaste matrijs 'af te bewegen, waardoor de matrijzen kunnen worden geopend en gesloten, waarbij de vaste matrijs uit de spantafel kan worden genomen 20 in de richting die de open-sluitrichting van de beweegbare matrijs kruist.

In de persgietmachine kan het open-sluitmechanisme verder zijn voorzien van een servomotor om de draadas te draaien, en het open-sluitmechanisme kan de servomotor stoppen 25 wanneer een klemkracht van de matrijzen is bereikt van een voorgeschreven waarde.

In de persgietmachine kan de vaste matrijs de onderste matrijs zijn, en de onderste matrijs kan bewogen worden tussen een klempositie, waarbij het werkstuk tussen de matrij-30 zen wordt geklemd, en een overdrachtspositie, waarbij het werkstuk wordt overgedragen aan de onderste matrijs en een ge- 1022046 · 7 goten product wordt overgedragen van de onderste matrijs.

In een persgietmachine kan de beweegbare matrijs de bovenste matrijs zijn, en een filmaanbrenginrichting, die een 5 lossingsfilm aanbrengt op een scheidingsvlak van de bovenste matrijs dat een holte bevat, kan zijn .aangebracht aan de beweegbare spantafel.

Het open-sluitmechanisme, dat een vaste matrijs en een beweegbare matrijs opent en sluit, bestuurt de klemsnel- 10 heid van de beweegbare matrijs om de vloeisnelheid van het vloeibare hars, dat uitvloeit over een werkstuk, te variëren tot dit uitvloeien van de vloeibare hars is voltooid,.wanneer het werkstuk samen wordt geklemd met de vloeibare hars.

In het open-sluitmechanisme kan het sturen dé volgen- 15 de stappen bevatten: verdelen van de afstand van het vloeien van de vloeibare hars tot voltooiing van het uitvloeien in een' veelvoud van subafstanden, die worden gevarieerd in geometrische voortgang; 20 kiezen van een gemeenschappelijke verhouding van de geometrische reeksen van de subafstanden; en besturen van de klemsnelheid van de beweegbare matrijs om de vloeisnelheid van de rand van het uitvloeiende vloeibare hars in elke subafstand aan te passen.

25 In het open-sluitmechanisme kan de klemsnelheid van de beweegbare matrijs worden verminderd om de vloeisnelheid van het vloeibare hars te minderen wanneer het vloeibare hars het einde van een holte nadert.

Het open-sluitmechanisme kan verder zijn voorzien 30 van: een draadas verbonden aan een beweegbare spantafel, lOMhAfi i 8 die de beweegbare matrijs vasthoudt; en, een servomotor om de draadas te draaien om de beweegbare matrijs te bewegen, en 5 de klemsnelheid van de beweegbare matrijs kan worden gestuurd door het aantal omwentelingen van de servomotor te variëren.

De werkwijze van het openen en sluiten van een vaste matrijs van een persgietmachine bevat de stappen van het stu-10 ren van een klemsnelheid van de beweegbare matrijs om de vloeisnelheid van vloeibaar hars, dat uitvloeit over een werkstuk, aan te passen totdat het uitvloeien van vloeibare hars is voltooid, wanneer het werkstuk samen met de vloeibare hars is samengeklemd.

15 In de werkwijze kan het sturen bestaan uit de volgen de stappen: verdelen van een afstand van het vloeien van het vloeibare hars totdat het uitvloeien is voltooid, in een veelvoud van subafstanden, die in geometrische voortgang worden 20 gevarieerd; kiezen van een gemeenschappelijke verhouding van de geometrische reeksen van de subafstanden; en het besturen van de klemsnelheid van de beweegbare matrijs om de vloeisnelheid van een rand van het uitvloeiende 25 vloeibare hars in elke subafstand aan te passen.

In de werkwijze kan de klemsnelheid van de beweegbare matrijs worden verminderd om de vloeisnelheid van het vloeibare hars te verminderen als het vloeibare hars het einde van een holte nadert.

30 In de persgietmachine van de onderhavige uitvinding is de draadas verbonden aan de beweegbare spantafel en de be

Λ A O O Ai A

9 weegbare matrijs wordt bewogen om de matrijzen te openen en te sluiten. Met deze samenstelling kan de beweegbare matrijs worden bewogen terwijl deze evenwijdig blijft aan de vaste ma-5 trijs. Omdat er geen doorgaande gaten zijn gemaakt in de vaste spantafel die de vaste matrijs vasthoudt, kan voldoende druk worden aangebracht terwijl de matrijzen worden gesloten, worden er geen vormnaden gevormd in het gegoten product en kan de kwaliteit van het product worden verbeterd.

10 De vaste matrijs kan worden bewogen tussen de klempo- sitie en de overdrachtspositie om het werkstuk te plaatsen en het product uit te nemen, zodat de slag van de beweegbare matrijs korter kan zijn. Door de slag van de beweegbare matrijs korter te maken, kan de beweegbare matrijs met een kleinere 15 klemsnelheid worden aangedreven, zodat geen groter aandrijf-bron is vereist, de maat van de gietmachine kleiner kan zijn en productiviteit van de gietmachine kan worden vérbeterd.

Door de servomotor te gebruiken om de draadas te draaien om de matrijzen te openen en te sluiten, kan het stu-20 ren van de beweegbare matrijs worden vereenvoudigd en de dikte van een gegoten deel kan nauwkeurig worden beheerst.

Door gebruik te maken van het open-sluitmechanisme en de werkwijze, wordt het werkstuk door de matrijzen samengeklemd met de vloeibare hars, en de klemsnelheid van de beweeg-25 bare matrijs kan worden gestuurd om het vloeien van de vloeibare hars met een gewenste vloeisnelheid te laten plaatsvinden van het begin van het uitvloeien van de hars tot het beëindigen daarvan. Derhalve kan persgieten worden uitgevoerd met inachtneming van de vloeisnelheid van het hars, zodat de schade 30 van het product kan worden voorkomen en de kwaliteit van het product en de productiviteit van de gietmachine kan worden 1022046 < 10 verbeterd.

Bijvoorbeeld wordt de afstand van het vloeien van de vloeibare hars tot het uitvloeien is voltooid, verdeeld in een veelvoud van subafstanden, die worden gevarieerd in geometri-5 sche voortgang, dan wordt een gemeenschappelijk verhouding van geometrische reeksen van subafstanden gekozen en de klemsnel-heid van de beweegbare matrijs wordt zo gestuurd dat de vloei-snelheid van de rand van de uitvloeiende vloeibare hars in elke subafstand wordt aangepast. Verder wordt de klemsnelheid 10 van de beweegbare matrijs verminderd om de vlceisnelheid van de vloeibare hars te verminderen wanneer de vloeibare hars het einde van een holte benaderd. Met deze sturing, kan de vloei-snelheid van de rand van het vloeibare hars naar behoren worden beheerst in elke subafstand, zodat de werking van het 15 vloeibare hars stabiel kan zijn en de kwaliteit van het product kan worden verbeterd. Verder kan de productiviteit worden verbeterd door een optimale klemsnelheid te kiezen.

Korte beschrijving van de tekeningen.

20 Uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding zul len nu worden beschreven door middel van voorbeelden en met verwijzing naar de bijgevoegde tekeningen, waarbij:

Fig. 1 een achteraanzicht is van een persgietmachine in een. uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; 25 Fig. 2 is een rechterzij aanzicht van de persgietmachine getoond in figuur 1; ·

Fig. 3 is een bovenaanzicht van een onderste matrijs;

Fig. 4 is een bovenaanzicht van een bovenste matrijs;

Fig. 5 is een bovenaanzicht van een persgietmachine; 30 Fig. 6 is een vooraanzicht van een persgietmachine;

Fig. 7a en 7b zijn verklarende aanzichten van een 1 02 2 0 4 6 .

