1. סקירת מוצר ותפקיד ליבה
1.1 תפקיד ליבה של להב מגרד
להב מגרד מדפסת DEK הוא המרכיב המבצע הליבה בתהליך הדפסת משחת הלחמה, ומשפיע ישירות על:
אחידות של שקיעת משחת הלחמה
דיוק של גרפיקה מודפסת
עקביות של כיסוי הרפידות
יציבות התהליך
1.2 תרחישי יישום אופייניים
הדפסת לוחות חיבור בצפיפות גבוהה (HDI)
רכיבים בעלי פסיעה דקה (מתחת ל-0.3 מ"מ פסיעה)
תהליך אריזה מעורב (משחת הלחמה + דבק אדום)
אריזה מדויקת במיוחד (CSP/BGA)
2. עקרון פעולה ותכונות פיזיקליות
2.1 עקרון העבודה
פעולת גזירה:
המגרד נוגע ברשת הפלדה בזווית של 45-60 מעלות
מייצר קצב גזירה גבוה של 2000-5000 שניות
גורם למשחת הלחמה לזרום בצורה טיקסוטרופית. שלב המילוי:
המגרד דוחף את משחת ההלחמה כדי למלא את הרשת
טווח לחץ המילוי האופטימלי הוא 30-100N
שלב השחרור:
עמודות משחת הלחמה בגודל מיקרון נוצרות כאשר רשת הפלדה מופרדת
זווית השחרור משפיעה על איכות פירוק התבנית
2.2 פרמטרים פיזיקליים מרכזיים
פרמטר ערך סטנדרטי סטייה מותרת
קשיות (שור A) 75-90 ±5
מודול אלסטיות 3-8MPa ±10%
חספוס פני השטח (Ra) ≤0.2μm +0.05μm
טווח טמפרטורות -20℃~120℃ סבילות לטווח קצר +20℃
מקדם עמידות בפני שחיקה ≤0.15 (ASTM D1044) +0.03
ג. סיווג המוצר ומאפיינים טכניים
3.1 השוואת סוגי חומרים
סוג פוליאוריטן (PU) מגרד מתכת חומר מרוכב
קשיות 75-90A HRC60-65 85A (משטח)
חיים 500,000-1 מיליון פעמים 5 מיליון פעמים + 2 מיליון-3 מיליון פעמים
משחת הלחמה רלוונטית, משחת הלחמה SnPb/ללא עופרת קונבנציונלית, משחת הלחמה בעלת צמיגות גבוהה, משחת ננו-כסף
עלות נמוכה גבוהה בינונית
תכונות קל להחלפה, רב-תכליתיות חזקה דיוק גבוה במיוחד עיצוב אנטי-סטטי
3.2 מאפייני עיצוב ספציפיים ל-DEK
אופטימיזציה של גיאומטריית הלהב:
עיצוב שיפוע כפול (זווית קדמית 25° + זווית אחורית 15°)
ישרות להב ≤0.01 מ"מ / 300 מ"מ
מבנה פיצוי דינמי:
כוונון אדפטיבי של לחץ
פיצוי עיוות טמפרטורה
ממשק מיוחד:
חריץ הרכבה לשחרור מהיר
עיצוב מיקום חסין תקלות
IV. השפעת התהליך ותפקודיו המרכזיים
4.1 השפעה על איכות ההדפסה
בקרת עובי:
שחיקת להב 0.1 מ"מ → שינוי עובי משחת הלחמה ±5 מיקרומטר
גבול שחיקה אופטימלי: ≤0.3 מ"מ
איכות גרפית:
פגמים בלהב גורמים ל:
קצה משיכה (זווית מגרדת >30°)
דיכאון (לחץ לא מספיק)
זנב (מהירות החזרה מהירה מדי)
חלון תהליך:
פִּיתוֹן
# טווח פרמטרים טיפוסי של תהליך
{
"לחץ": 50-80N, # לחץ הדפסה
"מהירות": 20-80 מ"מ/שנייה", # מהירות מגרדת
"זווית": 45-60°, # זווית מגע
"חפיפה": 0.5-2 מ"מ # כיסוי רשת פלדה
}
4.2 מימוש פונקציות ליבה
מדידה מדויקת:
כמות העברת משחת הלחמה מבוקרת (נפח רשת של 60-90%)
סטיית עובי ≤±5μm (CPK≥1.67)
יישור פני השטח:
הסירו שאריות של משחת הלחמה על רשת פלדה
שטוחות פני השטח ≤2μm
הפעלת גזירה:
הפחתת צמיגות משחת הלחמה (תיקסוטרופיה ≥85%)
V. ניתוח יתרונות וחדשנות טכנולוגית
5.1 יתרון תחרותי
יתרון דיוק
השגת חזרתיות הדפסה של ±15 מיקרומטר
תמיכה בהדפסת רכיבים 01005
יתרון לחיים:
חיי מגרד הפוליאוריטן הוארכו ב-50% (בהשוואה לתקני התעשייה)
מגרד המתכת ניתן להיפוך לשימוש
יתרון תאימות:
מתאים לכל דגמי ההדפסה של DEK
תמיכה בטיפול ציפוי ננו
5.2 חדשנות טכנולוגית
טכנולוגיית קשיות הדרגתית:
