(完整版)电子产品防水结构设计流程
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1.ID造型;一个完整产品的设计过程,是从ID造型开始的,收到客户的原始资料(可以是草图,也可以是文字说明),ID即开始外形的设计;ID绘制满足客户要求的外形图方案,交客户确认,逐步修改直至客户认同;也有的公司是ID绘制几种草案,由客户选定一种,ID再在此草案基础上绘制外形图;外形图的类型,可以是2D 的工程图,含必要的投影视图;也可以是JPG 彩图;不管是哪一种,一般需注名整体尺寸,至于表面工艺的要求则根据实际情况,尽量完整;外形图确定以后,接下来的工作就是结构设计工程师(以下简称MD)的了;顺便提一下,如果客户的创意比较完整,有的公司就不用ID直接用MD做外形图;如果产品对内部结构有明确的要求,有的公司在ID绘制外形图同时MD就要参与进来协助外形的调整;MD开始启动,先是资料核对,ID给MD的资料可以是JPG彩图,MD将彩图导入PROE后描线;ID给MD的资料还可以是IGES线画图,MD将IGES线画图导入PROE后描线,这种方法精度较高;此外,如果是手机设计,还需要客户提供完整的电子方案,甚至实物;2。
建摸阶段,以我的工作方法为例,MD根据ID提供的资料,先绘制一个基本形状(我习惯用BASE作为文件名);BASE就象大楼的基石,所有的表面元件都要以BASE的曲面作为参考依据;所以MD做3D的BASE和ID做的有所不同,ID侧重造型,不必理会拔模角度,而MD不但要在BASE里做出拔模角度,还要清楚各个零件的装配关系,建议结构部的同事之间做一下小范围的沟通,交换一下意见,以免走弯路;具体做法是先导入ID提供的文件,要尊重ID的设计意图,不能随意更改;描线,PROE是参数化的设计工具,描线的目的在于方便测量和修改;绘制曲面,曲面要和实体尽量一致,也是后续拆图的依据,可以的话尽量整合成封闭曲面局部不顺畅的曲面还可以用曲面造型来修补;BASE完成,请ID确认一下,这一步不要省略建摸阶段第二步,在BASE的基础上取面,拆画出各个零部件,拆分方式以ID的外形图为依据;面/底壳,电池门只需做初步外形,里面掏完薄壳即可;我做MP3,MP4的面/底壳壁厚取1.50mm,手机面/底壳壁厚取2.00mm,挂墙钟面/底壳壁厚取2.50mm,防水产品面/底壳壁厚可以取3.00mm;另外面/底壳壁厚4.00mm的医疗器械我也做过,是客人担心强度一再坚持的,其实3.00mm 已经非常保险了,壁厚太厚很容易缩水,也容易产生内应力引起变形,担心强度不足完全可以通过在内部拉加强筋解决,效果远好过单一的增加壁厚;建摸阶段第三步,制作装配图,将拆画出各个零部件按装配顺序分别引入,选择参考中心重合的对齐方式;放入电子方案,如LCD,LED,BATTERY,COB。
电子产品常用防水设计和防水处理方法随着苹果三星等行业巨头把手机防水搬上舞台,电子产品防水又一次回到公众视野,虽然我们不能也不需要长期带着某种电子设备在水下工作和生活,但有时生活中的意外会电子产品瞬间殒命,比如现在跑步运动的人辣么多,运动耳机就成了慢跑伴侣,但汗水或者雨水时常会侵扰耳机,久而久之耳机pcba就会被腐蚀,同样的问题也存在于其它电子产品中,所以高品质的产品防水防潮防酸碱腐蚀应该成为一种标配;但让产品防水实际上是个较复杂的工艺,需要内外结合的设计,苹果就为了iphone7系列和iwatch上花了很多心思,终于实现ip68,青山新材料小编认为如何让产品防水工艺更简单,需要我们去思考改进并大胆尝试;电子产品常见的防水设计方案一、结构防水结构防水是电子产品防水最为传统的模式,也应该是大多数工程师们最先想到的办法,主题思想是疏水,导流,外部封装与内部电气部分的有效隔离,产品的模具设计以及各种封堵是要点,当然越是复杂模具的成本也不便宜;比如前几年部分防水手机在设计耳机孔,充电口时候采用防水盖等设计方法,就是从外部着手去堵水,从而达到防水的目的;手机防水设计即便是从结构上做很多的改变依然无法更好的阻止水气的浸入,因为电子产品特别是手机、耳机类的产品是使用非常频繁的产品,使用者对外观的人为非人为破坏都是随时存在的,外观在使用过程中自身也存在着变形的风险,外观结合处的缝隙也会随之变形,成为潜在的担忧;二、灌封防水灌封方式防水目前常见的是采用环氧树脂灌封胶,是用于电子产品模组的灌封,可以将整个pcb板包裹其中,从而起到防水、防潮、防盐雾、防霉菌、抗震、抗外力冲击等,环氧树脂是饱和性树脂,以其为基材生产的环氧树脂灌封胶具有本体强度高、粘接力强、耐候性好、收缩率低、绝缘强度高、无毒环保等特性,灌封后能在-45-120℃间稳定的机械和电气性能;能对电路板全方位保护,极大提高电路板的使用寿命;但同时也存在一些比较致命的问题,比如pcb板的散热将会非常受影响,最麻烦的是产品几乎没有返修的可能,或者说返修成本过高;电子产品树脂灌封胶防水三、表面涂层防水1三防漆类三防漆也叫线路板保护油、披覆油、防水胶、绝缘漆、防潮漆,三防漆类产品普遍比较厚,