11 werkstuk;

Fig. 8 is een blokdiagram van een besturingssysteem van een open-sluitmechanisme;

Fig. 9 is een verklarend aanzicht van aangebrachte 5 vloeibare hars;

Fig. 10 is een gegevenstabel die het verband geeft tussen hoogte, breedte en vloeisnelheid van het vloeibare hars;

Fig. 11 is een grafiek die overeenkomt met de gege-10 vens van figuur 10;

Fig. 12 is een verklarend aanzicht van de vloeibare hars die is aangebracht op een andere manier;

Fig. 13 is een gegevenstabel die een verband geeft tussen hoogte en radius van het vloeibare hars en een klem-15 snelheid;

Fig. 14 is een grafiek die overeenstemt met de gegevens van figuur 13;

Fig. 15 is een gegevenstabel die het verband geeft tussen gemeenschappelijke verhouding "r", een spantafelsnel-20 heid, en hoogte en uitvloeisnelheid van een rand van het vloeibare hars aangebracht op een rechthoekig werkstuk;

Fig. 16 is en grafiek die overeenstemt met de gegevens van figuur 15;

Fig. 17 is een gegevenstabel die het verband geeft 25 tussen de gemeenschappelijke verhouding "r", de spantafelsnel-heid, en de hoogte en de snelheid van uitvloeien van een rand van het vloeibare hars dat is aangebracht op een cirkelvormig werkstuk;

Fig. 18 is een grafiek die overeenkomt met de gege-30 vens van figuur 17; en

Fig. 19 is een stroomdiagram van een voorbeeld van 1 n 9 9 n l fi ! 12 werking van sluitende matrijzen.

Gedetailleerde beschrijving van de uitvoeringsvormen.

Voorkeursuitvoeringsvormen van de onderhavige uitvin-5 ding zullen nu in detail worden beschreven met verwijzing naar de bij gevoegde tekeningen.

Eerst zullen de beginselen van een persgietmachine van de onderhavige uitvoeringsvorm worden verklaard met verwijzing naar figuren 5 tot 7b.

10 In figuren 5 en 6 bevinden zich een veelvoud van werkstukken, waarbij van elk één zijvlak zal worden gegoten met hars, in een werkstuk invoerstation deel 1. In de onderhavige uitvoeringsvorm is het werkstuk een substraat 2 (zie fig. 7b), bijvoorbeeld, een filmsubstraat, een aansluitraam, een 15 plastic substraat, waarop een veelvoud van halfgeleider chips matrixgewijs zijn aangebracht. Een veelvoud van substraten 2 bevinden zich in elk magazijn 3. Merk op dat in het geval dat aansluitramen worden gegoten, bij voorkeur een band is geplakt op het bodemvlak van elk aansluitraam zodat geen vloeibaar 20 hars, dat een lage viscositeit heeft, van het aansluitraam kan vallen.

De zijvlakken van magazijnen 3 zijn voorzien van spleten, en een duwinrichting 5, die wordt bediend een actuator 4, duwt het onderste substraat 2 naar buiten. Zoals ge-25 toond in figuur 6, zijn een veelvoud van magazijnen 3 gestapeld op en worden ondersteund door een hefmechanisme 6. Wanneer één substraat 2 naar buiten wordt geduwd uit magazijn 3, beweegt hefmechanisme 6 één stapje naar beneden om het volgende substraat 2 te duwen. Deze handeling wordt herhaald om con-30 tinue substraten 2 aan te voeren. Merk op dat andere werkstukken anders dan substraat 2 door de persgietmachine gegoten 1OZ 2046 1 13 kunnen, v/orden. Een ander voorbeeld van het werkstuk is getoond in figuur 7a. Figuur 7a toont een siliciumwafel 7 waarop halfgeleider chips matrixgewijs zijn aangebracht. In figuren 7a en 5 7b zullen rechthoekige secties, verdeeld door horizontale en verticale lijnen, worden gegoten als pakketsecties. Merk op dat halfgeleider chips niet zijn aangebracht in secties 2a en 7a.

Een harstoevoerinrichting 8 voert vloeibare hars toe 10 aan substraat 2, dat is toegevoerd uit het werkstuk toevoer deel 1. De harstoevoer in de inrichting voert een vast volume toe van het vloeibare hars. Een voorzijde van het substraat 2, dat uit magazijn 3 naar buiten is geduwd door de duwinrichting 5, wordt opgevangen door ondersteunende rails 9. De voorzijde 15 van substraat 2 wordt ingeklemd door een klemdeel 10, en het klemdeel 10 wordt bewogen langs een geleide rail 11, die evenwijdig loopt aan de ondersteunende rails 9, samen met het substraat 2. Een substraat 2 wordt getransporteerd naar een positie tussen "P" op de ondersteunende rails 9. Een camera 12 20 leest beeldgegevens van het substraat 2, voor het de vloeibare hars toevoert, om de secties 2a zonder chip te detecteren.

Een afgifte-eenheid 13 druppelt of geeft de vloeibare hars af aan substraat 2. De afgifte-eenheid 13 kan horizontaal worden bewogen over substraat 2 in de X- en Y-richtingen. De 25 vloeibare hars komt van een vat (niet getoond) naar afgifte-eenheid 13 via een buis. De afgifte-eenheid 13 wordt in de Z-richting bewogen om zijn hoogte in te stellen, daarna horizontaal bewogen over het substraat 2 in de X- en Y-richtingen om het vastgestelde volume van het vloeibare hars af te geven in 30 een patroon naar keuze.

Een weeginrichting 14 meet het gewicht van het sub 1029046 1 14 straat 2 en/of het volume van de vloeibare hars die is toegevoerd aan substraat 2. De weeginrichting 14 heeft een echte inrichting 14a en een meetbord 14b. Door het substraat 2 op 5 het meetbord 14b te plaatsen, meet de echte inrichting 14a het gewicht van het substraat 2. De weeginrichting 14 is aangebracht onder de steunrails 9 en komt overeen met een afgifte-positie "P". Het meetbord 14b is een rechthoekig bord, aangebracht in de richting van en tussen steunrails 9. De echte in-10 richting 14a is aangebracht op een steuntafel 15 en de steun-tafel 15 is verbonden aan een verticale cilinder 16. Met deze opbouw kan steuntafel 15 in de verticale richting worden bewogen .

De persgietmachine 19 klemt en persgiet het substraat 15 2 tussen een onderste matrijs 18, wat een vaste matrijs is, en een bovenste matrijs 19, wat een beweegbare matrijs is. In de huidige uitvoeringsvorm worden de matrijzen beschreven in Japanese Patent Gazette no. 2000-277551. Namelijk een klem is aangebracht om bovenste matrijs 19 te omvatten en altijd ge-20 richt naar onderste matrijs 18. Het substraat 2, waarop de vloeibare hars is aangebracht door harstoevoer in richting 8, wordt overgebracht van steunrails 9 naar de onderste matrijs 18, die zich in overdrachtspositie "Q" bevindt, door een laad-inrichting 20. De onderste matrijs 18 kan worden bewogen tus-25 sen een klempositie "R", waarbij onderste matrijs 18 aansluit aan bovenste matrijs 19, en de overdrachtspositie "Q", waarbij de onderste matrijs 18 wordt geladen met het substraat 2 door de laadinrichting 20. Een holte (niet getoond) is gevormd in bovenste matrijs 19, en het scheidingsvlak is bedekt met los-30 singsfilm 21. De lossingsfilm 21 is op een aanvoerrol 22a gewonden. van een filmaanvoermechanisme 22 en wordt aangebracht 1 0 2 ? 0 4 6 ' * t 15 op de bovenste matrijs 19; gebruikte delen van de lossingsfilm 21 worden op een afvoerrol 22b gewonden. De lossingsfilm 21 is bestand tegen de temperatuur van de matrijzen en kan eenvoudig 5 van de bovens'té matrijs 19 gepeld.. De lossingsfilm 21 is gemaakt van een zacht en rekbaar materiaal, bijvoorbeeld PFTF, ETFE, PET, FEP, glasdoek voorzien van fluor, polypropyleen, polyvinylideenchloride. De lossingsfilm 21 wordt aangebracht op het scheidingsvlak van de bovenste matrijs 19 door lucht te 10 zuigen door zuiggaten (niet getoond) die in het scheidingsvlak zijn geopend.

