电子电气注塑件加工我们怎么选择原材?
选择电子电气注塑件的原材料,需要综合多方面因素考虑,以下是一些具体的选择要点:
电气性能方面:
绝缘性:电子电气产品对绝缘性能要求极高,以防止电流泄漏和短路等危险。因此,优先选择绝缘性能良好的材料,如聚碳酸酯(PC)、聚苯醚(PPO)等。这些材料可以在电子电气元件之间提供可靠的绝缘隔离,确保设备的正常运行和使用安全。
电阻率:材料的电阻率要高,这样可以减少电流通过时的能量损耗和发热现象。例如,尼龙(PA)在干燥状态下具有较高的电阻率,适合用于一些对电阻要求较高的电子电气注塑件。
抗静电性:对于一些可能会产生静电的应用场景,需要选择具有抗静电性能的材料,或者添加抗静电剂的材料。这样可以避免静电积累对电子元件造成损害,比如在一些电子设备的外壳制造中,会使用抗静电的 ABS 或 PP 材料。
耐热性能方面:
工作温度:电子电气设备在工作过程中会产生热量,所以注塑件材料要能够在设备的工作温度范围内保持稳定的性能。如果工作温度较高,像在一些功率较大的电子设备中,就需要选择耐热性好的材料,如聚酰亚胺(PI)、液晶聚合物(LCP)等,它们可以在高温环境下长期使用而不发生变形、软化等问题。
热变形温度:热变形温度是衡量材料在高温下抵抗变形能力的重要指标。选择热变形温度较高的材料,可以保证注塑件在电子电气设备的工作温度下不会因受热而发生尺寸变化,影响设备的装配和正常使用。例如,PC 的热变形温度较高,常用于制造电子设备的外壳等部件。
机械性能方面:
强度和刚度:电子电气注塑件需要具备一定的强度和刚度,以承受设备的组装、使用过程中的外力和应力。例如,在一些电子设备的结构件中,需要使用强度较高的材料,如玻璃纤维增强的尼龙(PA+GF)或聚碳酸酯(PC+GF),以保证结构的稳定性和可靠性。
韧性:在一些可能会受到冲击或振动的部位,注塑件材料需要具有良好的韧性,以防止破裂或损坏。例如,在一些便携式电子设备的外壳制造中,会使用具有一定韧性的 ABS 或 PC/ABS 合金材料,以提高产品的抗冲击性能。
耐磨性:对于一些经常与其他部件接触、摩擦的注塑件,如连接器、插座等,需要选择耐磨性好的材料,以保证产品的使用寿命。例如,聚甲醛(POM)具有优异的耐磨性,常用于制造这些需要频繁插拔的电子电气部件。
尺寸稳定性方面:
收缩率:注塑件在成型过程中会产生收缩,收缩率过大可能会导致产品尺寸偏差过大,影响装配和使用。因此,要选择收缩率小的材料,并且在注塑工艺上进行合理的调整,以保证产品的尺寸精度。例如,PP 的收缩率相对较大,在对尺寸精度要求较高的电子电气注塑件中使用时需要特别注意控制收缩。
吸湿膨胀性:如果注塑件在使用环境中可能会接触到水分或潮湿的空气,那么材料的吸湿膨胀性就需要考虑。一些材料如尼龙,具有较高的吸水性,吸水后会发生膨胀,导致尺寸变化和性能下降。在这种情况下,可以选择经过改性处理或添加了防潮剂的尼龙材料,或者选择吸湿膨胀性小的材料,如聚碳酸酯等。
环保和安全性方面:
环保要求:随着环保意识的不断提高,越来越多的电子电气产品对原材料的环保性提出了要求。选择符合环保标准的材料,如不含卤素、重金属等有害物质的材料,可以减少对环境的污染,并且在产品报废后便于回收和处理。例如,TPE(热塑性弹性体)材料具有良好的环保性能,可用于一些对环保要求较高的电子电气注塑件。
阻燃性:电子电气设备存在一定的火灾风险,所以注塑件材料需要具有一定的阻燃性能,以延缓或阻止火焰的蔓延。一些材料本身就具有较好的阻燃性,如阻燃级的 PC、ABS 等;如果材料的阻燃性不足,可以添加阻燃剂来提高其阻燃性能,但需要注意阻燃剂的选择和使用,以确保产品的安全性和可靠性。
成本方面:
材料价格:不同的注塑材料价格差异较大,在满足产品性能要求的前提下,要选择价格合理的材料,以控制产品的成本。例如,通用塑料如 PP、PE 等价格相对较低,适用于一些对性能要求不高、成本敏感的电子电气注塑件;而工程塑料和特种塑料价格较高,但具有更好的性能,适用于对性能要求较高的高端电子电气产品。
加工成本:材料的加工性能也会影响到产品的成本。一些材料加工难度大,需要较高的加工温度、压力等工艺参数,或者需要特殊的加工设备和工艺,这会增加加工成本。因此,要选择加工性能好、易于成型的材料,以降低加工成本和提高生产效率。