基本上涂层厚度会达到50微米,散热不好,粘稠度高,一公斤产出比较低,干燥慢,甚至要一两小时才能干,三防漆是在电子产品pcb板上涂覆固化一层胶膜,用于电路板防潮、防腐蚀、防盐雾,但这层膜只能防护潮气和少量的水份,如果电子产品完全浸入水中工作它就会失效;由于三防漆自身工艺原因,因此不抗摔、不抗振动,受外力冲击容易剥落,对pcb板的防护作用非常有限,用肉眼直接观察很难看出来是否涂覆均匀;目前很多三防漆依然使用挥发性溶剂,对人体与环境有很大伤害,这对于一些产品要出口欧美的制造企业来说环保不能达标;灌封胶对电路板的防护作用超过三防漆;如果只要起到一个最基本的防护作用,是可以选用三防漆防护;电路板三防漆2pcb纳米涂层电路板纳米防水涂层,是一种纳米新材料,也叫纳米涂层,目前较理想的三防漆替代品,厚度仅2-4微米,肉眼看不到,在pcb表面形成一张极薄的网,有效降低pcb表面能量,形成荷叶效应,散热性能好,不影响连接器正常导电,防水可以达到ipx5,基本满足生活防水标准,也可以防腐蚀,抗酸碱盐;目前中高端运动耳机防汗就用这种涂层技术,还有电子烟防烟油对电路板的腐蚀也是这种村料,因为电子烟烟油一旦漏到主板上,将对主板上的元器件造成腐蚀,包括即将要上市的iphone 7据外媒根据苹果公司的新专利猜测说也可能用这种涂层的;纳米涂层在操作方面非常简单,直接把线路板在纳米防水液里浸泡几秒取出来自然晾置10分钟就可以了;无需等待24小时,维修方便,并且符合rohs,reach,msds欧盟环保认证,行业内口碑和品质都比较好的是青山新材tis纳米涂层,青山新材已与知名耳机厂商牵手合作;pcb纳米涂层表面超疏水现象电子产品防水防潮常见处理方法目前市场上的电子产品纳米防水防腐蚀材料大体上分为以下三种,各有优缺点,在此青山新材小编简要的总结一下几种防水涂层的性能,为广大即将要使用纳米防水涂料的生产者提供一点参考;一、表面喷雾式纳米防水涂层采用表面喷雾的形式,使手机或者平板电脑表面形成一层纳米膜,从而从外部阻止水气的进入,达到防水的效果手机防水喷涂优点:操作简单缺点:抗磨损能力较弱,毕竟涂层是在产品的外壳部分,外壳是各种物品接触最密切的部分,面对太多复杂的使用环境,损伤率会大大加快,并且产品在使用的过程中外观有变形的风险,一旦变形就无法保证水气对内部电路板的影响;建议:可使用到一些短期需要防水功能的产品上二、镀膜机真空喷雾式防水涂层这种技术是采用真空镀膜机将防水剂在真空条件下采用喷雾的形式从产品外观的隙缝中喷入产品内部,目的还是为了让防水剂更广泛的去接触电路部分,但由于各种产品的外观结构不一样,密封性也不一致,所以喷雾之后防水剂在产品内部形成的涂层往往不完整;优点:可多台设备同时运作,加快效率缺点:需要购买一定数量的设备,首先设备的质量会影响镀膜的质量,况且有些设备的宣传效果远大于实际应用效果,因此在很大程度上会受制于设备的性能,按照其原理来看,不同的手机,不同的密封程度都会对产品内部的喷雾效果有不同的反应,很容易造成覆膜不完整,良率不好保证;建议:要有比较好的设备,还要有好的防水剂;手机防水真空镀膜机三、pcba浸泡式纳米涂层这种技术是目前比较有趋势的做法,即将pcb上的元器件全部贴装完成后在生产线加入一道工序,就是将线路板直接在纳米防水液中浸泡,浸泡时间只需3-5秒,取出后自然常温晾置10分钟左右即可装壳,非常方便,无须购置镀膜机之类的设备,结膜也很完整;重中之重在于所使用的纳米液的品质一定要过关,并且能达到国际市场对产品品质的要求,比如青山新材tis纳米防水液就能rohs,reach 168项检测认证,以及msds化学品安全检测,膜厚只有2-4微米,肉眼不可见,微观上由非常细微的纳米颗粒组成一张防水网,但纳米颗粒间有空隙,利用气相沉淀原理有效的降低pcb板表面能量,使水滴与线路板表面的接触角变大,形成荷叶效应,超市疏水,由于涂层很薄,因此散热性能很好,而目前市面上常见的三防漆类产品,普遍膜厚50微米左右,散热和环保性能都要比tis纳米涂层差;同时纳米涂层式防潮防水因为其优异的性能而逐渐成为趋势,据相关消息透露即将要发布的iphone 7/7 plus就会采用这种纳米防水涂层,包括360发布的新品全身水洗手机,meizu ep51运动耳机等都采用的纳米涂层防水材料和技术;国内市场以青山新材料tis-nm纳米涂层为代表的材料已被知名耳机厂商,电子烟厂商,军工企业,空调巨头等广泛采用;手机纳米防水pcb纳米防水涂层-浸泡作业图优点:操作简单,无须增加设备投入,无须真空环境,涂布均匀,只需要将pcba在纳米防水液中浸泡几秒就可以,做完涂层后并不影响连接器的导电性,可以防酸碱盐腐蚀,因为直接涂布在pcb板上,产品外观的变形损伤不会对pcb形成明显的影响,由于是基于pcba浸泡涂布的,所以几乎适用于所有电子产品;缺点:目前还无法单靠pcb纳米涂层做到7级以上防水,只适用于生活防水建议:纳米防水液的选择很重要,市场上各种纳米防水涂料,价格差距很大,当然性能差距也很大,这就要求我们制造商要多测试同类型产品,对比性能,最终选择质量