Nadat het persgieten is voltooid, worden matrijzen 18 ' en 19 geopend. Omdat de lossingsfilm 21 eenvoudig van de ge stolde hars afgepeld kan worden, scheidt lossingsfilm 21, die 15 is aangezogen en vastgehouden door de bovenste matrijs 19, van het gegoten substraat (gegoten product) 2, zodat het gegoten product 2 achterblijft in de onderste matrijs 18. Het gegoten product 2 wordt samen met de onderste matrijs 18 overgebracht van de klempositie "R" naar de overdrachtspositie "Q", en 20 wordt er uitgenomen. Het gegoten product 2 wordt uitgenomen en getransporteerd naar een productopslagplaats door uitlaadin-richting 23.

Een productopslaginrichting 24 bevat: een beweegbare tafel 25 waarop het gegoten product 2 aankomt; een opnemer 26 25 die het gegoten product 2 vastzuigt en op de juiste wijze oriënteert; en opslag magazijnen 27 waarin de gegoten producten worden opgestapeld door opnemer 26.

Het gegoten product 2 op de onderste matrijs 18 wordt overgebracht naar de beweegbare tafel 25, die klaarstond bij 30 een ontvangstpositie "U", door uitlaadinrichting 23. De beweegbare tafel 25 wordt met het gegoten product 2 naar een i n 9 o η λ • » 16 opslagpositie "V" bewogen, waarna het gegoten product 2 wordt aangezogen en vastgehouden door opnemer 26. Als opnemer 26 het gegoten product 2 vasthoudt, keert de beweegbare tafel 25 te-5 rug van de opslagposities "V" naar de ontvangstpositie "U". De opnemer 26 die het gegoten product 2 vasthoudt, draaijt bijvoorbeeld 90°, om het gegoten product 2 in een voorgeschréven richting te brengen. Dan stapelt opnemer 26 het gegoten product 2 in het opslagmagazijn 27.

10 Hierna zal persgietmachine 17 worden verklaard onder- verwijzing naar figuren 1 tot 4. In figuren 1 en 2 wordt de onderste matrijs 18 vastgehouden door een vaste spantafel 28. Er zijn geen doorgaande gaten voor een multi-plunjereenheid aangebracht in de vaste spantafel 28, dus kan vaste spantafel 15 28 voldoende druk overbrengen op de onderste matrijs 18 wan neer de matrijzen 18 en 19 gesloten zijn. De vaste spantafel 28 wordt ondersteund door vaste koppelstaven 30, die zich verticaal uitstrekken van grondplaat 29.

In figuur 3 kan de onderste matrijs 18 bewogen worden 20 tussen de klempositie "R" en de overdrachtspositie "Q", die buiten de matrijzen ligt. Een geleideplaat 31 is aangebracht op de vaste spantafel 28. De geleideplaat 31 is voorzien van een geleiderail 31a en een geleidegroef 31b, die zich uitstrekken tussen de posities "Q" en "R". Een glijplaat 32 is 25 glijdend verbonden met geleiderdeel 31a en de geleidegroef 31b. De onderste matrijs 18 wordt ondersteund door de glijplaat 32. Een moerdeel 32a vormt één geheel met glijplaat 32. Een draadas 33 is geschroefd in het moerdeel 32a. De draadas 33 wordt ondersteund op de vaste spantafel 28 en aangebracht 30 evenwijdig aan geleiderail 31a en geleidegroef 31b. Een poelie 34 is bevestigd aan één eind van de draadas 33. Een poelie 36 1 Π 0 o n a a ai » 17 is bevestigd aan de as van motor 35. Een gesloten tandriem 37 is aangebracht rond poelies 34 en 36. Als motor 35 draait, wordt de draadas 33 gedraaid door de tandriem 37, de glijplaat 5 32, waarvan in het moerdeel 32a draadas 33 is geschroefd, wordt tussen de posities "Q" en "R" bewogen, samen met de onderste matrijs 18.

In figuur 1 wordt de bovenste matrijs 19 gedragen door een bovenste beweegbare spantafel 38 en is in staat om 10 naar de onderste matrijs toe en van de onderste matrijs af te bewegen. De bovenste beweegbare spantafel 38 wordt ondersteund door vier beweegbare koppelstaven 40, die zich verticaal uit-' strekken van de onderste beweegbare spantafel 39. Door de on derste beweegbare spantafel 39 in de verticale richting te be-15 wegen, wordt de bovenste beweegbare spantafel 38, die wordt ondersteund door de beweegbare koppelstaven 40, in de verticale richting bewogen samen met de onderste beweegbare spantafel 39, zodat de matrijzen 18 en 19 kunnen worden geopend en gesloten.

20 In figuren 1 en 2 opent en sluit een open- sluitmechanisme 41 de matrijzen 18 en 19. De onderste beweegbare spantafel 39 is voorzien van een moerdeel 42, en een draadas 43 is in moerdeel 42 geschroefd. Met deze samenstelling wordt de onderste beweegbare spantafel 39 in de verticale 25 richting bewogen door de draadas 43 te draaien, zodat de matrijzen 18 en 19 kunnen worden geopend en gesloten. De draadas 43 strekt zich verticaal uit van een steundeel 44, dat is aangebracht op de grondplaat 29. Een lager deel van de draadas 43 steekt naar beneden uit van de grondplaat 29, en een poelie is 30 aangebracht aan het lagere deel. Een servomotor 46 is aangebracht op de grondplaat 29. Een poelie is aangebracht aan de 1022046! *· 18 motoras van servomotor 46. Een gesloten tandriem 48 is aange-bracht rond de poelies 45 en 47. De reductieverhouding tussen de poelies 45 en 47 is groot, zodat een grote klemkracht kan 5 worden verkregen zonder een grote motor te gebruiken. Wanneer de servomotor 46 wordt aangedreven, wordt de draadas 43 gedraaid door de tandriem 48, zodat de onderste beweegbare spantafel 39 in de verticale richting wordt bewogen samen met het moerdeel 42.

10 Door de draadas 43 te draaien door middel van motor 46, wordt de klemkracht aangebracht op de matrijzen. Wanneer een druksensor 53 (zie figuur 1) die is aangebracht in de beweegbare koppelstaaf 40, detecteert dat de klemkracht een voorgeschreven waarde bereikt, stopt een besturingskring voor 15 de motor, de motor 46. In de huidige uitvoeringsvorm, komen de laadinrichting 20 en de uitlaadinrichting 23 niet binnen de ruimte tussen geopende matrijzen 18 en 19, zodat een bewe-gingsslag van de bovenste matrijs 19 kort kan zijn en een maximale bewegingssnelheid van de bovenste matrijs kan 10 mm 20 per seconde zijn. Daarom is een grote motor niet vereist.

