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[點晴模切ERP]模切工程設計參考

admin
2012年9月21日 23:1 本文熱度 8253
模切行業及“模切件”產品
在模切這個行業,“模切件”產品,看起來并不起眼。它隱藏在手機等電子產品內部,用于產品內各個配件的連接。如今天的手機組裝,已經完全放棄了用螺絲釘連接的方法,而大量采用“模切件”來粘連的辦法。因此,在手機的質量保證上,“模切件”扮演的角色非常重要。它的質量直接決定了手機是否耐摔、是否抗發熱等問題。由此也就可以解釋為什么手機之間的性能差距會那么大。在模切行業內,我們會遇到多種多樣的模切產品.所謂模切產品基本上都是以刀模加工的粘接件。根據產品的功能、特性、外觀以及所用材料,在大體分成了以下幾類:
1.單面膠產品:包括標簽,包材和保護膜類等。(英文名稱中常有label, protective film)
2.雙面膠產品:塑膠之間或與金屬的拈接膠(英文名稱中常有adhesive, tape)
3. 墊片類產品:多起緩沖,密封作用。多為雙面膠加泡棉類 (英文名稱中常有cushion ,foam, Gasket)
4.聽/話筒網紗產品 :多為雙面膠加網沙,起濾音,防塵作用(英文名稱中常有Speaker, audio,mesh)
5.背光源產品(Optical part):多為光學級的PET/PC/PMMA,有反射膜,擴散膜,增光膜等,作用是把線光源更有效地轉化為面光源,
6.EMC/EMI片:起電磁兼容/電磁抗干擾,或絕緣等作用,材料多為銅箔,鋁箔,導電泡棉等(cu,al foil, conductive foam),絕緣片好的塑料材為PI。
7.散熱片:小型電子設備應用不多,材料多為石墨,或硅類化合物。

模切行業主材料市場概況
目前電子行業的終端客戶多為外資企業,他們的選材基本決定著市場,歐美國家偏重選歐美的,日本和韓國偏重選本國的,再加上進口材料與國內材料在質量上有差別,所以造成目前模切行業所用的高端材料多為國外知名企業,國內所占比重非常小。不過隨著國內市場的發展和成長,出于成本,服務等因素的考慮,內資企業所占的比重越來越大。下面講一下目前模切材料的主要分類和廠商。
膠類 :常用的工業雙面膠比較有名的廠商有美國的3M, 德國的Tesa日本的Nitto, Sony等。國內企業生產的多為低端膠帶和仿制膠帶,珠三角有很多膠帶廠。高端單面膠(象電工,醫藥類,高級保護膜,高級標簽)也以國外品牌為主,象美國3M的電工,醫藥類,日本 nitto,sony的的鏡面保護膜,美國貝迪,艾利的標簽等,國內所做的單面膠大多為包材和低端保護膜等,沒有大的品牌
襯墊類 :  聚胺脂泡棉以美國Rogers為主 ,另外加上一些日系和韓系聚胺脂泡棉,聚乙烯類泡棉以日本和歐洲一些國家為主,導電泡棉以Gore和萊爾德為主,現在國內導電泡棉有替代其趨勢,海綿類和珍珠棉,EVA等以國產廠商為主。
網紗/無紡布:聽筒和話筒所選的網紗用的較多的是歐洲的兩家:satti和sefar.也有選擇日本的NBC等,國內的網紗多應用在在國內的電子產品上,無紡布以國內廠商為主。
銅箔/鋁箔:一般都有帶膠,原來以3M和Nitto為多,但是因為價格和國內的價格差異很大,目前的趨勢是國內的廠商開始逐漸占領市場。        
塑料薄膜類:最有名的國外廠商有GE,杜邦,拜耳等。現在行業內為了降低成本,選材一般不指明廠商,所以應用最多的是國內的材料。
導熱/隔熱材料:應用較少,以歐美國家為主。

