水是電子產(chǎn)品的天敵。手機(jī)也不例外。只是沒有想到這年頭推出一款手機(jī)，沒有防水功能好像都不敢自稱是高端手機(jī)了。我們一起來復(fù)習(xí)下防水手機(jī)的課代表們：
比如4月11日華為國內(nèi)發(fā)布的P30系列，P30 Pro版本就延續(xù)了上一代IP68級(jí)防水;還比如華為P20 Pro，IP67級(jí)防水;
比如iPhone XR/iPhone XS/XS Max：iPhone XS 和iPhone XS MAX的防水特性可讓其在最深 2 米的水下停留時(shí)間最長可達(dá) 30 分鐘，而iPhone XR則仍然維持IP67防水防塵等級(jí);
比如三星S/Note系列;
比如日本索尼Z2 P，也是IP68的防水;
比如谷歌pixel 2(這款手機(jī)有點(diǎn)小眾?);
比如小米手機(jī)的“P2i級(jí)別防水”;
比如2010年摩托羅拉推出的ME525，美版叫做Defy，國內(nèi)用戶親切稱為“戴妃”，也配置了IP67級(jí)別的防水防塵性能。當(dāng)年的價(jià)格也是幾大千呢。
今天我們一起來聊聊目前智能手機(jī)都有哪些防水解決方案?
智能手機(jī)的防水技術(shù)需要在不同的部位采用不同的隔離方案，首先在外殼上以硅橡膠(圈、墊)密封和防水粘膠、聲學(xué)防水(防水透氣隔膜)，進(jìn)一步采用電路板防水(納米材料覆膜)等多種方式，以達(dá)到高等級(jí)的防水效果。
硅橡膠密封：液體硅膠注射成型技術(shù)(LSR/LIM)
蘋果、三星等手機(jī)制造商對(duì)手機(jī)前后殼、SIM卡槽、電源側(cè)鍵、接口和傳感器等部位采用了硅膠密封圈來進(jìn)行密封。而硅膠密封圈的核心加工生產(chǎn)技術(shù)是液體硅膠注射成型技術(shù)(LSR/LIM)。
■ 密封原理：橡膠密封是一種擠壓式密封?；驹硎且揽棵芊饧l(fā)生彈性形變，從密封接觸面上面形成接觸壓力，只要接觸壓力大于密封介質(zhì)的內(nèi)壓，就不會(huì)發(fā)生泄漏。
■ 密封材料：硅橡膠具有耐熱耐寒、彈性高、壓縮率高、耐氧化、電絕緣、隔熱散熱等優(yōu)良特點(diǎn)，是目前防水結(jié)構(gòu)件最佳選擇。
■ LSR工藝流程：
■ LSR技術(shù)關(guān)鍵：智能手機(jī)的防水硅膠圈多是在原有的金屬配件上進(jìn)行二次成型，同時(shí)體積比一般使用的硅膠圈更小，與機(jī)殼、配件配合度要求更高，需要采用更加精密(微量)注射成型技術(shù)。
LSR實(shí)現(xiàn)精密注射成型的關(guān)鍵幾點(diǎn)
(1)液態(tài)硅膠的充分混合
■ 精確混合比例：LSR為A和B雙組分原料，在注塑成型前，必須按照精確的1：1充分混合，如果是有色液態(tài)硅膠制品，也必須要精確控制色漿比例。
■ 混合器：靜態(tài)混合器是注射成型中的關(guān)鍵的部件，A、B膠只有靜態(tài)混合器充分均勻混合后，才能保證注射到模具中液態(tài)硅膠完全硫化成型。
(2)注塑機(jī)部件的密封和溫度控制
■ 由于LSR低粘性，要考慮材料的回流和漏膠，必須對(duì)螺桿進(jìn)行密封;
■ 由于LSR成型過程中模具是加熱的，為了防止LSR固化，可采用水冷式結(jié)構(gòu)的射嘴來保證溫度足夠低。
(3)注塑過程中成品控制
■ 分模線：預(yù)先考慮分模線的位置及精度，有助于避免空氣的夾帶和焊接，避免毛邊;
■ 收縮：雖然LSR在注射成型中沒有收縮，但由于其極高的熱膨脹系數(shù)，在脫模、冷卻后通常有2%～3%的收縮;
■ 注膠口的位置：需要考慮實(shí)際產(chǎn)品收縮率;