优异的纳米涂料;不论纳米涂层如何去涂布,其核心是纳米防水液,纳米防水液的科技含量将直接决定纳米涂层的性能和质量,因此选择质量可靠,口碑良好,并且经测试实验性能表现稳定的纳米防水涂料是广大电子制造业厂家应该考虑的问题;四、刷涂表面漆比如常见的三防漆、防水胶,还有目前的新材料纳米涂层,都可以采用刷涂的方式施工作业,刷涂方式操作起来比较灵活,适合表面积比较小的线路板或者元器件单独涂覆;三防漆刷涂对于纳米涂层类材料也是可以采用刷涂的方式来作业,可应用于局部防潮防水,比如单个元器件,另外在产品进行返修的时候如果更换过某些元器件,则可以采用刷涂的方式在维修过的位置重新涂布纳米涂层;当然还有其它不太常用的防水工艺,比如用石蜡涂布、用白凡士林灌封、使用超密封机盒、硅橡胶灌封等,但都会存在维修不便,发热严重,成本昂贵,气味太大,挥发物有害等大大小小的问题,需要工程师根据产品特性及品质要求来选择合适的工艺和材料;。
电子产品常用防水设计和防水处理方法欧阳引擎(2021.01.01)随着苹果三星等行业巨头把手机防水搬上舞台,电子产品防水又一次回到公众视野,虽然我们不能也不需要长期带着某种电子设备在水下工作和生活,但有时生活中的意外会电子产品瞬间殒命,比如现在跑步运动的人辣么多,运动耳机就成了慢跑伴侣,但汗水或者雨水时常会侵扰耳机,久而久之耳机pcba 就会被腐蚀,同样的问题也存在于其它电子产品中,所以高品质的产品防水防潮防酸碱腐蚀应该成为一种标配。
但让产品防水实际上是个较复杂的工艺,需要内外结合的设计,苹果就为了iphone7系列和iwatch上花了很多心思,终于实现ip68,青山新材料小编认为如何让产品防水工艺更简单,需要我们去思考改进并大胆尝试。
电子产品常见的防水设计方案一、结构防水结构防水是电子产品防水最为传统的模式,也应该是大多数工程师们最先想到的办法,主题思想是疏水,导流,外部封装与内部电气部分的有效隔离,产品的模具设计以及各种封堵是要点,当然越是复杂模具的成本也不便宜。
比如前几年部分防水手机在设计耳机孔,充电口时候采用防水盖等设计方法,就是从外部着手去堵水,从而达到防水的目的。
手机防水设计即便是从结构上做很多的改变依然无法更好的阻止水气的浸入,因为电子产品特别是手机、耳机类的产品是使用非常频繁的产品,使用者对外观的人为非人为破坏都是随时存在的,外观在使用过程中自身也存在着变形的风险,外观结合处的缝隙也会随之变形,成为潜在的担忧。
二、灌封防水灌封方式防水目前常见的是采用环氧树脂灌封胶,是用于电子产品模组的灌封,可以将整个pcb板包裹其中,从而起到防水、防潮、防盐雾、防霉菌、抗震、抗外力冲击等,环氧树脂是饱和性树脂,以其为基材生产的环氧树脂灌封胶具有本体强度高、粘接力强、耐候性好、收缩率低、绝缘强度高、无毒环保等特性,灌封后能在45120℃间稳定的机械和电气性能。
能对电路板全方位保护,极大提高电路板的使用寿命。
电子设备的防尘与防水设计随着科技的快速发展,电子设备已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
然而,由于电子设备本身的特性以及使用环境的多样性,设备的防尘与防水设计变得尤为重要。
本文将详细介绍电子设备的防尘与防水设计的步骤和方法。
一、分析设备的特性和使用场景1.1 设备特性分析电子设备的特性包括器件的种类、尺寸、热量产生、故障率等。
不同的器件对防尘与防水设计的要求不同,因此需要对设备的特性进行详细分析。
1.2 使用场景分析按照设备的使用场景,可以将使用环境划分为室内、室外、高温、潮湿等不同类型。
根据不同的场景,设计防尘与防水方案时需要选择不同的材料和技术。
二、选择适当的材料和技术2.1 材料选择防尘与防水设计的材料主要包括密封胶、防水膜、防尘网等。
在选择材料时需要考虑其抗老化、耐高温、耐腐蚀等特性,以及与设备结构的兼容性。
2.2 技术选择防尘与防水设计的技术包括密封结构、隔离设计、防水涂层等。
根据设备的特性和使用场景,可以选择不同的技术,例如采用接合和缝合技术强化密封性能。
三、考虑用户体验3.1 操作便利性防尘与防水设计应考虑用户的实际操作体验。
设备的按键、接口等需要便于操作,而且需要保证在遭遇尘土或水雾时仍能正常使用。
3.2 外观设计防尘与防水设计也应考虑设备的外观美观。
不同的材料和技术都会对设备外观产生一定影响,因此需要在保证功能性的前提下尽可能保持设备的外观一致性。
四、进行实验验证4.1 防尘测试制定实验方案,使用尘土模拟器对设备进行不同粒径尘土的喷射测试,验证防尘设计的效果。
4.2 防水测试制定实验方案,使用水淋、水泡、喷淋等方式对设备进行不同级别的防水测试,验证防水设计的效果。
4.3 模拟使用场景测试在实验室中模拟不同使用场景,例如高温、潮湿等环境,验证设备在这些极端条件下的防尘与防水能力。
五、持续改进与迭代5.1 收集用户反馈通过用户调查、测试等方式收集用户对设备防尘与防水能力的反馈,了解不足和改进的方向。
