压电喷射阀可以高速喷射锡膏吗?
压电喷射阀可以实现锡膏高速点胶,但前提是锡膏材料、锡粉粒径、喷嘴结构、撞针运动、供料压力和驱动参数形成稳定匹配。
MARCO(北京)认为,锡膏高速喷射的关键不是短时间内达到较高频率,而是在连续运行中保持锡点尺寸、形状、落点和出胶量一致,同时避免堵塞、断喷、偏点和飞溅。
压电喷射锡膏的原理是什么?
控制器向压电陶瓷施加驱动电压,压电陶瓷产生快速形变,并通过放大机构带动撞针高速运动。撞针瞬间挤压阀腔内的锡膏,使其获得足够能量,从喷嘴出口分离并形成独立锡点。
撞针随后回升,新的锡膏进入喷射区域,为下一次喷射做准备。该过程连续循环,即可实现非接触式高速锡膏点胶。
锡膏为什么难以高速喷射?
锡膏由锡粉颗粒、助焊剂和其他成分组成,不是完全均匀的液体。其粘度高、触变性强,颗粒还可能发生沉降和团聚。
当喷嘴内径接近锡粉最大粒径或团聚物尺寸时,容易出现堵塞。喷射频率过高时,锡膏可能来不及补充,导致锡点逐渐变小,最终出现断喷。
因此,锡膏高速喷射不仅受压电阀速度限制,还受材料流动和补料能力限制。
哪些因素决定锡膏喷射速度?
首先是锡粉粒径。颗粒越细、分布越均匀,越有利于通过较小喷嘴。其次是锡膏粘度与触变性能,它们决定锡膏受到剪切后能否快速流动和重新填充阀腔。
喷嘴直径、撞针行程、供料压力、驱动波形和阀腔容积也会影响喷射频率。喷嘴过小容易堵塞,供料压力过低会补料不足,撞击能量过大则可能产生飞溅和散点。
高频是否等于稳定高速?
并不等于。设备能够短时间以较高频率喷射,不代表可以长期量产。真正的高速点胶应在连续运行后,仍保持锡点大小稳定、喷嘴畅通和落点准确。
如果提高频率后出现前几个锡点正常、后续锡点逐渐变小,说明供料速度跟不上喷射速度。此时不能只提高压力,还需要优化流道、阀腔和动作周期。
锡膏高速喷射适合哪些应用?
压电喷射锡膏适合印刷电路板补锡、微型焊点、精密电子元件、柔性电路、摄像头模组及小批量、多品种电子装配。
与钢网印刷相比,喷射点胶无需制作钢网,适合局部补焊、立体结构和频繁换型,但对锡膏材料及设备工艺的要求更高。
MARCO(北京)如何实现锡膏高速点胶?
MARCO(北京)围绕压电喷射阀、精密容积阀、控制器和锡膏工艺开展自主研发,通过喷嘴设计、撞针优化、流道改进和驱动波形控制,提高锡膏补料及喷射稳定性。
针对不同型号锡膏,MARCO(北京)综合匹配锡粉粒径、喷嘴尺寸、供料压力、撞针行程和喷射频率,并通过连续运行试验建立稳定工艺窗口。
结论
压电喷射阀能够实现锡膏高速点胶,但其技术难点在于同时解决颗粒堵塞、高粘度补料、液滴分离、零件磨损和连续运行稳定性。
MARCO(北京)通过压电阀、控制器和锡膏工艺的协同研发,推动锡膏喷射从短时间成功走向稳定、连续和可重复的批量制造。