■ 0抽真空：在設(shè)計(jì)分模線時(shí)確保模具密閉，真空泵通過模具開關(guān)下面的夾具將所有空腔抽真空;
■ 脫模：一般采用分餾柱塔板、推頂銷和空氣推頂?shù)拿撃＜夹g(shù)。
■ 模具溫度：LSR是在加熱中硫化成型的，必須控制模具內(nèi)溫度均勻分布。
設(shè)計(jì)要點(diǎn)
■ 硅膠襯墊本身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
■ 手機(jī)凹槽的設(shè)計(jì)：由于硅膠襯墊需要和手機(jī)各凹槽部分緊密貼合，因此凹槽的設(shè)計(jì)也是關(guān)鍵。槽的尺寸、橫截面積必須和襯墊變形量相適應(yīng)，設(shè)計(jì)原則是，槽的橫截面積是襯墊的截面積，這樣才能使得襯墊壓縮后完全容乃在槽內(nèi)，使得槽的邊沿和蓋板緊密接觸，達(dá)到防水效果。
液態(tài)硅膠精密注射成型設(shè)備供應(yīng)商
德標(biāo)機(jī)械
注射成型是一種制造工藝，是指有一定形狀的模型，通過壓力將融溶狀態(tài)的膠體(液體硅膠)注入摸腔而成型，工藝原理是：將固態(tài)的硅膠，通過注射機(jī)器的壓力，用一定的速度注入模具內(nèi)，模具通 過水道冷卻將硅膠固化而得到與設(shè)計(jì)模腔一樣的產(chǎn)品。注射成型是液體硅膠的一種加工方式，除注射成型外，液體硅橡膠還可以澆注成型和涂布成型，而大多數(shù)時(shí)候LSR采用的是注射成型方式加工，因此LSR也可稱為 LIM。
智能手機(jī)的防水硅膠圈多是在原有的金屬配件上進(jìn)行二次成型，同時(shí)體型比一般使用的硅膠圈更小，與機(jī)殼/配件配合程度要求更高，需要采用更加精密(微量)的注射成型 技術(shù)，進(jìn)一步提升難度。精密注射成型關(guān)鍵在于模具制造、溫度控制、上料壓力控制等方面。模具制造難度在于毫米和微米級(jí)尺寸控制，進(jìn)料等，溫度控制要求保證進(jìn)料，脫 模的溫度適宜穩(wěn)定，上料壓力控制會(huì)影響產(chǎn)品是否會(huì)產(chǎn)生氣孔、缺陷率等方面，直接影響最終防水功能的可靠性。
基于我們的分析，用于消費(fèi)電子領(lǐng)域的防水硅膠結(jié)構(gòu)件精密度和工藝控制要求高，單品價(jià)值量是一般用于機(jī)械液壓領(lǐng)域和三防機(jī)的硅膠結(jié)構(gòu)件的數(shù)倍。我們預(yù)計(jì)未來防水技術(shù)將加速滲透到在智能手機(jī)，平板和可穿戴設(shè)備三大方面，硅膠密封結(jié)構(gòu)件將會(huì)是采用了防水技術(shù)的設(shè)備的基礎(chǔ)必備部件之一。依據(jù)這三大領(lǐng)域近三年的全球出貨量以及防水技 術(shù)的滲透率對(duì)防水技術(shù)的市場空間進(jìn)行估算，到2020年防水硅膠結(jié)構(gòu)件市場規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到30億美金以上。
注塑單元專為微量LSR雙物料射出成型而設(shè)計(jì)：
? 具有獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及控制系統(tǒng)，可與任何品牌的注塑機(jī)連接，組成雙物料注塑系統(tǒng);
? 采用活塞式設(shè)計(jì)，外形精巧，重量僅約15kg，從而可以直接固定于模具上面或安裝在自動(dòng)化生產(chǎn)線上;
? 即使注射量少于0.05cm3，也可以實(shí)現(xiàn)精密射出控制。
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