电子产品常用防水设计和防水处理方法————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:电子产品常用防水设计和防水处理方法随着苹果三星等行业巨头把手机防水搬上舞台,电子产品防水又一次回到公众视野,虽然我们不能也不需要长期带着某种电子设备在水下工作和生活,但有时生活中的意外会电子产品瞬间殒命,比如现在跑步运动的人辣么多,运动耳机就成了慢跑伴侣,但汗水或者雨水时常会侵扰耳机,久而久之耳机pcba就会被腐蚀,同样的问题也存在于其它电子产品中,所以高品质的产品防水防潮防酸碱腐蚀应该成为一种标配。
但让产品防水实际上是个较复杂的工艺,需要内外结合的设计,苹果就为了iphone7系列和iwatch上花了很多心思,终于实现ip68,青山新材料小编认为如何让产品防水工艺更简单,需要我们去思考改进并大胆尝试。
电子产品常见的防水设计方案一、结构防水结构防水是电子产品防水最为传统的模式,也应该是大多数工程师们最先想到的办法,主题思想是疏水,导流,外部封装与内部电气部分的有效隔离,产品的模具设计以及各种封堵是要点,当然越是复杂模具的成本也不便宜。
比如前几年部分防水手机在设计耳机孔,充电口时候采用防水盖等设计方法,就是从外部着手去堵水,从而达到防水的目的。
手机防水设计即便是从结构上做很多的改变依然无法更好的阻止水气的浸入,因为电子产品特别是手机、耳机类的产品是使用非常频繁的产品,使用者对外观的人为非人为破坏都是随时存在的,外观在使用过程中自身也存在着变形的风险,外观结合处的缝隙也会随之变形,成为潜在的担忧。
二、灌封防水灌封方式防水目前常见的是采用环氧树脂灌封胶,是用于电子产品模组的灌封,可以将整个pcb板包裹其中,从而起到防水、防潮、防盐雾、防霉菌、抗震、抗外力冲击等,环氧树脂是饱和性树脂,以其为基材生产的环氧树脂灌封胶具有本体强度高、粘接力强、耐候性好、收缩率低、绝缘强度高、无毒环保等特性,灌封后能在-45-120℃间稳定的机械和电气性能。
电子产品常见防水设计方案与施工作业流程很多时候一款产品需要做防水,结构攻城师们就忙的不要不要的,为了不耽误工期,为了能通过验货,多少日日夜夜奋斗在一线研究各种模具,满脑子注塑、密封、排气、各种胶垫、导流,散热,变形,开模成本……我们非常纠结到底要怎么去改善外观模具来应付多少有点挑剔的客户。
所以,如何让产品防水工艺更简单,需要我们去思考改进并大胆尝试。
电子产品常见的防水设计方案一、结构防水结构防水是电子产品防水最为传统的模式,也应该是大多数工程师们最先想到的办法,主题思想是疏水,导流,外部封装与内部电气部分的有效隔离,产品的模具设计以及各种封堵是要点,当然越是复杂模具的成本也不便宜。
比如前几年部分防水手机在设计耳机孔,充电口时候采用防水盖等设计方法,就是从外部着手去堵水,从而达到防水的目的。
即便是从结构上做很多的改变依然无法更好的阻止水气的浸入,因为电子产品特别是手机、耳机类的产品是使用非常频繁的产品,使用者对外观的人为非人为破坏都是随时存在的,外观在使用过程中自身也存在着变形的风险,外观结合处的缝隙也会随之变形,成为潜在的担忧。
二、灌封防水灌封方式防水目前常见的是采用环氧树脂灌封胶,是用于电子产品模组的灌封,可以将整个PCB板包裹其中,从而起到防水、防潮、防盐雾、防霉菌、抗震、抗外力冲击等,环氧树脂是饱和性树脂,以其为基材生产的环氧树脂灌封胶具有本体强度高、粘接力强、耐候性好、收缩率低、绝缘强度高、无毒环保等特性,灌封后能在-45-120℃间稳定的机械和电气性能。
能对电路板全方位保护,极大提高电路板的使用寿命。
但同时也存在一些比较致命的问题,比如PCB板的散热将会非常受影响,最麻烦的是产品几乎没有返修的可能,或者说返修成本过高。
三、表面涂层防水(1)三防漆类三防漆也叫线路板保护油、披覆油、防水胶、绝缘漆、防潮漆,三防漆类产品普遍比较厚,基本上涂层厚度会达到50微米,散热不好,粘稠度高,一公斤产出比较低,干燥慢,甚至要一两小时才能干,三防漆是在电子产品PCB板上涂覆固化一层胶膜,用于电路板防潮、防腐蚀、防盐雾,但这层膜只能防护潮气和少量的水份,如果电子产品完全浸入水中工作它就会失效;由于三防漆自身工艺原因,因此不抗摔、不抗振动,受外力冲击容易剥落,对PCB板的防护作用非常有限,用肉眼直接观察很难看出来是否涂覆均匀。
