在电子制造车间里,要是说起给元器件 “涂胶水” 的设备,那点胶机绝对是当之无愧的主力。它不像贴片机那样看起来 “高大上”,也没有焊接设备那种火花四溅的视觉冲击,但要是没有它,很多电子设备根本没办法稳定组装。小到手机里的微型芯片固定,大到汽车电子模块的密封,都离不开点胶机的精准操作。今天咱们就从多个角度,好好聊聊点胶机,让大家更清楚它到底是个啥 “狠角色”。
点胶机的核心作用,简单说就是把胶水、锡膏、银浆这类流体材料,按照预设的路径和量,准确地涂覆在电子元器件或者 PCB 板上。别以为这活儿简单,要是胶水多了会溢出来影响其他部件,少了又起不到固定、密封或者导电的作用,所以 “精准” 是它的核心要求。在电子制造里,从元器件的固定、线路板的绝缘保护,到 LED 灯珠的封装,点胶机都在默默发挥作用,是保证产品质量和稳定性的关键设备之一。
一、点胶机的核心构成:拆解开看看它的 “五脏六腑”
要想明白点胶机为啥能这么精准,先得看看它的核心组成部分。其实一台常规的点胶机,主要由这几个关键部分构成,少了哪个都不行。
首先是点胶针头,这可是直接和胶水、工件接触的部分,相当于点胶机的 “手”。针头的规格特别多,有不同的内径、长度和材质。比如要是涂的是黏度比较高的胶水,就得用内径大一点的针头;要是工件精度要求高,就得用细一点的针头。材质上也有讲究,普通胶水用不锈钢针头就行,要是遇到腐蚀性强的胶水,就得用陶瓷或者特氟龙材质的,不然针头很容易被腐蚀坏。
然后是胶水储存与供给系统,一般就是胶水桶或者针筒,再加上输送管道和压力装置。这个系统的作用就是把胶水稳定地输送到针头那里。这里面有个关键的点,就是要保证胶水在输送过程中不会出现气泡,要是有气泡,点胶的时候就会出现 “断胶” 或者 “多胶” 的情况,影响产品质量。所以很多点胶机的胶水供给系统里,还会有除气泡的装置,比如真空除泡器。
接下来是运动控制系统,这相当于点胶机的 “大脑”,控制着针头的移动路径和速度。现在大部分点胶机都是全自动的,靠的就是运动控制系统里的编程模块。操作人员可以通过电脑或者操作面板,设定好点胶的路径,比如直线、圆弧、不规则图形等,运动控制系统就会控制电机带动针头,按照设定的路径精准移动。而且这个系统还能调节点胶速度,要是移动太快,胶水可能涂不均匀;太慢的话,又会影响生产效率,所以速度的调节也很关键。
最后还有点胶量控制装置,这个装置是保证每次点胶量都一致的关键。常见的控制方式有气压式、螺杆式和活塞式。气压式就是靠压缩空气的压力,把胶水从针头压出来,通过调节气压大小来控制点胶量;螺杆式是靠螺杆的旋转,把胶水定量输送出去,精度比气压式高很多,适合要求高的场合;活塞式则是靠活塞的往复运动来推送胶水,稳定性也不错,很多中小批量生产的场景会用到。
二、点胶机的常见类型:不同场景得选对 “款”
在电子制造里,不同的生产需求,需要用到不同类型的点胶机。要是选错了类型,不仅会影响生产效率,还可能导致产品质量不达标。下面就给大家介绍几种最常见的点胶机类型,看看它们各自适合啥场景。
第一种是桌面式点胶机,这种点胶机体积比较小,一般放在工作台上使用,适合小批量生产或者实验室研发场景。它的操作很简单,操作人员把工件放在工作台上,设定好点胶参数就能开始工作。桌面式点胶机的价格相对便宜,而且移动方便,要是车间里生产工位经常变动,用它就很合适。不过它的工作范围比较小,一次只能处理一个或者几个小工件,不适合大批量生产。
第二种是落地式点胶机,也叫立式点胶机,体积比桌面式大很多,需要固定放在地面上。它的工作平台更大,而且通常可以搭配输送带,实现连续生产,适合大批量生产的场景,比如手机主板的批量点胶、LED 灯条的封装等。落地式点胶机的稳定性更好,因为机身重,工作的时候不会轻易晃动,点胶精度也更高。而且它还能搭配多个点胶头,同时处理多个工件,大大提高了生产效率。
