1、2018內(nèi)部訓(xùn)練計(jì)劃(技術(shù)分享),電子產(chǎn)品常規(guī)防水設(shè)計(jì)方案,2,目錄 CONTENTS,灌封防水 表面涂層防水 刷涂表面漆,按鍵防水 鏡片防水 充電接口防水 殼體防水 電池蓋防水 出聲孔防水。 螺絲孔防水,3,防水等級(jí)簡(jiǎn)要說(shuō)明：,1.超聲焊接或者螺絲固定,4,圖1 所示按鍵防水方式當(dāng)產(chǎn)品內(nèi)部空間足夠時(shí)可適當(dāng)采用,直接將硅膠按鍵用PCB板打螺絲固定在塑膠上蓋,做這種結(jié)構(gòu)時(shí),螺絲柱的間距要均勻,由于塑膠件,按鍵,PCB板受力后彈性變形都較大,要盡量保證塑膠和線路板的結(jié)構(gòu)剛性,使彈性變化盡量反應(yīng)在按鍵上,塑膠壁厚不宜薄,螺絲柱要有加強(qiáng)骨,固定線路板的螺絲柱數(shù)量要足夠多.線路板的材料應(yīng)用膠木板或剛性好

2、的纖維板,厚度應(yīng)在1.6mm以上,必要時(shí)可在線路板和按鍵中加墊一塊鋼板.,（圖1）,結(jié)構(gòu)防水,2.雙色注塑,5,結(jié)構(gòu)防水,防水等級(jí)在5級(jí)以下使用。,在雙料的基礎(chǔ)上增加一硬膠擠入裝配,3.背膠粘貼,6,結(jié)構(gòu)防水,防水等級(jí)在5級(jí)以下使用。,按鍵本身單獨(dú)做雙料注塑，再用雙面膠貼在殼體上,4.硬膠擠入到硅膠孔中或者硅膠擠入硬膠中。,7,結(jié)構(gòu)防水,防水等級(jí)在5級(jí)以下使用。,5.IML按鍵,8,IML(In Molding Label) 中文名稱：模內(nèi)鑲件注塑，其工藝非常顯著的特點(diǎn)是：表面是一層硬化的透明薄膜，中間是印刷圖案層，背面是塑膠層，由于油墨夾在中間，可使產(chǎn)品防止表面被刮花和耐摩擦，并可長(zhǎng)期保持顏

3、色的鮮明不易退色。,結(jié)構(gòu)防水,6.加防水圈,9,結(jié)構(gòu)防水,防水等級(jí)一般能達(dá)到IP46,很多鐘表產(chǎn)品上用過(guò)這種設(shè)計(jì)。,1. 背膠 背膠單邊寬度大于2mm。選擇防水類型的背膠。注塑澆口位置避開(kāi)背膠區(qū)域。,2. 超聲焊接 雙超聲線焊接。此工藝相對(duì)麻煩，成本高。,10,焊接點(diǎn),結(jié)構(gòu)防水,3. 防水圈 防水圈放在U型槽中，上面加鏡片，LCD,支架。,11,結(jié)構(gòu)防水,12,背膠相關(guān)介紹:,結(jié)構(gòu)防水,1.考慮孔的完整性，把這個(gè)孔開(kāi)在一個(gè)殼體上，避免兩個(gè)殼體裝配誤差，導(dǎo)致漏水。,13,結(jié)構(gòu)防水,防水等級(jí)在5級(jí)以下使用。,14,結(jié)構(gòu)防水,15,結(jié)構(gòu)防水,1.兩殼體之間加硅膠圈防水 螺絲固定要均勻；殼體平均厚度要

4、在1.8mm左右，側(cè)邊的厚度要在2.6mm以上；,16,結(jié)構(gòu)防水,17,結(jié)構(gòu)防水,2.超聲焊接。底殼和面殼要加定位柱，超聲前兩者不會(huì)錯(cuò)位,18,結(jié)構(gòu)防水,a=(0.3-0.4)m b=60,1.密封分為正壓和側(cè)壓兩種方式。電池蓋通常采用測(cè)壓的方式，主要是塑膠件的強(qiáng)度弱，避免塑膠變形導(dǎo)致防水失敗。,19,結(jié)構(gòu)防水,1.MIC,SPK,RECEIVER通孔的防水，基本靠防水網(wǎng)防水。,20,結(jié)構(gòu)防水,目前行業(yè)水平可以做到IP68,1.加墊片并且螺絲要有退刀槽,避免O型圈扭曲。,21,結(jié)構(gòu)防水,22,灌封方式防水目前常見(jiàn)的是采用環(huán)氧樹(shù)脂灌封膠，是用于電子產(chǎn)品模組的灌封，可以將整個(gè)PCB板包裹其中，從而