电子产品经常使用防水设计和防水处理方法之杨若古兰创作随着苹果三星等行业巨头把手机防水搬上舞台,电子产品防水又一次回到公众视野,虽然我们不克不及也不须要持久带着某种电子设备在水下工作和生活,但有时生活中的不测会电子产品瞬间死亡,比方此刻跑步活动的人辣么多,活动耳机就成了慢跑伴侣,但汗水或者雨水时常会侵扰耳机,久而久之耳机pcba就会被腐蚀,同样的成绩也存在于其它电子产品中,所以高品质的产品防水防潮防酸碱腐蚀应当成为一种标配.但让产品防水实际上是个较复杂的工艺,须要内外结合的设计,苹果就为了iphone7系列和iwatch上花了很多心思,终究实现ip68,青山新材料小编认为如何让产品防水工艺更简单,须要我们去思考改进并大胆测验考试.电子产品罕见的防水设计方案一、结构防水结构防水是电子产品防水最为传统的模式,也应当是大多数工程师们最早想到的法子,主题思想是疏水,导流,内部封装与内部电气部分的无效隔离,产品的模具设计和各种封堵是要点,当然越是复杂模具的成本也不廉价.比方前几年部分防水手机在设计耳机孔,充电口时候采取防水盖等设计方法,就是从内部着手去堵水,从而达到防水的目的.手机防水设计即即是从结构上做很多的改变仍然没法更好的禁止水气的浸入,因为电子产品特别是手机、耳机类的产品是使用非常频繁的产品,使用者对外观的人为非人为破坏都是随时存在的,外观在使用过程中本身也存在着变形的风险,外观结合处的缝隙也会随之变形,成为潜在的担忧.二、灌封防水灌封方式防水目前罕见的是采取环氧树脂灌封胶,是用于电子产品模组的灌封,可以将全部pcb板包裹其中,从而起到防水、防潮、防盐雾、防霉菌、抗震、抗外力冲击等,环氧树脂是饱和性树脂,以其为基材生产的环氧树脂灌封胶具有本体强度高、粘接力强、耐候性好、收缩率低、绝缘强度高、无毒环保等特性,灌封后能在45120℃间波动的机械和电气功能.能对电路板全方位呵护,极大提高电路板的使用寿命.但同时也存在一些比较致命的成绩,比方pcb 板的散热将会非常受影响,最麻烦的是产品几乎没有返修的可能,或者说返修成本过高.电子产品树脂灌封胶防水三、概况涂层防水(1)三防漆类三防漆也叫线路板呵护油、披覆油、防水胶、绝缘漆、防潮漆,三防漆类产品普遍比较厚,基本上涂层厚度会达到50微米,散热欠好,黏稠度高,一公斤产出比较低,干燥慢,甚至要一两小时才干干,三防漆是在电子产品pcb板上涂覆固化一层胶膜,用于电路板防潮、防腐蚀、防盐雾,但这层膜只能防护潮气和少量的水份,如果电子产品完好浸入水中工作它就会失效;因为三防漆本身工艺缘由,是以不抗摔、不抗振动,受外力冲击容易剥落,对pcb板的防护感化非常无限,用肉眼直接观察很难看出来是否涂覆均匀.目前很多三防漆仍然使用挥发性溶剂,对人体与环境有很大伤害,这对于一些产品要出口欧美的制作企业来说环保不克不及达标.灌封胶对电路板的防护感化超出三防漆.如果只需起到一个最基本的防护感化,是可以选用三防漆防护.电路板三防漆(2)pcb纳米涂层电路板纳米防水涂层,是一种纳米新材料,也叫纳米涂层,目前较理想的三防漆替代品,厚度仅24微米,肉眼看不到,在pcb概况构成一张极薄的网,无效降低pcb概况能量,构成荷叶效应,散热功能好,不影响连接器正常导电,防水可以达到ipx5,基本满足生活防水尺度,也能够防腐蚀,抗酸碱盐.目前中高端活动耳机防汗就用这类涂层技术,还有电子烟防烟油对电路板的腐蚀也是这类村料,因为电子烟烟油一旦漏到主板上,将对主板上的元器件形成腐蚀,包含即将要上市的iphone 7据外媒根据苹果公司的新专利猜测说也可能用这类涂层的.纳米涂层在操纵方面非常简单,直接把线路板在纳米防水液里浸泡几秒取出来天然晾置10分钟就可以了.无需等待24小时,维修方便,而且符合rohs,reach,msds欧盟环保认证,行业内口碑和品质都比较好的是青山新材tis纳米涂层,青山新材已与着名耳机厂商牵手合作.pcb纳米涂层概况超疏水景象电子产品防水防潮罕见处理方法目前市场上的电子产品纳米防水防腐蚀材料大体上分为以下三种,各有优缺点,在此青山新材小编简要的总结一下几种防水涂层的功能,为广大即将要使用纳米防水涂料的生产者提供一点参考.一、概况喷雾式纳米防水涂层采取概况喷雾的方式,使手机或者平板电脑概况构成一层纳米膜,从而从内部禁止水气的进入,达到防水的后果手机防水喷涂长处:操纵简单缺点:抗磨损能力较弱,究竟涂层是在产品的外壳部分,外壳是各种物品接触最密切的部分,面对太多复杂的使用环境,损伤率会大大加快,而且产品在使用的过程中外观有变形的风险,一旦变形就没法包管水气对内部电路板的影响.建议:可使用到一些短期须要防水功能的产品上二、镀膜机真空喷雾式防水涂层这类技术是采取真空镀膜机将防水剂在真空条件下采取喷雾的方式从产品外观的隙缝中喷入产品内部,目的还是为了让防水剂更广泛的去接触电路部分,但因为各种产品的外观结构纷歧样,密封性也纷歧致,所以喷雾以后防水剂在产品内部构成的涂层常常不完好.长处:可多台设备同时运作,加快效力缺点:须要购买必定数量的设备,首先设备的质量会影响镀膜的质量,况且有些设备的宣扬后果弘远于实际利用后果,是以在很大程度上会受制于设备的功能,按照其道理来看,分歧的手机,分歧的密封程度都会对产品内部的喷雾后果有分歧的反应,很容易形成覆膜不完好,良率欠好包管.建议:要有比较好的设备,还要有好的防水剂.手机防水真空镀膜机三、pcba浸泡式纳米涂层这类技术是目前比较有趋势的做法,即将pcb上的元器件全部贴装完成后在生产线加入一道工序,就是将线路板直接在纳米防水液中浸泡,浸泡时间只需35秒,取出后天然常温晾置10分钟摆布即可装壳,非常方便,不必购置镀膜机之类的设备,结膜也很完好.