In figuur 4 is het substraat 2 overgebracht naar de onderste matrijs 18, die klaarstond op de transferpositie "Q", door laadinrichting 20; het gegoten product 2 wordt door de uitlaadinrichting 23 bij de positie "Q" uitgenomen. Een arm-25 deel 20a van de laadinrichting 20 is in staat om over geleide-rails 49 te glijden. Het armdeel 20a wordt tegenovergesteld bewogen tussen de afgiftepositie "P" van de harstoevoer in richting 8 en de overdrachtspositie "Q" van de onderste matrijs 18. Een armdeel 23a van de uitlaadinrichting 23 is in 30 staat om te glijden op geleiderails 50. Het armdeel 23a wordt in tegengestelde richting bewogen tussen de overdrachtspositie 1022046 1 19 "Q" van de onderste matrijs 18 en de ontvangstpositie "U" van de beweegbare tafel 25.

In figuur 1, is de holte (niet getoond) aangebracht 5 in de bovenste matrijs 19. De holte kan een veelvoud van halfgeleider chips op substraat 2 herbergen, derhalve kunnen de halfgeleiderr chips gelijktijdig worden gegoten met hars. Het filmaanbrengmechanisme 22 is aangebracht aan de bovenste beweegbare spantafel 38 om een scheidingsvlak van de bovenste 10 matrijs 19 met inbegrip van de holte te bedekken met de los-singsfilm 21. De aanvoerrol 22a is geplaatst aan één kant van de bovenste beweegbare spantafel 38; de afvoerrol 22b is geplaatst aan de andere kant. Zoals hierboven is beschreven, wordt de lossingsfilm 21 aangevoerd van de aanvoerrol 22a, en 15 de gebruikte delen van de lossingsfilm 21 worden op de afvoerrol 22b gewonden.

Een aanvoerrol 22c voert de lossingsfilm'21 aan; een afvoerrol 22d voert de gebruikte delen van de lossingsfilm 21 af. Een geleideroller 22e is aangebracht aan de kant van de 20 aanvoerrollen 22c; een geleideroller 22f is aangebracht aan de kant van de afvoerroller 22d. De geleiderollen 22e wordt verticaal bewogen door een verticale cilinder 51; de geleideroller 22f wordt verticaal bewogen door een verticale cilinder 52. Door de geleideroller 22e en 22f verticaal te bewegen, 25 wordt de lossingsfilm 21 aangebracht op en afgehaald van het scheidingsoppervlak van bovenste matrijs 19. Namelijk de ge-leiderollers 22e en 22f worden naar boven bewogen om de lossingsfilm 21 op het scheidingsvlak van de bovenste matrijs 19 aan te brengen wanneer het substraat 2 wordt gegoten. De ge-30 leiderollers 22e en 22f worden naar beneden bewogen om de los-singsfilmen 21 te scheiden van een scheidingsvlak wanneer een 1022046 1 20 voorgeschreven lengte van en scheidingsfilm 21 opnieuw wordt aangevoerd voor de volgende gieting. Een motor 22g om de aan-voerrol 22a te draaien en een motor 22h om de afvoerrol 22b te 5 laten draaien worden synchroon aangedreven om de voorgeschreven lengte van lossingsfilm 21 aan te brengen en af te voeren (zie figuur 4).

Het sturen van het open-sluitmechanisme 41 zal worden verklaard met verwijzing naar een blokdiagram van figuur 8.

10 Een stuurinrichting 69 is voorzien van een CVE 60 die'stuursignalen zendt naar elk deel van het mechanisme 41 op basis van ingevoerde signalen. Een ROM 61 dat tevoren stuurprogram-- ma's opslaat om matrijzen 18 en 19 te openen en sluiten, een klok 63 die de werktijd meet van motor 46 die de matrijzen 15 sluit, etc..

Een invoer-uitvoer (I/O) sectie 64 voert signalen in naar de CVE 60 en ontvangt daar signalen van. Een deel 65 voor detectie van klemkracht bevat de druksensor 53 die is aangebracht op de beweegbare koppelstaaf 40. Een deel 66 om de mo-20 torpuls te meten bevat een rotatiesensor van de servomotor 46. Een operateur voert stuurcommando's en stuurgegevens in van het mechanisme 41 door middel van bedieningsdeel 67. Een mo-torbesturingsdeel 68 bevat een besturingsschakeling om de servomotor 46 te besturen, om de matrijzen te openen en te slui-25 ten.

Wanneer de operateur een commando invoert in bedieningsdeel 67 om het gieten te starten, bestuurt het motorbe-sturingsdeel 68 van de stuureenheid 69 de motor 46 zo, dat draadas 43 wordt gedraaid en de matrijzen 18 en 19 het sub-30 straat 2 inklemmen. Wanneer deel 65 voor klemkrachtdetectie vaststelt dat de klemkracht de voorgeschreven waarde bereikt, < Λ O Λ A , Λ 21 stopt motorbesturingsdeel 68 de motor 46. De afstand waarover de bovenste matrijs 19 is bewogen wordt gestuurd op grond van gegevens die zijn gemeten door deel 66 voor het meten van de motorpuls. De klemsnelheid van de bovenste matrijs 19 wordt 5 bestuurd door het veranderen van de draaisnelheid van servomotor 46, die wordt gemeten door het deel 66 voor het meten van de motorpuls. Zoals boven is beschreven, is de slag van de bovenste matrijs 19 kort, en de maximale bewegingssnelheid van de bovenste matrijs is 10 mm per seconde. Derhalve is geen 10 grote motor vereist voor motor 46.

Hierna zal de werking van de persgietmachine 17 worden verklaard onder verwijzing naar figuren 5 en 6. De bovenste matrijs 19 bevindt zich in een open toestand. De onderste matrijs 18 wacht in de overdrachtspositie "Q". Omdat de onder-15 ste matrijs 18 heen en weer wordt bewogen tussen posities "Q" en "R", functioneren laadinrichting 20 en uitlaadinrichting 23 buiten de matrijzen 18 en 19, dus kan de slag van de bovenste matrijs 19, die verticaal wordt bewogen door draadas 43, 20 tot 30 mm zijn.

20 Het substraat 2, waarop de vloeibare hars is aange bracht door de harstoevoerinrichting 8, wordt vastgehouden door de laadinrichting 20 en getransporteerd van afgifteposi-tie "P" naar overdrachtspositie "Q". Wanneer het substraat 2 wordt overgedragen van de laadinrichting 20 naar de onderste 25 matrijs 18, wordt motor 35 bestuurd om draadas 33 te doen draaien. Door het draaien van de draadas 33, wordt een glij-plaat 32 bewogen van overdrachtspositie "Q" naar klempositie "R". Na het overdragen van het substraat 2, keert laadinrichting 20 terug van de overdrachtspositie "Q" naar een wachtpo-30 sitie "S" en wacht daar tot het volgende substraat 2 wordt * π o o λ k a « 22 aangevoerd (zie figuur 4). Op dat moment worden geleiderollers 22e en 22f naar boven bewogen om de lossingsfiim 21 aan te brengen op een scheidingsvlak van bovenste matrijs 19. Dan wordt motor 46 bestuurd om de draadas 43 te laten draaien.

5 Door het draaien van draadas 43 worden de beweegbare spantafels 38 en 39 naar beneden bewogen, zodat de bovenste,matrijs 19 naar beneden wordt bewogen en de matrijzen 18 en 19 worden gesloten. Het substraat 2 wordt persgegoten in de gesloten matrijzen 18 en 19. Wanneer de bovenste matrijs 19 dicht bij de 10 onderste matrijs 18 is, wordt de bovenste matrijs 19 met lage snelheid bewogen, bijvoorbeeld 0,1 mm/s of minder; in andere toestanden kan de bovenste matrijs met hogere snelheid worden bewogen. Door dit sturen van de snelheid kan de kwaliteit van de gegoten producten worden verbeterd.