5、起到防水、防潮、防鹽霧、防霉菌、抗震、抗外力沖擊等，環(huán)氧樹(shù)脂是飽和性樹(shù)脂，以其為基材生產(chǎn)的環(huán)氧樹(shù)脂灌封膠具有本體強(qiáng)度高、粘接力強(qiáng)、耐候性好、收縮率低、絕緣強(qiáng)度高、無(wú)毒環(huán)保等特性，灌封后能在-45-120間穩(wěn)定的機(jī)械和電氣性能。能對(duì)電路板全方位保護(hù)，極大提高電路板的使用壽命。但同時(shí)也存在一些比較致命的問(wèn)題，比如PCB板的散熱將會(huì)非常受影響，最麻煩的是產(chǎn)品幾乎沒(méi)有返修的可能，或者說(shuō)返修成本過(guò)高。,PCBA 防水,23,PCBA 防水,三防漆也叫線路板保護(hù)油、披覆油、防水膠、絕緣漆、 防潮漆，三防漆類產(chǎn)品普遍比較厚，基本上涂層厚度會(huì)達(dá)到50微米，散熱不好，粘稠度高，一公斤產(chǎn)出比較低，干燥慢，甚至要一

6、兩小時(shí)才能干，三防漆是在電子產(chǎn)品PCB板上涂覆固化一層膠膜，用于電路板防潮、防腐蝕、防鹽霧，但這層膜只能防護(hù)潮氣和少量的水份，如果電子產(chǎn)品完全浸入水中工作它就會(huì)失效;由于三防漆自身工藝原因，因此不抗摔、不抗振動(dòng)，受外力沖擊容易剝落，對(duì)PCB板的防護(hù)作用非常有限，用肉眼直接觀察很難看出來(lái)是否涂覆均勻。目前很多三防漆依然使用揮發(fā)性溶劑，對(duì)人體與環(huán)境有很大傷害，這對(duì)于一些產(chǎn)品要出口歐美的制造企業(yè)來(lái)說(shuō)環(huán)保不能達(dá)標(biāo)。,（1）三防漆類,注： 灌封膠對(duì)電路板的防護(hù)作用超過(guò)三防漆。如果只要起到一個(gè)最基本的防護(hù)作用, 是可以選用三防漆防護(hù)。,24,電路板納米防水涂層，是一種納米新材料，也叫納米涂層，目前較理想的

7、三防漆替代品，厚度僅2-4微米，肉眼看不到，在PCB表面形成一張極薄的網(wǎng)，有效降低PCB表面能量，形成荷葉效應(yīng)，散熱性能好，不影響連接器正常導(dǎo)電，防水可以達(dá)到IPx5,基本滿足生活防水標(biāo)準(zhǔn)，也可以防腐蝕，抗酸堿鹽。 目前中高端運(yùn)動(dòng)耳機(jī)防汗就用這種涂層技術(shù)，還有電子煙防煙油對(duì)電路板的腐蝕也是這種村料，因?yàn)殡娮訜煙熡鸵坏┞┑街靼迳?，將?duì)主板上的元器件造成腐蝕。納米涂層在操作方面非常簡(jiǎn)單，直接把線路板在納米防水液里浸泡幾秒取出來(lái)自然晾置10分鐘就可以了，無(wú)需等待24小時(shí)，無(wú)須烘板，維修方便。,觀察左右兩板PCB表面的液滴現(xiàn)象，其中右側(cè)線路板有納米防水涂層,（2）PCB納米涂層,PCBA 防水,25,

8、電子產(chǎn)品防水防潮常見(jiàn)操作方法,一、表面噴霧式納米防水涂層 采用表面噴霧的形式，使手機(jī)或者平板電腦表面形成一層納米膜，從而從外部阻止水氣的進(jìn)入，達(dá)到防水的效果,優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單 缺點(diǎn)：抗磨損能力較弱，畢竟涂層是在產(chǎn)品的外殼部分，外殼是各種物品接觸最密切的部分，面對(duì)太多復(fù)雜的使用環(huán)境，損傷率會(huì)大大加快，并且產(chǎn)品在使用的過(guò)程中外觀有變形的風(fēng)險(xiǎn)，一旦變形就無(wú)法保證水氣對(duì)內(nèi)部電路板的影響。 建議：可使用到一些短期需要防水功能的產(chǎn)品上,PCBA 防水,26,電子產(chǎn)品防水防潮常見(jiàn)操作方法,二、鍍膜機(jī)真空噴霧式防水涂層 這種技術(shù)是采用真空鍍膜機(jī)將防水劑在真空條件下采用噴霧的形式從產(chǎn)品外觀的隙縫中噴入產(chǎn)品內(nèi)部，目