קשיות קצה 90A → קשיות גוף 75A
להפחית ריכוז מתח
טכנולוגיית מיקרו-טקסטורה:
עיבוד לייזר חריצים ברמת מיקרון
הפחתת מקדם החיכוך ב-30%
ניטור בלאי חכם:
שבב RFID משובץ
רישום מספר הפעמים שבהן נעשה שימוש בזמן אמת
ו. תחזוקה ופתרון בעיות
6.1 מפרט תחזוקה יומי
מחזור שיטת הפריט
ניקוי קצה החיתוך מטלית ללא אבק + IPA (99.7%) בכל משמרת
בדיקת בלאי מדידת השוואה אופטית שבועית
בדיקת קשיות בודק קשיות Shore A (שיטת מדידה שלוש נקודות) חודשי
שחרור מתחים תלייה ועמידה במשך 24 שעות רבעונית
6.2 טיפול בתקלות נפוצות
תופעת התקלה ניתוח סיבה פתרון
עובי משחת הלחמה לא אחיד בלאי/עיוות של קצה החיתוך החלפת מגרדת
קצה הדפסה זווית גדולה מדי/קוצים בקצה החיתוך כוונן את הזווית ל-50°
שגיאת הדפסה לחץ לא מספיק/קשיות נמוכה הגדלת הלחץ ב-10-15N
קפיצת מגרדת התקנה רופפת/בלאי מיסבים הדקו ושמנו את מסילת ההובלה
6.3 אסטרטגיית ניהול חיים
תקני ניטור בלאי:
פוליאוריטן: יש להחליף כאשר שחיקת הקצוות עולה על 0.3 מ"מ
מתכת: יש להחליף כאשר נזק לקצה נראה לעין
שיפוץ ושימוש חוזר:
ניתן ללטש ולתקן מגרדים ממתכת (≤ 3 פעמים)
חיתוך קצוות מגרד פוליאוריטן (ציוד מיוחד)
VII. הצעות לייעל את התהליך
7.1 עקרון התאמת הפרמטרים
קשר מהירות-לחץ:
טֶקסט
מהירות נמוכה (20-40 מ"מ/שנייה): לחץ גבוה (70-100 ניוטון)
מהירות גבוהה (60-80 מ"מ/שנייה): לחץ נמוך (40-60 ניוטון)
מדריך לבחירת זווית:
זווית עדינה: 60° (הפחתת זנב)
משטח גדול: 45° (מילוי משופר)
7.2 יישום תהליך מיוחד
הדפסת מסך פלדה מדורגת:
השתמש במגרד בעל קשיות כפולה
חלק קדמי 75A/חלק אחורי 85A
הדפסה בגובה עדין במיוחד:
השתמש במגרד מצופה יהלום
חספוס פני השטח ≤0.05 מיקרומטר
משחת הלחמה בעלת צמיגות גבוהה:
ממליץ על מגרד מתכת
הלחץ עלה ב-20-30%
VIII. מגמת פיתוח טכנולוגי
8.1 חדשנות חומרית
פוליאוריטן משופר בגרפן (עמידות בפני שחיקה +200%)
חומר אלסטומר בעל ריפוי עצמי
8.2 שדרוג חכם
חיישן לחץ משולב (משוב בזמן אמת)
בקרה מתואמת טמפרטורה-לחץ
8.3 ייצור ירוק
חומר מגרד מתכלה
טכנולוגיית ניקוי יבש (הפחתת השימוש ב-IPA)
IX. המלצות לבחירה ושימוש
9.1 מטריצת בחירה
תרחיש יישום סוג מומלץ תוחלת חיים
מגרד מתכת לייצור המוני 6-12 חודשים
מגרד פוליאוריטן לייצור תערובת גבוהה 1-3 חודשים
משחת הלחמה מסגסוגת מיוחדת, מגרדת מצופה קרמית, 3-6 חודשים
ייצור ניסויי מחקר ופיתוח מגרד מרוכב, תחליף גמיש
9.2 אמצעי זהירות לשימוש
מפרט התקנה:
השתמש במפתח מומנט (5-8 ניוטון מטר)
אישור מקביליות (≤0.02 מ"מ)
תנאי אחסון:
יש לאחסן הרחק מאור (הגנה מפני UV)
מניחים בצורה אופקית (נגד עיוות)
תקן גרוטאות:
פוליאוריטן: שינוי קשיות ±10%
מתכת: סדקים בקצה > 0.1 מ"מ
עשר. סיכום
כחומר מתכלה מרכזי להדפסה מדויקת, הפיתוח הטכנולוגי של להב גירוד מכונת ההדפסה DEK מציג:
דיוק גבוה: רכיבי תמיכה מתחת ל-01005
חיים ארוכים: אורך חיי מגרד המתכת עולה על פי 10 מיליון
אינטליגנטי: פונקציות חישה ומשוב משולבות
המלצות לשיטות עבודה מומלצות:
יצירת ארכיון מחזור חיים של מגרדים
הטמע מערכת החלפה מונעת
ביצוע אופטימיזציה של פרמטרי תהליך DOE
בעתיד, עם פיתוח 5G/6G, אריזות מתקדמות וטכנולוגיות אחרות, טכנולוגיית הגירוד תמשיך להתפתח לכיוונים מדויקים במיוחד, רב-תכליתיים ובר-קיימא.