15 Na het voltooien van het persgieten wordt motor 46 weer aangestuurd om de draadas 43 in de tegenovergestelde richting te laten draaien. Door de draadas 43 in de tegenovergestelde richting te draaien worden beweegbare spantafels 38 en 39 omhoog bewogen, zodat de bovenste matrijs 19 ook omhoog 20 wordt bewogen en de matrijzen 18 en 19 worden geopend. Verder wordt motor 35 aangestuurd om draadas 33 in de tegenovergestelde richting te laten draaien. Door draadas 33 in de tegenovergestelde richting te draaien, wordt glijplaat 32 bewogen van de klempositie "R" naar de overdrachtspositie "Q". Het ge-25 goten product 2 wordt vastgehouden door uitlaadinrichting 23, die klaarstond bij de overdrachtspositie "Q", en overgedragen naar de beweegbare tafel 25, die klaarstond bij de ontvangende positie "U". Na het overdragen van het gegoten product 2, keert uitlaadinrichting 23 terug van de ontvangende positie 30 "U" naar een wachtpositie "T" en wacht daar totdat het volgen de product 2 wordt aangevoerd (zie figuur 4).

1 02 2 0 4 6 I

23

Het sturen van de klemsnelheid op grond van een snelheid van het vloeien van vloeibare hars, zal worden verklaard.

Er wordt aangenomen dat het vloeibare hars in de dwarsrichting van substraat 2 vloeit. De klemsnelheid van de 5 bovenste matrijs 19 wordt bestuurd op grond van de snelheid van het vloeien van het vloeibare hars.

Allereerst wordt, zoals getoond in figuur 9, de vloeibare hars 80 aangebracht in een rechthoekige vorm, en de vloeisnelheid van de aangebrachte hars 80 in de dwarsrichting 10 wordt bestuurd. Parameters zijn als volgt gedefinieerd: "t" is tijd (s) om substraat 2 volledig te klemmen; "a" is de helft van een breedte (mm) van de hars 80 nadat tijd "t" is verlopen; "B" is de helft van een lengte (mm) van de hars 80 en is constant; "h" is hoogte (mm) van de hars 80 nadat tijd "t" is 15 verlopen; "H" is de hoogte (mm) van de hars 80 direct voor het klemmen van substraat 2; "M" is de volume (mm3) van de hars 80 en constant; en "V" is de klemsnelheid tussen (mm/s) van de bovenste matrijs 19 en constant.

Het volume "M" van de aangebrachte hars 80- is, 20 M=2B · 2a · h (formule 1)

De hoogte "h" nadat tijd "t" is verlopen, is h=H - Vt (formule 2)

Volgens formules 1 en 2, M=4aB(H - Vt) 25 Derhalve, a=M/4B(H - Vt)

Dit wordt gedifferentieerd naar de tijd "t".

Da/dt=M/4B · V/(H - Vt)2 (formule 3)

Volgens formules 1 en 2, 30 M/4B=ah en H - Vt=h

Derhalve, 1 02 ? n a fi 1 24 da/dt=V · a/h (formule 4).

Merk op dat het volume "M" van de vloeibare hars 80 erg klein is, zodat formule 4 kan worden gedefinieerd door de formule "dh · 2a · 2B=2da · 2B · h" te differentiëren naar tijd 5 "t".

In formule 4 is de klemsnelheid "V" constant, dus de vloeisnelheid "da/dt" van het hars 80 hangt af van de hoogte "h" en de breedte "a". In.dit geval is de vloeisnelheid "da/dt" van het vloeibare hars 80 in de dwarsrichting evenre-10 dig met de breedte "a" van het hars 80; de vloeisnelheid is omgekeerd evenredig met de hoogte "h" van het hars 80. Bij voorkeur wordt de klemsnelheid "V" van de bovenste matrijs 19 1 naar behoren bestuurd door gebruik te maken van deze verban den .

15 Gegevens van een experiment zijn getoond in figuur 10; een grafiek die overeenkomt met de gegevens is getoond in figuur 11. Het experiment is uitgevoerd onder de volgende omstandigheden: de klemsnelheid "V" was 0,1 mm/s; de hoogte "Hb" van het hars 80 voor het klemmen was 2 mm; de hoogte "He" van 20 het hars 80 na het klemmen was 0,8 mm; het volume "M" van het hars 80 was 8000 mm3; en de lengte "B" was 94 mm (constant). De gegevens zijn de hoogte "h", de breedte Ά" en de vloeisnelheid "da/dt" van het hars 80.

Volgens de gegevens getoond in figuren 10 en 11, in 25 het geval van klemmen met een constante snelheid, versnelt de vloeisnelheid van het vloeibare hars 80 als het vloeibare hars 80 het afsluitende einde van de holte nadert. De maximale vloeisnelheid was 3,3 mm/s. In het geval dat de hoogte "Hb" van het hars 80 voor het klemmen klein is, kan de vereiste 30 kiemtijd "t" worden verkort ondanks een lage klemsnelheid. De gegevens zeggen bijvoorbeeld, als de klemsnelheid "V" 0,2 mm/s n? 9 n i ft 1 t 25 is en de hoogte "Hb" van het hars 80 is 2 ram, dan is de benodigde tijd "T" is 12 s; als de hoogte "Hb" 5 mm is, is de vereiste tijd 42 s.

De vloeisnelheid van het vloeibare hars 80 versnelt 5 als het hars 80 het afsluitende einde van de holte nadert. Als het hars 80 met een grote snelheid tegen het afsluitende einde van de holte komt, kaatst het hars 80 terug zodat de kwaliteit van het gegoten product gering is. Derhalve is bij voorkeur de klemsnelheid "V" van de bovenste matrijs 19 0,1 mm/s of minder 10 om de vloeisnelheid "da/dt" van het hars 80 direct voor het klemmen te verminderen.

Hierna zal een ander voorbeeld worden verklaard met verwijzing naar figuren 12 tot 14.

Wij nemen aan dat het werkstuk de siliciumwafel 7 is 15 (zie figuur 7a), en het vloeibare hars 80 wordt aangebracht om de vorm te krijgen van een cirkel, en de vloeisnelheid van het aangebrachte hars 80 in de radiale richting wordt gestuurd. De klemsnelheid van de bovenste matrijs 19 wordt gestuurd op grond van de vloeisnelheid van het vloeibare hars 80.

20 Zoals getoond in figuur 12 is de vloeibare hars 80 aangebracht om een cirkel te vormen, en de klemsnelheid van de bovenste matrijs 19 wordt bestuurd om de vloeibare hars 80 in een radiale richting te laten vloeien met een constante vloeisnelheid. Parameters worden als volgt gedefinieerd: "t" is 25 tijd (s) om substraat 2 volledig te klemmen; "r" is een kromtestraal (mm) van het hars 80 nadat tijd "t" is verlopen; "h" is hoogte (mm) van het hars 80 nadat de tijd "t" is verlopen; "K" is de vloeisnelheid (mm/s) van het hars 80 in de radiale richting en constant; "R" is de kromtestraal (mm)'van het hars 30 80 direct voor het klemmen van het substraat 2; "H" is de 1 n 0 O Λ A ft 1 4 « 26 hoogte 'mm) van het hars 80; en "M" is het volume (mm3) van het hars 80 en constant.

Het volume "M" van het aangebrachte hars 80 is, 5 Μ=π r2 · h (formule 5)

De kromtestraat "r" nadat tijd "t" is verlopen, r=R+Kt (formule 6)

Vervolgens formules 5 en 6, Μ=π · (R+Kt)2 · h 10 Derhalve, h=M/ (π (R+Kt)2)

Dit wordt gedifferentieerd naar de tijd "t".

' dh/dt=-2MK/π · {(R=Kt) ”3} (formule 7)

Vervolgens formules 5 en 7, 15 dh/dt=-2Kh/r (formule 8).

