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金手指连接器的液态硅胶成型

作者:小编 发布时间:2025-10-15 点击:

金手指连接器上应用液态硅胶成型是一项高要求的工艺,主要目的是为了提供卓越的环境保护、绝缘保护应力缓冲


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一、 应用目的:为什么要用LSR包覆金手指?

金手指(连接器的导电触点)通常非常精密且脆弱。LSR成型旨在解决以下问题:

  1. 环境保护与密封:

    • 防水、防潮、防尘: 这是最主要的目的。LSR可以形成紧密的密封层,防止水分、湿气和灰尘侵入连接器内部,避免电路短路和腐蚀。这对于户外电子设备、汽车、工业控制等严苛环境至关重要。

    • 耐化学性: LSR能抵抗多种化学品、盐雾的侵蚀。

  2. 电气绝缘:

    • 完全包裹非接触区域,防止因异物或冷凝水导致的漏电和短路,提高设备可靠性。

  3. 机械保护与应力缓冲:

    • 抗振动与冲击: LSR是一种弹性体,能有效吸收和分散外部冲击与振动,保护精密的金手指和焊接点,防止疲劳断裂。

    • 应变消除: 对连接器后端的线缆起到应变消除作用,防止线缆因弯折而损坏。

  4. 结构整合与小型化:

    • 可以将多个独立的部件(如不同的连接器、线缆)一次成型封装在一起,简化结构,减少组装步骤,有助于实现产品的小型化和轻量化。

二、 关键技术挑战与解决方案

这是整个工艺的核心难点,直接关系到产品的良率。

挑战描述解决方案
1. 硅胶渗漏LSR流动性极好,粘度低。如果在注塑时渗入金手指的接触区域,会形成绝缘薄膜,导致连接器完全失效。这是最致命的问题。精密模具设计: 使用高精度公母模配合,并在金手指区域设计精确的密封结构,通过微米级的配合间隙来物理阻断LSR流动。
2. 金手指污染即使硅胶没有渗漏,任何微小的污染物(如脱模剂、灰尘)都可能导致接触不良。超洁净成型环境: 车间需保持高度洁净。严格的模具保养: 定期清洗模具,防止硅胶残留物污染。
3. 附着力LSR与大多数金属(金手指的基底通常是铜合金)的粘附力很弱。需要在非接触区域实现良好密封,同时又要绝对防止其覆盖接触区。物理包封设计: 主要依靠模具设计,让LSR形成“机械互锁”结构,如包裹住连接器的塑料外壳或后端注塑区域,而非依赖与金手指的化学粘合。
4. 精度与一致性金手指的间距可能非常小(如0.5mm pitch甚至更小),对模具的加工精度和注塑工艺的稳定性要求极高。高精度模具: 使用镜面火花机、慢走丝等工艺加工模具。稳定的工艺参数: 精确控制注塑压力、温度、时间等。

三、 工艺流程简介

  1. 前期准备:

    • 金手指保护: 最关键的步骤。在进入模具前,有时会使用专用治具或保护盖 临时覆盖金手指,提供双重保险。

    • 基材预处理: 对连接器的塑料外壳或线缆进行清洁(如等离子处理),以增强LSR与它们的附着力。

  2. 嵌入与合模:

    • 将保护好的连接器作为“嵌件”精确放入模具型腔内。

    • 模具闭合,其内部的精密密封结构会紧紧压住金手指的非功能区,形成密封。

  3. 注塑成型:

    • 在真空环境下(可选,但能极大减少气泡),将LSR注入模腔。

    • 严格控制注射速度、压力,确保LSR能充满型腔但又不会冲破密封线。

  4. 硫化成型:

    • 在加热的模具中(通常170°C - 180°C),LSR快速交联固化(通常几十秒)。

  5. 开模与后处理:

    • 开模,取出成品。

    • 取下金手指的保护盖(如果有的话)。

    • 进行100%的电气测试,确保每个触点导通良好且无短路。

四、 优势总结

采用LSR包覆金手指连接器,最终能带来:

  • 极高的产品可靠性,适用于最严苛的环境。

  • 长寿命,减少因环境因素导致的故障。

  • 设计自由度,可以实现复杂的一体化密封结构。

金手指连接器的液态硅胶成型是一项结合了精密模具技术、高端材料和严格工艺控制的尖端制造技术。它不是为了粘附在金手指上,而是为了在“保护”和“绝缘”之间实现完美的平衡。 成功的关键在于模具设计的精密性生产过程的严格控制


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