第三种是龙门式点胶机,这种点胶机的结构就像个 “龙门架”,针头在 “龙门架” 的横梁上移动,工作平台固定不动。它的优势是工作范围大,而且精度高,适合大型工件或者多个工件同时点胶的场景。比如汽车电子里的大型控制模块,或者 PCB 板上多个元器件同时点胶,用龙门式点胶机就很合适。另外,龙门式点胶机还可以很方便地搭配其他设备,比如视觉定位系统、自动上下料装置,组成自动化生产线。
还有一种是在线式点胶机,这种点胶机是直接集成在生产线里的,工件通过输送带自动输送到点胶工位,点胶完成后再自动输送到下一个工序,不需要人工搬运工件。它特别适合大规模流水线生产,比如电子手表、蓝牙耳机等小型电子产品的批量生产。在线式点胶机的生产效率最高,而且能和其他设备协同工作,减少人工干预,降低人工成本,同时也能避免人工搬运带来的工件损坏问题。
三、点胶机的关键技术指标:这些 “参数” 决定了点胶效果
买家电要看参数,选点胶机也一样,得关注几个关键的技术指标,这些指标直接决定了点胶机能不能满足生产需求。要是不了解这些指标,很可能买到不合适的设备,到时候后悔都来不及。
第一个关键指标是点胶精度,这是最核心的指标之一,主要包括位置精度和胶量精度。位置精度就是针头能不能准确移动到预设的点胶位置,一般用毫米或者微米来表示,比如很多高精度点胶机的位置精度能达到 ±0.01 毫米,也就是 10 微米,这么高的精度才能保证胶水准确涂在元器件的指定位置。胶量精度就是每次点胶的量是不是一致,通常用百分比来表示,比如胶量精度 ±5%,意思就是每次点胶的量和设定量的偏差不超过 5%。要是胶量精度差,同一个批次的产品,有的胶水多,有的胶水少,很容易出现质量问题。
第二个指标是点胶速度,这个指标和生产效率直接相关。点胶速度一般用毫米每秒来表示,不同类型的点胶机速度差别很大,比如桌面式点胶机的速度可能只有 50-100 毫米每秒,而在线式点胶机的速度能达到 300-500 毫米每秒甚至更高。不过要注意的是,点胶速度不能一味地追求快,速度太快会影响点胶精度和胶水的均匀度,所以得在速度和精度之间找到一个平衡点,根据产品的要求来调整。
第三个指标是胶水兼容性,简单说就是点胶机能不能适配不同类型的胶水。电子制造里用到的胶水种类特别多,有环氧树脂胶、硅胶、UV 胶、锡膏、银浆等等,这些胶水的黏度、流动性差别很大。比如 UV 胶黏度比较低,流动性好;而一些导热硅胶的黏度很高,流动性差。要是点胶机的胶水兼容性不好,可能只能用某一种胶水,换一种胶水就没办法正常工作了。所以在选点胶机的时候,一定要确认它能不能适配自己生产中用到的胶水类型。
第四个指标是工作行程,也就是点胶机针头能移动的范围,包括 X 轴、Y 轴和 Z 轴三个方向的移动距离。工作行程得根据工件的大小来选,要是工件比较大,比如汽车电子里的大型模块,就得选工作行程大的点胶机;要是工件很小,比如手机里的微型元器件,工作行程小一点的也够用。要是工作行程不够,工件放不进点胶机的工作范围,或者针头够不到需要点胶的位置,那这台设备就没法用了。
四、点胶机的操作要点:想用好它,这些细节不能忽略
就算有了好的点胶机,要是操作不当,也出不来好的效果。很多时候,车间里点胶出现问题,不是设备不行,而是操作人员没注意细节。下面就给大家说说操作点胶机时,几个不能忽略的要点。
首先是胶水参数的调整,这是操作前必须做好的工作。不同的胶水,需要调整的参数不一样。比如黏度高的胶水,得把点胶压力调大一点,不然胶水挤不出来;而黏度低的胶水,压力就要调小,不然胶水会流得到处都是。还有点胶时间,也就是针头停留的时间,要是停留时间太短,胶量不够;太长的话,胶量又会过多。另外,针头和工件之间的距离也很关键,一般建议距离在 0.1-0.5 毫米之间,距离太远,胶水可能会滴落到工件上,导致形状不规则;距离太近,又可能会碰到工件,损坏元器件或者针头。
然后是工件的定位,要是工件没放正,或者定位不准,点胶机就算精度再高,也没办法把胶水涂在正确的位置。所以在点胶前,一定要保证工件准确固定在工作台上。现在很多点胶机都配有视觉定位系统,操作人员可以通过摄像头观察工件的位置,然后调整工作台,让工件的位置和预设的点胶路径对齐。要是没有视觉定位系统,就得靠工装夹具来固定工件,工装夹具的精度也很重要,得和工件的尺寸完全匹配,才能保证定位准确。