重中之重在于所使用的纳米液的品质必定要过关,而且能达到国际市场对产品品质的请求,比方青山新材tis纳米防水液就能rohs,reach 168项检测认证,和msds化学品平安检测,膜厚只要24微米,肉眼不成见,微观上由非常纤细的纳米颗粒构成一张防水网,但纳米颗粒间有空隙,利用气相沉淀道理无效的降低pcb板概况能量,使水滴与线路板概况的接触角变大,构成荷叶效应,超市疏水,因为涂层很薄,是以散热功能很好,而目前市面上罕见的三防漆类产品,普遍膜厚50微米摆布,散热和环保功能都要比tis 纳米涂层差.同时纳米涂层式防潮防水因为其优良的功能而逐步成为趋势,据相干动静透露即将要发布的iphone 7/7 plus就会采取这类纳米防水涂层,包含360发布的新品全身水洗手机,meizu ep51活动耳机等都采取的纳米涂层防水材料和技术.国内市场以青山新材料tisnm纳米涂层为代表的材料已被着名耳机厂商,电子烟厂商,军工企业,空调巨头等广泛采取.手机纳米防水pcb纳米防水涂层浸泡功课图长处:操纵简单,不必添加设备投入,不必真空环境,涂布均匀,只须要将pcba在纳米防水液中浸泡几秒就可以,做完涂层后其实不影响连接器的导电性,可以防酸碱盐腐蚀,因为直接涂布在pcb板上,产品外观的变形损伤不会对pcb构成明显的影响,因为是基于pcba浸泡涂布的,所以几乎适用于所有电子产品.缺点:目前还没法单靠pcb纳米涂层做到7级以上防水,只适用于生活防水建议:纳米防水液的选择很主要,市场上各种纳米防水涂料,价格差距很大,当然功能差距也很大,这就请求我们制作商要多测试同类型产品,对比功能,终极选择质量优良的纳米涂料.不管纳米涂层如何去涂布,其核心是纳米防水液,纳米防水液的科技含量将直接决定纳米涂层的功能和质量,是以选择质量可靠,口碑良好,而且经测试实验功能表示波动的纳米防水涂料是广大电子制功课厂家应当考虑的成绩.四、刷涂概况漆比方罕见的三防漆、防水胶,还有目前的新材料纳米涂层,都可以采取刷涂的方式施工功课,刷涂方式操纵起来比较灵活,适合概况积比较小的线路板或者元器件单独涂覆.三防漆刷涂对于纳米涂层类材料也是可以采取刷涂的方式来功课,可利用于局部防潮防水,比方单个元器件,另内在产品进行返修的时候如果更换过某些元器件,则可以采取刷涂的方式在维修过的地位从头涂布纳米涂层.当然还有其它不太经常使用的防水工艺,比方用石蜡涂布、用白凡士林灌封、使用超密封机盒、硅橡胶灌封等,但都会存在维修方便,发热严重,成本昂贵,气味太大,挥发物无害等大大小小的成绩,须要工程师根据产品特性及品质请求来选择合适的工艺和材料.。
电子产品常用防水设计和防水处理方法随着苹果三星等行业巨头把手机防水搬上舞台,电子产品防水又一次回到公众视野,虽然我们不能也不需要长期带着某种电子设备在水下工作和生活,但有时生活中的意外会电子产品瞬间殒命,比如现在跑步运动的人辣么多,运动耳机就成了慢跑伴侣,但汗水或者雨水时常会侵扰耳机,久而久之耳机pcba就会被腐蚀,同样的问题也存在于其它电子产品中,所以高品质的产品防水防潮防酸碱腐蚀应该成为一种标配。
但让产品防水实际上是个较复杂的工艺,需要外结合的设计,苹果就为了iphone7系列和iwatch上花了很多心思,终于实现ip68,青山新材料小编认为如何让产品防水工艺更简单,需要我们去思考改进并大胆尝试。
电子产品常见的防水设计方案一、结构防水结构防水是电子产品防水最为传统的模式,也应该是大多数工程师们最先想到的办法,主题思想是疏水,导流,外部封装与部电气部分的有效隔离,产品的模具设计以及各种封堵是要点,当然越是复杂模具的成本也不便宜。
比如前几年部分防水手机在设计耳机孔,充电口时候采用防水盖等设计方法,就是从外部着手去堵水,从而达到防水的目的。
手机防水设计即便是从结构上做很多的改变依然无法更好的阻止水气的浸入,因为电子产品特别是手机、耳机类的产品是使用非常频繁的产品,使用者对外观的人为非人为破坏都是随时存在的,外观在使用过程中自身也存在着变形的风险,外观结合处的缝隙也会随之变形,成为潜在的担忧。
二、灌封防水灌封方式防水目前常见的是采用环氧树脂灌封胶,是用于电子产品模组的灌封,可以将整个pcb板包裹其中,从而起到防水、防潮、防盐雾、防霉菌、抗震、抗外力冲击等,环氧树脂是饱和性树脂,以其为基材生产的环氧树脂灌封胶具有本体强度高、粘接力强、耐候性好、收缩率低、绝缘强度高、无毒环保等特性,灌封后能在-45-120℃间稳定的机械和电气性能。
能对电路板全方位保护,极大提高电路板的使用寿命。
但同时也存在一些比较致命的问题,比如pcb板的散热将会非常受影响,最麻烦的是产品几乎没有返修的可能,或者说返修成本过高。
1.ID造型;一个完整产品的设计过程,是从ID造型开始的,收到客户的原始资料(可以是草图,也可以是文字说明),ID即开始外形的设计;ID绘制满足客户要求的外形图方案,交客户确认,逐步修改直至客户认同;也有的公司是ID绘制几种草案,由客户选定一种,ID再在此草案基础上绘制外形图;外形图的类型,可以是2D 的工程图,含必要的投影视图;也可以是JPG 彩图;不管是哪一种,一般需注名整体尺寸,至于表面工艺的要求则根据实际情况,尽量完整;外形图确定以后,接下来的工作就是结构设计工程师(以下简称MD)的了;顺便提一下,如果客户的创意比较完整,有的公司就不用ID直接用MD做外形图;如果产品对内部结构有明确的要求,有的公司在ID绘制外形图同时MD就要参与进来协助外形的调整;MD开始启动,先是资料核对,ID给MD的资料可以是JPG彩图,MD将彩图导入PROE后描线;ID给MD的资料还可以是IGES线画图,MD将IGES线画图导入PROE后描线,这种方法精度较高;此外,如果是手机设计,还需要客户提供完整的电子方案,甚至实物;2。