9、的還是為了讓防水劑更廣泛的去接觸電路部分，但由于各種產(chǎn)品的外觀結(jié)構(gòu)不一樣，密封性也不一致，所以噴霧之后防水劑在產(chǎn)品內(nèi)部形成的涂層往往不完整。 優(yōu)點(diǎn)：可多臺(tái)設(shè)備同時(shí)運(yùn)作，加快效率,缺點(diǎn)：需要購(gòu)買一定數(shù)量的設(shè)備，首先設(shè)備的質(zhì)量會(huì)影響鍍膜的質(zhì)量，況且有些設(shè)備的宣傳效果遠(yuǎn)大于實(shí)際應(yīng)用效果，因此在很大程度上會(huì)受制于設(shè)備的性能，按照其原理來(lái)看，不同的手機(jī)，不同的密封程度都會(huì)對(duì)產(chǎn)品內(nèi)部的噴霧效果有不同的反應(yīng)，很容易造成覆膜不完整，良率不好保證。 建議：要有比較好的設(shè)備，還要有好的防水劑。,手機(jī)防水真空鍍膜機(jī),PCBA 防水,27,PCBA 防水,電子產(chǎn)品防水防潮常見(jiàn)操作方法,三、PCBA浸泡納米涂層 這種技

10、術(shù)是目前比較有趨勢(shì)的做法，即將PCB上的元器件全部貼裝完成后在生產(chǎn)線加入一道工序，就是將線路板直接在納米防水液中浸泡，浸泡時(shí)間只需3-5秒，取出后自然常溫晾置幾分鐘即可裝殼，速干，操作方便，無(wú)須購(gòu)置鍍膜機(jī)之類的設(shè)備，結(jié)膜也很完整。 對(duì)于浸泡方式的納米涂層其重中之重在于所使用的納米液的品質(zhì)一定要過(guò)關(guān)，并且能達(dá)到國(guó)際市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的要求，納米涂層微觀上由非常細(xì)微的納米顆粒組成一張防水網(wǎng)，厚度約2-4微米，但納米顆粒間有空隙，利用氣相沉淀原理有效的降低PCB板表面能量，使水滴與線路板表面的接觸角變大，形成荷葉效應(yīng)，超疏水。 由于涂層很薄，因此散熱性能很好，而目前市面上常見(jiàn)的三防漆類產(chǎn)品，普遍膜厚50

11、微米左右，散熱和環(huán)保性能都要比青山新材TIS納米涂層差。并且三防漆在涂布之前要對(duì)插座、插針、撥碼開(kāi)關(guān)、按鍵、旋扭表面，須補(bǔ)焊元件的焊盤(pán)兩面，金屬化螺孔兩面、鉚接螺母上端面及內(nèi)表面、端子排、線端子、短路器、IC座及插在IC座上的IC、蜂鳴器、LED等部位要進(jìn)行保護(hù)，而TIS納米涂層則不需要事先保護(hù)，直接浸泡，浸泡后連接器導(dǎo)電不受影響，相對(duì)要簡(jiǎn)單很多。 同時(shí)納米涂層式防潮防水因?yàn)槠鋬?yōu)異的疏水防腐蝕性能和環(huán)保性能而逐漸成為趨勢(shì)，比如2016年5月份360發(fā)布的新品N4黑科技全身水洗手機(jī)及酷跑藍(lán)牙耳機(jī)，MEIZU EP51運(yùn)動(dòng)耳機(jī)等都采用的納米涂層防水材料和技術(shù)。一些知名耳機(jī)廠商，電子煙廠商，軍工企業(yè)

12、，空調(diào)巨頭等逐漸開(kāi)始采用。,28,電子產(chǎn)品防水防潮常見(jiàn)操作方法,優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，無(wú)須增加設(shè)備投入，無(wú)須真空環(huán)境，涂布均勻，只需要將PCBA在納米防水液中浸泡幾秒就可以，做完涂層后并不影響連接器的導(dǎo)電性，可以防酸堿鹽腐蝕，因?yàn)橹苯油坎荚赑CB板上，產(chǎn)品外觀的變形損傷不會(huì)對(duì)PCB形成明顯的影響，由于是基于PCBA浸泡涂布的，所以幾乎適用于所有電子產(chǎn)品，對(duì)各種基材的PCB板附著力都比較好，并且對(duì)PCBA本身不損害。 缺點(diǎn)：目前還無(wú)法單靠PCB納米涂層做到7級(jí)以上防水，只適用于生活防水 建議：納米防水液的選擇很重要，市場(chǎng)上各種納米防水涂料，價(jià)格差距很大，當(dāng)然性能差距也很大，這就要求制造商要多測(cè)試同類型產(chǎn)品，對(duì)比性能，最終選擇質(zhì)量?jī)?yōu)異的納米涂料。 不論納米涂層如何去涂布，其核心是納米防水液，納米防水液的科技含量將直接決定納米涂層的性能和質(zhì)量，因此選擇質(zhì)量可靠，口碑良好，并且經(jīng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)性能表現(xiàn)穩(wěn)定的納米防水涂料是廣大電子制造業(yè)廠家應(yīng)該考慮的問(wèn)題。,PCBA 防水,29,比如常見(jiàn)的三防漆、防水膠，還有目前的新材料納米涂層，都可以采用刷涂的方式施工作業(yè)，刷涂方式操作起來(lái)比較靈活，適合表面積比較小的線路板或者元器件單獨(dú)涂覆。,三防漆刷涂,刷涂納米涂層材料,對(duì)于納米涂層類材料也是可以采用刷涂的方