还有胶水的预处理,这一步很容易被忽略,但却很关键。很多胶水在储存过程中会出现沉淀或者产生气泡,要是直接用这样的胶水点胶,就会出现点胶不均匀、断胶等问题。所以在使用前,一定要对胶水进行预处理。比如有沉淀的胶水,要充分搅拌均匀;有气泡的胶水,要通过真空除泡或者静置的方式把气泡排掉。另外,有些胶水对温度很敏感,比如 UV 胶,在操作过程中要注意控制环境温度,避免温度过高或过低影响胶水的性能。
最后是日常的检查工作,操作点胶机前,一定要做简单的检查,避免设备出现故障。比如检查针头有没有堵塞,要是针头堵塞,点胶的时候就会出不来胶;检查胶水供给系统有没有漏胶,要是漏胶,不仅会浪费胶水,还会污染工件和设备;检查运动控制系统的运行是否正常,比如电机转动有没有异响,移动是否顺畅。这些简单的检查工作,虽然花不了多少时间,但能有效避免生产过程中出现问题,提高生产效率。
五、点胶机的维护保养:想让它 “干活” 久,保养不能少
点胶机和咱们家里的电器一样,要是平时不注意维护保养,用不了多久就会出现故障,不仅影响生产,还得花不少钱修。所以做好点胶机的维护保养,是保证设备正常运行、延长使用寿命的关键。下面就给大家说说点胶机维护保养的几个重点。
首先是针头的维护,针头是点胶机里最容易损坏的部件之一,也是最需要频繁维护的。每次使用完点胶机后,一定要及时清洗针头,避免胶水残留在针头里凝固,导致下次使用时堵塞。清洗针头的时候,要根据胶水的类型选择合适的清洗液,比如普通的环氧树脂胶可以用酒精清洗,而一些难清洗的胶水可能需要用专用的清洗溶剂。清洗的时候,要把针头拆下来,浸泡在清洗液里,然后用压缩空气吹干净,确保针头内部没有残留的胶水。另外,要是针头出现磨损、变形或者堵塞严重无法清洗的情况,要及时更换新的针头,不要勉强使用,不然会影响点胶精度。
然后是胶水供给系统的维护,这个系统要是出问题,会直接影响胶水的输送,导致点胶不稳定。日常维护中,要定期检查胶水桶或针筒的密封性,要是有泄漏,要及时更换密封件;检查输送管道有没有堵塞或者老化,要是管道堵塞,要及时清理,老化的管道要及时更换,避免管道破裂漏胶。另外,要是长时间不用点胶机,一定要把胶水供给系统里的胶水清理干净,然后用清洗液冲洗一遍,避免胶水在系统里凝固,损坏设备。
接下来是运动控制系统的维护,运动控制系统里有很多精密的部件,比如电机、导轨、滚珠丝杠等,这些部件的维护很重要。要定期给导轨和滚珠丝杠添加润滑油,减少部件之间的摩擦,延长使用寿命。添加润滑油的时候,要注意选择合适的型号,不要随便用其他润滑油代替。另外,要定期检查电机的运行情况,听电机转动时有没有异响,要是有异响,可能是电机出现了故障,要及时停机检查维修。还要保持运动控制系统的清洁,避免灰尘、胶水等杂物进入系统内部,影响部件的正常运行。
最后是设备整体的清洁和防潮,点胶机长期在车间里使用,很容易积累灰尘和胶水残留,这些杂物不仅会影响设备的外观,还可能进入设备内部,导致部件故障。所以每天下班前,都要对设备进行简单的清洁,用干净的抹布擦拭设备表面,清理工作台上的胶水残留。另外,电子设备都怕潮,要是车间环境潮湿,很容易导致点胶机内部的电路受潮短路,所以要注意保持车间的干燥,必要的时候可以在设备周围放置除湿机。要是点胶机长时间不用,要把它放在干燥、通风的地方,并且定期通电运行一下,防止电路受潮。
总的来说,点胶机虽然看起来结构不算特别复杂,但要想用好它、让它长期稳定地 “干活”,就得了解它的核心构成、选对合适的类型、关注关键的技术指标、做好操作细节和维护保养。在电子制造领域,点胶机虽然不是最 “显眼” 的设备,但却是保证产品质量和生产效率的重要保障。希望通过这篇文章,能让大家对有点胶机有更全面、更深入的了解,在实际生产中更好地运用它。
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