Merk op dat het volume "M" van het vloeibare hars 80 erg klein is, zodat formule 8 kan worden gedefinieerd door formule"dh · π r2 = dr . 27tr · h" te differentiëren naar de tijd "t".

20 In de formule 8 is de vloeisnelheid "K" van het hars 80 constant, dus hangt de klemsnelheid van de bovénste matrijs 19 af van de kromtestraal "r" en de hoogte "h". In dit geval is de klemsnelheid van de bovenste matrijs 19 evenredig met de hoogte "h" van het hars 80; de klemsnelheid is omgekeerd even-25 redig met de kromtestraal "R" van het hars 80. Bij voorkeur wordt de klemsnelheid van de bovenste matrijs 19 naar behoren bestuurd door gebruik te maken van deze verbanden.

Gegevens van een experiment zijn getoond in figuur 13; een grafiek die overeenkomt met de gegevens is getoond in 30 figuur 14. Het experiment werd uitgevoerd onder de volgende omstandigheden: de vloeisnelheid "K" van het hars 80 was 1 0 2 2 0 4 0 1

< I

27 1,0 mm/s (constant); de hoogte "Hb" van hen hars 80 voor het klemmen was 2 mm; de hoogte "Hè" van hét hars 80 na het klemmen was 0,8 mm; en het volume "M" van het hars 80 was.8000 mm3.

5 De gegevens zijn de hoogte "h", de kromtestraal "r" en de klemsnelheid "dh/dt" van de bovenste matrijs 19.

Volgens de gegevens in figuren 13 en 14 was in het geval van klemmen met een constante snelheid (bijvoorbeeld 0,1 mm/s), de benodigde tijd "t" 12 s; in het geval dat de maxima-10 le klemsnelheid was ingesteld op 0,39 mm/s en de minimale klemsnelheid was ingesteld op 0,1 mm/s, om maximale vloeisnel-heid van het hars 80 te behouden, was de benodigde tijd 5,9 s.

* Volgens de gegevens kan, door de klemsnelheid "dh/dt" zo te sturen dat de vloeisnelheid van het hars 80 wordt behou-15 den, het persgieten worden uitgevoerd zonder productie- efficiëntie te verminderen. De vloeisnelheid van het hars 80 die de voorkeur geniet, bijvoorbeeld 1,0 mm/s, is zo bepaald dat de kwaliteit van het gegoten product bewaard blijft. De vloeisnelheid van het vloeibare hars 80 wordt versneld als het 20 hars 80 het afsluitende einde van de holte nadert. Als het hars 80 met hoge snelheid tegen het afsluitende einde botst, kaatst hars 80 terug zodat de kwaliteit van het gegoten product gering zal zijn. Derhalve moet de klemsnelheid naar behoren worden bestuurd.

25 Het open-sluitmechanisme 41 bestuurt de klemsnelheid van de bovenste matrijs 19 zodanig dat de vloeisnelheid van het vloeibare hars 80, dat uitvloeit over het werkstuk, wordt bijgesteld, totdat het uitvloeien van het vloeibaar hars is voltooid. Het vloeibaar hars 80 vloeit uit (of verbreed zich) 30 over het werkstuk wanneer het werkstuk samen met het vloeibaar hars 80 wordt ingeklemd door de matrijzen 18 en 19. Bijvoor- 1 n 9 O η Λ A 1 * t 28 beeld, het sturen van de klemsnelheid bevat de volgende stappen: verdelen van een afstand van het vloeien van het vloeibaar hars 80 tot het uitvloeien is voltooid ir. een veelheid van subafstanden, die in een geometrische voortgang wor-5 den gevarieerd; en het variëren van een gemeenschappelijke verhouding van de geometrische reeks om de klemsnelheid van de bovenste matrijs 19 te variëren. Met deze besturing kan de vloeisnelheid van de rand van het uitvloeiende vloeibare hars 80 in elke subafstand naar behoren worden bestuurd. Om het 10 vloeibaar hars stabiel te laten vloeien, wordt de klemsnelheid van de bovenste matrijs 19 verminderd om de vloeisnelheid van het vloeibaar hars 80 te verminderen als het vloeibaar hars 80 het afsluitende einde van de holte nadert.

Details van deze besturing zullen worden uitgelegd.

15 In de onderhavige uitleg is "ΔΗ" een totale verplaatste afstand van de beweegbare spantafel terwijl het vloeibaar hars 80 uitvloeit. "ΔΤ" is de benodigde tijd om het uitvloeien van het hars 80 te voltooien; "N" is het aantal wijzigingen van de klemsnelheid; "n" is een toegewezen getal van een punt van 20 wijziging van de snelheid waarbij de klemsnelheid wordt gewijzigd (het uitvloeien van het hars is voltooid bij het punt "n=l"); "Hn" is een afstand waarover de beweegbare spantafels hebben bewogen tussen de punten "n" en "n-1" (of over de subafstand) ; "Vn" is een bewegingssnelheid van de beweegbare 25 spantafels tussen de punten "n" en "n-1"; en "r" is de gemeenschappelijke verhouding.

De afstand "ΔΗ" wordt verdeeld over "N" subafstanden. ΔΗ=ΣΗη=Η1 · (l-rN)/(l-r)

Derhalve.

30 Η1=ΔΗ · (r-1)/(rN-l) Ηη=ΔΗ · (r-1) / (rN-l) · r,n‘l) Λ Λ O Λ L ft i • t 29

De benodigde tijd om de beweegbare spantafels over elke subafstand "Hn" te bewegen is "ΔΤ/Ν".

Derhalve, 5 Vn=N · (ΔΗ/ΔΤ) · (r-1) / (rN-l) · r(n_11.

De tijd om over elke subafstand te bewegen is gelijk; de afstanden waarover wordt bewogen worden gevarieerd in geometrische voortgang. Derhalve kan de bewegingssnelheid van beweegbare spantafels 38, 39 worden bestuurd door de gemeen-10 schappelijke verhouding "r" te variëren.

Als de viscositeit van het vloeibaar hars laag is, direct na het beginnen van het uitvloeien van het hars, wordt een grotere gemeenschappelijke verhouding "r" gekozen.om de vloeisnelheid van de rand van het hars te versnellen. Door het 15 versnellen van de vloeisnelheid kan het gietoppervlak worden vergroot. Aan de andere kant wordt de vloeisnelheid van de rand het vloeibaar hars 80 verminderd direct voor 'het voltooien van het uitvloeien.

Gegevens die betrekking hebben op een verband tussen 20 de gemeenschappelijke verhouding "r" om een rechthoekig werkstuk te gieten, de snelheid van de spantafels, de vloeisnelheid van de rand van het vloeibaar hars 80, etc. zijn getoond in figuur 15. Figuur 16 is een grafiek die overeenkomt met de gegevens die zijn getoond in figuur 15. Verder zijn gegevens 25 die betrekking hebben op een verband tussen gemeenschappelijke verhouding "r" om een cirkelvormig werkstuk te gieten, de snelheid van de spanplaten en de hoogte van het vloeibare hars 80 getoond in figuur 17. Figuur 18 is een grafiek die overeenkomt met de gegevens getoond in figuur 17. In beide gevallen 30 is beginhoogte van het hars 2 mm; de hoogte van het hars na het volledig uitvloeien is 0,8 mm; en de tijd voor het volle- i A A Jé a . A i 30 dig uitvloeien van het hars is 16 s.