建摸阶段,以我的工作方法为例,MD根据ID提供的资料,先绘制一个基本形状(我习惯用BASE作为文件名);BASE就象大楼的基石,所有的表面元件都要以BASE的曲面作为参考依据;所以MD做3D的BASE和ID做的有所不同,ID侧重造型,不必理会拔模角度,而MD不但要在BASE里做出拔模角度,还要清楚各个零件的装配关系,建议结构部的同事之间做一下小范围的沟通,交换一下意见,以免走弯路;具体做法是先导入ID提供的文件,要尊重ID的设计意图,不能随意更改;描线,PROE是参数化的设计工具,描线的目的在于方便测量和修改;绘制曲面,曲面要和实体尽量一致,也是后续拆图的依据,可以的话尽量整合成封闭曲面局部不顺畅的曲面还可以用曲面造型来修补;BASE完成,请ID确认一下,这一步不要省略建摸阶段第二步,在BASE的基础上取面,拆画出各个零部件,拆分方式以ID的外形图为依据;面/底壳,电池门只需做初步外形,里面掏完薄壳即可;我做MP3,MP4的面/底壳壁厚取1.50mm,手机面/底壳壁厚取2.00mm,挂墙钟面/底壳壁厚取2.50mm,防水产品面/底壳壁厚可以取3.00mm;另外面/底壳壁厚4.00mm的医疗器械我也做过,是客人担心强度一再坚持的,其实3.00mm 已经非常保险了,壁厚太厚很容易缩水,也容易产生内应力引起变形,担心强度不足完全可以通过在内部拉加强筋解决,效果远好过单一的增加壁厚;建摸阶段第三步,制作装配图,将拆画出各个零部件按装配顺序分别引入,选择参考中心重合的对齐方式;放入电子方案,如LCD,LED,BATTERY,COB。
将各个零部件引入装配图时,根据需要将有些零部件先做成一个组件,然后再把组件引入装配图时。
例如做翻盖手机时,总装配图里只有两个组件,上盖是一个组件,下盖是一个组件。
上盖组件里面又分为A壳组件,B壳组件和LCD组件。
下盖组件里面又分为C壳组件,D壳组件,主板组件和电池组件等。
还可以再往下分3、初始造型阶段:分三个方面;A:由造型工程师设计出产品的整体造型(ODM);可由客户选择方案或自主开发。
B: 客户提供设计资料,例如:IGS档(居多)或者是图片(OEM)。
C: 由原有的外形的基础上更改;可由客户选择方案或自主开发。
4 建摸阶段第四步,位置检查,一般元件的摆放是有位置要求的。
例如:LCD的位置可以这样思考,镜片厚度1.50mm,双面帖厚度0.20mm,面壳局部掏薄厚度0.60mm,则LCD到最外面的距离就是2.30mm;元件之间不能干涉,且有距离要求。
如电波钟设计时,为保障接收效果,接收天线到电池之间的距离要求大于20mm;为了设计方便,装配图内的元件最好设置为不同颜色,以便区分;所有大元件摆放妥当之后,我还是建议,为保险起见,请ID再确认一次外形效果;5 谈一下自主设计方式,就是上面的A方案:a、由造型工程师做出油泥模型或用三维软件模拟出造型并做一个发泡的实物模型,由多方进行评估(按照UL或EN的标准确定用什么材料,检查并确定进出风口通道的结构,进出风口的结构,出线窗的形式,开关和卷线按钮的机构,风量管的机构等。
)后造型的方案确定,这阶段大约需要一到两个月左右的时间。
b、进行结构的设计:由上面得到的外形(油泥模型需要抄数,做好面)薄壳后做内部的结构;真空室的设计,真空室门锁的设计;进风过滤装置的设计,电机室的设计;出风结构的设计,卷线器室的设计等,这期间要与造型工程师,供应商和模具工程师要经常探讨一下,例如:外形与结构的冲突,材料的选用及结构方面是否与模具有冲突等并可以用软件进行一些相关的分析。
c、以上设计经过评审合格后进行手板的制作,手板完成后按照安规要求做相关的测试,包括:性能,装配,结构,噪音,跌落等测试,并与设计输入对比后进行设计变更。
d、投模!经过40~50天后(这期间要与模厂经常沟通,保证结构尺寸的准确性并及时掌握进度。
)模具完成。
进行样品制作并发样给客户,而且还要测试。
通过信息的反馈后在进行第二次及第三次的设计变更后可以量产。