模切工程師要考慮的因素:
1  材料: 選材的 標準是市場通用率高,貨源充足,質量穩定,價格相對便宜的物料,也可選倉庫有大量庫存的物料,或獨有的主材料合作伙伴。模切時要充分考慮到 材料的 厚度,硬度,易變形度,溢膠程度等,是否適合模切,該怎樣模切等問題。
2 產品的形狀結構和料帶排布圖:在滿足客戶的使用要求時,要盡量適合模切加工,有些產品設計時曲線過于繁瑣,難以成形,或有微孔,小細條或細縫等難以加工或難以保證精度,不具有量產性,一定要盡早提出,給出修改意見。
3設備和刀具:根據產品的特點和生產量的大小,選擇合適的設備和刀具,目的是充分發揮設備的效益,要兼顧刀具的使用壽命和成本,調試的難度和效率等。
4  工藝:要簡單合理,穩定性高,材料利用率高,排廢難度要小。特別是多層復雜的產品,模切和排廢的工藝很重要,如果掌握不好,很有可能做不出產品或造成浪費率及刀具維修率很高。
總結:好的工藝工程師必須有良好而翔實的材料知識,對模切產品的結構和排布有清晰的概念,對模切所用的設備工藝和刀具要非常了解,要集思廣益,鼓勵思考,模擬演練和創新。同時,從實際和學寫中不斷汲取總結經驗教訓是十分重要和必要的。

材料用量的規劃

材料的利用率要盡量的最大化,是在工藝可行性的基礎上,選擇或裁剪合適的來料寬度,選擇合適的產品間距和跳距,
對材料寬度的把握,設定來料寬度是依據現有設備的能力,產品的尺寸,刀具的成本,調刀的時間,工藝的難易,生產量的大小來綜合考慮的 。如我們模切的產品寬度是20mm,,形狀簡單,生產量適中,我們一般會選擇平刀機,開6*1左右的模,寬度設為135mm,現有設備的寬度能力基本都在150mm以上,可以滿足要求。如果來料的寬度不能指定,我們開模時需要把此因素考慮進去,認真計算核對是把材料的利用率最大化。
平刀模切的相鄰產品間上下左右的距離可設為2mm的左右,簡單空白類標簽可設為1---1.5mm, 。
沖床和啤機產品左右的跳距可視情況在平刀的基礎上放寬1—2mm。
圓刀左右間的距離有齒數決定,數值多為非整數,多選在3mm左右。圓刀上下左右的距離可設為3mm左右。
備注:具體選擇時要充分考慮各種影響因素(材料性能,產品形狀,設備能力等)如:1.  材料太厚,模切時下刀容易跑位,距離值應該設置為上限值。2. 產品尺寸過大,產品形狀怪異,跳距要適當放大,以防止產品之間相互影響,破壞產品尺寸,外觀和刀具。3  材料易變形的,要適當增加產品間的距離和材料寬度。視產品大小和復雜程度來合理選擇產品間的距離,但一般都不會超過5mm

應該注意的是,很多產品是印刷后再模切的,這時要注意材料寬度的選擇
絲印機 : 材料寬度必須在產品寬度的基礎上加寬15mm。
琳得科平板式印刷機 : 材料寬度必須在產品寬度的基礎上加寬10mm。
麥安迪圓刀式印刷機 : 材料寬度必須在產品寬度的基礎上加寬10mm。
注意:這里的講的產品寬度包括所用的材料邊距在內
排廢

模切產品的排廢工作非常重要,直接關系到產品質量和工時成本,排廢追求的原則是速度快,質量好,能自動排廢就不用手工。自動排廢的特點是速度快,效率高,多刀工藝用自動排廢優勢非常明顯,邊模切邊排廢,降低因再度粘連而造成的廢料難排,有一些粘性很強的膠還必須用滾刀排廢。手工排廢的特點是比較靈活,可處理一些復雜難排廢的產品,但效率較慢。常用熱熔膠的窗口膠,產品彎折形狀比較多,且有些位置膠塊的面積非常小,自動排廢很難,用手工才行,還有無基材的膠,換自帶離型紙容易產生不良,若不能更換離型紙則意味著很多時候采用不了自動排廢,需要用手工。影響排廢的因素有很多,主要有材料的性能,產品形狀和結構,產品的排布,工藝等構成。下面分別舉例說明

材料性能的影響:膠帶的粘性和流動性,材料的硬度和厚度等。

例如帶內框的3m7847標簽,這個膠水很容易溢出粘連,不能用手工排廢,必須用自動排廢才行。

例如3m893玻璃纖維標簽,這個材料非常硬,刀鋒很容易鈍,切不斷造成排廢時廢料帶產品,底紙用硬的材料才行。一般情況下從軟到硬的順序才好切,否則要特別要求刀鋒非常鋒利耐久...


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該文章在 2012/9/21 23:01:17 編輯過
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