Om de rand van het vloeibaar hars met constante vloeisnelheid te bewegen, is de gemeenschappelijke verhouding "r" die de voorkeur geniet 1,2 of 1,3. Om de vloeisnelheid van 5 het vloeibaar hars in de nabijheid van het afsluitend eind van de holte te verminderen als gevolg van viscositeit, etc., is de gemeenschappelijke verhouding "r" die de voorkeur geniet 1,5 of meer. De gemeenschappelijke verhouding "r" die de voorkeur genieten zijn respectievelijk gekozen voor de punten waar 10 de snelheid wordt veranderd "1 -> N", zodat de snelheid van de spanplaten (de klemsnelheid van de beweegbare matrijs 19) en de vloeisnelheid van de rand van het hars naar behoren kunnen worden bestuurd.

Nu zal de sturing van het klemmen worden·verklaard 15 met verwijzing naar een stroomschema van figuur 19.

In het geval van het sluiten van de matrijzen 18 en 19 die geopend zijn, wordt de bovenste matrijs 19 naar de onderste matrijs 18 bewogen met hoge snelheid totdat de bovenste matrijs 19 het uitvloeien van het vloeibare hars laat starten. 20 Wanneer de bovenste matrijs 19 de positie bereikt waarbij matrijs 19 het uitvloeien van het hars laat starten, wordt de omwentelingssnelheid van motor 46 verminderd op basis van de gekozen gemeenschappelijke verhoudingen "r" van het punt van verandering van snelheid "N-l" tot het punt van verandering 25 van snelheid "2". Door de omwentelingssnelheid van motor 46 te verminderen, wordt de klemsnelheid van de matrijs .19 ook verminderd tot de klemsnelheid "N". Merk op dat de gemeenschappelijke verhoudingen "r" eerder zijn gekozen met inachtname van de vloeisnelheid van het hars, etc. en zijn opgeslagen in de 30 besturingseenheid 69 met de besturingsprogramma's. Bij het 1022046 < 31 punt waar de snelheid wijzigt "N -> 2", wordt de klemkracht (druk) gemeten door druksensor 53. Door de klemkracht te meten, kan een abnormale kracht of druk, die wordt veroorzaakt door vreemde substanties die zich tussen de matrijzen bevin-5 den, worden ontdekt.

Wanneer de bovenste matrijs 19 het eerste punt van wijziging van snelheid bereikt en de klemkracht bereikt de voorgeschreven waarde, wordt de stoppositië van de bovenste matrijs 19 of de beweegbare spantafel gedetecteerd door een 10 omwentelingssensor. Als de stoppositië hoger is dan een doel-hoogte, is een vreemde substantie of een te grote hoeveelheid hars ingeklemd. Aan de andere kant als de stoppositië lager is ' dan de doelhoogte, is de hoeveelheid hars onvoldoende. Wanneer het uitvloeien van het hars is voltooid, wordt de druk gehand-15 haafd om het hars te laten stollen. Met het stollen van het hars is het pakketdeel van het gegoten product gevormd. Een complete klempositie van de bovenste matrijs 19 wordt gedetecteerd door de druksensor; de klempositie ervan wordt gedetecteerd door de omwentelingssensor.

20 De handeling van het openen van de matrijs wordt uit gevoerd door de stappen van de klemhandeling in omgekeerde handeling. De bovenste matrijs 19 wordt bewogen naar het eerste punt van snelheidswijziging, met lage snelheid, met verminderende druk. De bovenste matrijs 19 wordt bewogen van punt 25 "2" van snelheidswijziging tot punt "N" van snelheidswijziging met verschillende of constante lage snelheid. Van de positie waarbij matrijs 10 het uitvloeien laat beginnen tot aan de aanvankelijke openingspositie, wordt de bovenste matrijs 19 met hoge snelheid bewogen.

30 Merk op dat, dat in de onderhavige uitvoeringsvorm, de onderste matrijs 18 wordt bewogen tussen de klempositie "R" 10220461 32 en de overdrachtspositie "Q", zodat de laadinrichting 20 en uitlaadinrichting 23 bediend kunnen worden buiten de matrijzen 18 en 19. Daarom kan de slag van de bovenste matrijs 19, die wordt aangedreven door draadas 43, kort zijn bijvoorbeeld 20 5 tot 30 mm.

De bovenste matrijs 19 wordt met een lage snelheid bewogen in de nabijheid van het eerste snelheidswi j zigingispunt of direct voor het sluiten van de matrijzen; in andere posities, wordt bovenste matrijs 19 met hoge snelheid bewogen. Met 10 deze besturing kan de kwaliteit van het gegoten product worden verbeterd.

In de persgietmachine 17 van de onderhavige uitvoeringsvorm, is de draadas 43 om het werkstuk te klemmen direct verbonden aan de onderste beweegbare spantafel 39, de bovenste 15 beweegbare spantafel 38 is verbonden met de bovenste beweegbare spantafel 38, en de bovenste matrijs 19, die tezamen wordt bewogen met de bovenste beweegbare spantafel 38 wordt bewogen om de matrijzen de openen en te sluiten. In deze samenstelling kan de bovenste matrijs 19 worden bewogen terwijl deze even-20 wijdig wordt gehouden aan de onderste matrijs 18. Omdat er geen doorgaande gaten zijn gemaakt in de vaste spantafel 28 die de onderste matrijs 18 vasthoudt, kan voldoende druk worden uitgeoefend met het sluiten van de matrijzen, worden geen harsnaden gevormd in het gegoten product en kan de kwaliteit 25 van het product worden verbeterd.

De onderste matrijs 18 wordt bewogen tussen de kleinpositie "R" en de overdrachtspositie "Q" om het werkstuk te plaatsen en het product uit te nemen, zodat de slag van de bovenste matrijs 19 korter kan zijn. Door de slag van de boven-30 ste matrijs korter te maken kan de bovenste matrijs 19 met een lagere klemsnelheid worden bewogen, zodat een grote aandrijf- 1022046 1 33 bron niet vereist is, de maat van de gietmachine kleiner kan zijn en de productiviteit van de gietmachine kan worden verbeterd.

Door gebruik te maken van servomotor 46 om de draadas 5 43 te laten draaien om de matrijzen te openen en te sluiten, kan de besturing van de bovenste matrijs 19 worden vereenvoudigd en de dikte van een gegoten deel kan nauwkeurig worden beheerst.

Door gebruik te maken van het open-sluitmechanisme en 10 de. werkwijze van het openen en sluiten van de matrijzen, wordt het werkstuk geklemd door de matrijzen 18, 19 samen met het vloeibare hars 80, en de klemsnelheid van de bovenste matrijs • 19 kan zo worden bestuurd dat het vloeien van het vloeibare hars 80 plaatsvindt met de gewenste vloeisnelheid van het be-15 gin van het uitvloeien van het hars tot het eindigen ervan.

Derhalve kan het persgieten worden uitgevoerd met inachtneming van de vloeisnelheid van het hars, zodat beschadiging van het product kan worden voorkomen en de kwaliteit van het product en de productiviteit van de gietmachine kan worden verbeterd. 20 Bijvoorbeeld, in het open-sluitmechanisme, wordt de afstand van het vloeien van de vloeibare hars 80 totdat dit volledig is uitgevloeid, verdeeld in een veelvoud van subaf-standen, die worden gewijzigd in een geometrische voortgang, dan wordt de gemeenschappelijke verhoudingen van de geometri-25 sche reeks van de subafstanden gekozen en de klemsnelheid van de bovenste matrijs 19 wordt zo bestuurd dat de vloeisnelheid van de rand van het uitvloeiende vloeibare hars in elke subaf-stand wordt bij geregeld. Verder wordt de klemsnelheid van de bovenste matrijs 19 verminderd om de vloeisnelheid van het 30 vloeibaar hars 80 te verminderen wanneer het vloeibaar hars het afsluitende einde van de holte nadert. Met deze besturing 1 π 9 o η a i • · 34 kan de vloeisnelheid van de rand van het vloeibaar hars 80 naar behoren worden bestuurd in elke subafstand, zodat de werking van het vloeibare hars 80 stabiel kan zijn en de kwaliteit van het product kan worden verbeterd. Verder kunnen prc-5 ductiviteit en efficiëntie van de vervaardiging worden verbeterd door de optimale klemsnelheid te kiezen.