6 我们公司的实际情况:a.客户给出他自己的idea,一张JPG图片格式或者是扫描出来的手绘图b.在AutiCAD里描线,产生产品各个角度的视图和剖截面以及尺寸c.在三维软件如PRO/E里画出基本的外形,然后逐渐完善细节,拆分零件d.将三维图挡交给模具厂加工7 建模完成,就象大楼的框架已经构建好了,现在可以依托框架由下而上,完善每一个楼层了;以一款电子产品为例,介绍一下一个完整产品的结构设计过程;这款电子产品的设计,我的做法是:LENS结构-----LCD结构-----夜光结构-----通关柱结构-----防水结构------按键结构------PCB结构-----电池结构-----辅助结构-----尺寸检查------手板跟进------模具跟进LENS结构:一般镜片要求1.5mm,条件不足也可以是1.0mm,手机镜片还可以再薄点;(注意:如果要丝印尽量把丝印面做成平面;手机镜片受外形影响,两侧都是曲面的,可以用模内转印)镜片要固定,通常用双面胶,双面胶需预留0.15-0.20mm的空间,也有镜片做扣固定的;如果有防水要求,镜片还可以用超声波焊接,不过结构上要预留超声波线;LCD结构:对电子产品来说,LCD(液晶显示屏)就象她的眼睛,结构的好坏直接影响到显示的效果;LCD通常做成方形,必要时可以切角,做成多边形;LCD厚度通常是2.70mm,超薄的也有1.70mm;单块的LCD需和主板(以下称COB)相连才能显示,常用连接方式有导电胶条和热压斑马纸;其中导电胶条要有预压量,通常预压量为10%-15%,预压量太少LCD容易缺画,预压量太多LCD容易被顶绿;热压斑马纸不需预压,但成本较高,连接时要用到热压啤机,PITCH脚位密的还要用到精密热压啤机;LCD与LENS不能直接贴合,贴合容易产生水纹.也有LCD直接固定在LENS上的情况,我在LENS的VA 显示区开了一个方形凹槽,间隙留足0.30mm;通常LENS外装,LCD内装,中间用面壳隔开,面壳局部掏胶至少0.50mm;LENS 到LCD之间也要保持洁净,通常做成封闭结构,数码产品中LCD常做成组件,用铁框或塑料框包成一个整体,内有PCB,IC,信号由一片软性PCB输出,末端有插头,装拆方便.数码产品中LCD组件与面壳之间留0.30mm的间隙,用0.50mm的海绵隔开,也可以防尘;夜光结构:常用的夜光光源有LAMP(灯),LED(发光二极管),EL片,常用的夜光结构有反光罩,反光片,EL支架等;LAMP光较散,通常配合反光罩使用,反光罩成锅状,内喷白油,LAMP 套上不同颜色的灯套,可得到红绿蓝等彩色效果.LAMP也可配合反光片使用;LED光路较为集中,通常配合反光片使用,为有效提高亮度,反光片厚度最好大于2.0.反光片可做成楔型(横截面),背面喷白油,光线从侧面进入,可均匀反射到前面,如果想提高亮度,可在侧面也喷上白油(入光口除外),以减少光线流失.LED本身有红,橙,绿,蓝,紫等彩色供选择;EL片的发光效果比较均匀,配合EL支架和EL导电胶条使用,有绿色,蓝色可供选择,通常做成与LCD显示区域一样形状,一样大小,EL片使用时,需用火牛升压供电,故成本较高;笔记本电脑的反光结构较特殊,我见过一款笔记本的反光结构,是用圆形的LED射入一根长的玻璃棒,玻璃棒均匀发亮再从反光片侧边均匀进入,得到相当不错的背光效果.反光片的背面还有一些圆形结构的小凸点,光线在小凸点位置发生漫射,就象一个小光源一样亮,在靠近玻璃棒位置小凸点比较疏,而远离玻璃棒位置小凸点比较密,这样整个反光片的亮度都比较均匀了.手机和MP3的夜光结构直接做到OLED组件里面了,设计时省事不少;另外,投影钟把时间直接投影到墙上,其结构是用高亮的红色LED圆灯,照射反白的LCD,得到时间的显示,然后通过两个凸透镜放大射到墙上,至于清晰度则是调节两个凸透镜间的距离实现的;最后提一点,要用到夜光结构的LCD通常是半透明的或超透明的,通关柱结构和防水结构:通关柱是连接面壳和底壳的螺丝柱,其结构直接影响到整机的装配效果和可靠性;通关柱可以在结构设计的最后再做,但规划应该在建模的时候就考虑清楚,例如一款产品因为要做防水结构,防水圈是围绕通关柱设置的,所以先把通关柱位置定下来;通关柱的设计先要考虑整机受力情况,一般要求吃牙深度至少在3圈以上,孔内要留容屑空间0.30mm以上;有通关柱的地方外壁较厚,易导致缩水影响外观,通常在螺丝孔底部减薄壁厚至1.00mm;挂墙钟通关柱通常用2.60mm的螺丝,螺丝内径2.20mm,螺丝外径5.00mm,螺丝间距拉得较宽;小电子产品通关柱通常用2.00mm的螺丝,螺丝内径1.60mm,螺丝外径4.00mm,螺丝间距视需要而定,外观上尽量看不到螺丝,必要时可以做到电池门内或藏在易拆件的下面,也可以做扣取代某一侧的螺丝。
电波钟在天线轴线方向上要尽量避免螺丝,手机天线附近也要尽量避免螺丝;例如一款防水钟用 1.70mm的螺丝,螺丝内径 1.40mm,螺丝外径3.60mm,因为要防水,故采用不锈钢螺丝;曾有一款MP3整机只用一颗1.40mm的螺丝,螺丝内径1.10mm,螺丝外径2.60mm,另一侧做扣,螺丝藏在镜片下面;另外一款翻盖手机的A壳B壳在转轴位置下两颗1.40mm的螺丝,配合铜螺母使用,铜螺母外径2.50mm,加热后压入2.30mm的孔内。
另一端做两个深1.00mm的死扣,A壳B壳两侧则用0.50mm 的活扣,方便拆卸;空间允许的话,长螺丝周围可以拉些火箭脚,除了改善受力,还能使注塑时走胶顺畅;这款产品要求防水,整机防水可以用防水圈,按键防水怎么办呢?还是用防水圈,做成活塞结构,既可以防水,有可以移动。