De onderhavige uitvinding is niet beperkt tot de hierboven beschreven uitvoeringsvorm. Een deel om hars toe te voeren is niet met de persgietmachinel7 geïntegreerd, maar er 10 is een ruime werkruimte bij de overdrachtspositie "Q"; dus het vloeibare hars kan op het werkstuk worden aangebracht bij overdrachtspositie "Q". Verder kan de onderste matrijs 18 worden schoongemaakt bij de overdrachtspositie "Q". De beweging van afgifte-eenheid 13 kan naar keuze worden gekozen op grond 15 van een vorm van een werkstuk, een vorm van een spuitmond 13a van de afgite-eenheid 13, etc. Verder kan de hars worden aangebracht met andere middelen dan de afgifte-eenheid.

In de hierboven beschreven uitvoeringsvorm wordt één werkstuk gegoten in één holte, maar het aantal werkstukken en 20 holtes zijn niet beperkt tot één.

Met name kan het aantal holtes in de matrijs 2 of meer zijn. In dat geval een veelvoud van werkstukken tegelijkertijd met persgieten worden vervaardigd.

In de bovenbeschreven uitvoeringsvorm is de bovenste 25 matrijs 19 de beweegbare matrijs, maar de onderste matrijs 18 kan worden gebruikt als de beweegbare matrijs.

De onderhavige uitvinding kan worden uitgevoerd in andere specifieke vormen zonder van de geest of de noodzakelijke kenmerken ervan af te wijken. De onderhavige uitvoe-30 ringsvormen moeten derhalve in alle opzichten worden beschouwd als illustratief en niet beperkend, waarbij de reikwijdte van 1 02 2 0 46 35 de onderhavige uitvinding wordt aangegeven door de bij gevoegde conclusies in plaats van door de voorgaande beschrijving en alle wijzigingen die binnen de betekenis en de reikwijdte van gelijkwaardigheid van de conclusies liggen worden derhalve ge-5 acht daarin te zijn vervat.

1 02 2 0 46

Claims

1. Persgietmachine (17), voorzien van: een vaste spantafel (28) ; 5 een beweegbare spantafel (38); een vaste matrijs die wordt vastgehouden door genoemde vaste spantafel (28); een beweegbare matrijs die wordt vastgehouden door genoemde beweegbare spantafel (38); 10 een open-sluitmechanisme (41, voorzien van een draadas (43) die is verbonden met genoemde beweegbare spantafel (38), waarbij het genoemde open-sluitmechanisme (41) de draadas (43) laat draaien om de genoemde beweegbare matrijs naar genoemde vaste matrijs toe te bewegen en er van af te bewegen, waardoor 15 genoemde matrijzen kunnen worden geopend en gesloten, waarbij genoemde vaste matrijs van genoemde vaste spantafel (28) kan worden· afgenomen in een richting die de open-sluitrichting van genoemde beweegbare matrijs kruist.

2. Persgietmachine (17) volgens conclusie 1,’waarbij 20 het genoemde open-sluitmechanisme (41) verder is voorzien van een servomotor (46) om de draadas (43) te laten draaien, en waarbij genoemd open-sluitmechanisme (41) de servomotor (46) stopt wanneer een klemkracht van genoemde matrijzen een voorgeschreven waarde bereikt.

3. Persgietmachine (17) volgens conclusie 1, waarin genoemde vaste matrijs een onderste matrijs (18) is en waarbij genoemde onderste matrijs (18) bewogen kan worden tussen klem-positie, waarbij het werkstuk tussen genoemde matrijzen is geklemd, en een overdrachtpositie waarbij het werkstuk wordt 30 overgedragen naar genoemde onderste matrijs (18) en een 10220^6' gegoten product wordt overgedragen uit genoemde onderste matrijs (13) .

4. Persgietmachine (17) volgens conclusie 1, waarbij genoemde beweegbare matrijs een bovenste matrijs (19) is en 5 waarbij een filmaanbrenginrichting (22), die lossingsfilm (21) aanbrengt over een scheidingsvlak van genoemde bovenste matrijs (19) met inbegrip van een holte, is aangebracht aan genoemde beweegbare spantafel (38).

5. Open-sluitmechanisme (41) van persgietmachine 10 (17), die een vaste matrijs en een beweegbare matrijs opent en sluit, waarbij de klemsnelheid van genoemde beweegbare matrijs wordt gestuurd om de vloeisnelheid van het vloeibaar hars • (80), dat uitvloeit over een werkstuk, bij te regelen, totdat het uitvloeien van het vloeibaar hars (80) is voltooid, wan-15 neer het werkstuk samen wordt geklemd met het vloeibare hars (80).

6. Open-sluitmechanisme (41) volgens conclusie 5, waarbij het sturen de volgende stappen bevat: verdelen van een afstand van het vloeien van het 20 vloeibare hars (80) tot het uitvloeien is voltooid, in een veelvoud van subafstanden, die worden gevarieerd in een geometrische voortgang; kiezen van een gemeenschappelijke verhouding van een geometrische reeks van de subafstanden; en 25 het sturen van de klemsnelheid van genoemde beweegba re matrijs om de vloeisnelheid van een rand van het uitvloeiende vloeibare hars (80) in elke subafstand bij te regelen.

7. Open-sluitmechanisme (41) volgens conclusie 5, waarbij de klemsnelheid van genoemde beweegbare matrijs 30 wordt verminderd om de vloeisnelheid van het vloeibaar hars (80) te verminderen als het vloeibaar hars (80) het 1022046 1 afsluitende eind van een holte nadert.

8. Open-sluitmechanisme (41) volgens conclusie 5, verder voorzien van: een draadas (43) verbonden aan een beweegbare spanta-5 fel (38) die genoemde beweegbare matrijs vasthoudt; en een servomotor (46) om genoemde draadas (43) te laten draaien om genoemde beweegbare matrijs te bewegen, waarbij de klemsnelheid van genoemde beweegbare matrijs wordt' gestuurd door de omwentelingssnelheid van genoemde servomotor (46) te 10 variëren.

9. Werkwijze voor het openen en sluiten van een vaste matrijs en een beweegbare matrijs van een persgietmachine (17), die de stappen bevat van het sturen van een klemsnelheid van genoemde beweegbare matrijs om de vloeisnelhèid van het 15 vloeibaar hars (80), dat uitvloeit over het werkstuk, totdat het uitvloeien van het vloeibaar hars (80) is voltooid, bij te regelen, wanneer het werkstuk samen wordt geklemd met het vloeibare hars (80) .

10. Werkwijze volgens conclusie 9 waarbij het sturen 20 de volgende stappen bevat: verdelen van een afstand waarover de vloeibare hars (80) vloeit totdat het uitvloeien is voltooid in een veelvoud van subafstanden, die worden gevarieerd in geometrische voortgang; 25 kiezen van de gemeenschappelijke verhouding van de geometrische reeks van subafstanden; en het sturen van de klemsnelheid van de genoemde beweegbare matrijs om de vloeisnelheid van een rand van het uitvloeiende vloeibare hars (80) in elke subafstand bij te rege-30 len. 1022046 1 4 „

11. Werkwijze volgens conclusie 9, waarbij de klem-snelheici van genoemde beweegbare matrijs wordt verminderd om de vloeisnelheid van het vloeibare hars,(80) te verminderen als het vloeibare hars (80) het afsluitende eind van een holte 5 nadert. * 1022046 1