疊層母排的注塑成型方法
【專利摘要】本發明公開了一種疊層母排的注塑成型方法，包括以下步驟：正極銅排和負極銅排的加工→表面處理→干燥、預熱→正極銅排的定位→負極銅排的定位→注塑機進行合模、填充、保壓、冷卻、脫模工序→鍍錫或鍍鎳表面處理；該疊層母排的注塑成型方法制造成本低、加工周期短、產品一致性好。
【專利說明】疊層母排的注塑成型方法【技術領域】
[0001]本發明涉及一種疊層母排的注塑成型方法。
【背景技術】
[0002]疊層母排，主要是指變流設備中主回路的電氣連接件，作用是實現主回路中大功率元器件如IGBT、整流二極管以及電解電容之間的連接。現有技術的疊層母排的加工工藝是先在三片PET絕緣膜上分別涂覆膠水，其中一片雙面涂膠，另外兩片單面涂膠(如圖1所示)，然后將備有熱固膠的PET絕緣膜與正、負極銅排經加熱加壓裝配并封邊。其缺點為:需要提前在PET絕緣膜上涂覆膠水，成本較高，且加工時間較長，費時又費力，且涂膠的厚度均勻性很難保證，影響疊層母排產品的一致性。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題是:提供一種制造成本低、加工周期短、產品一致性好的疊層母排的注塑成型方法。
[0004]本發明解決上述問題所采用的技術方案為:一種疊層母排的注塑成型方法，包括以下步驟:
[0005]I)、用精密五金沖壓模具加工出正極銅排和負極銅排；
[0006]2)、對正極銅排和負極銅排進行噴砂處理；
[0007]3)、對正極銅排和負極銅排進行超聲波清洗，去除油污和雜質；
[0008]4)、將正極銅排和負極銅排放置到烘箱里面干燥、預熱，溫度80°C~90°C，時間20~30分鐘。
[0009]5)、將正極銅排安裝到凹模上，并利用凹模上的多個定位銷進行水平定位，且凹模上的多個第一凸臺使正極銅排和凹模之間形成一個薄壁型腔，型腔厚度為I~3mm ;
[0010]6)、將負極銅排安裝到凹模上，同樣用凹模上的多個定位銷進行水平定位，并用凹模上的凸環進行垂直方向的定位，使負極銅排與正極銅排中間形成一個薄壁型腔，型腔厚度為I~3mm ；
[0011]7)、利用凸模上的多個第二凸臺和第三凸臺定位負極銅排在注塑模具中的位置，且負極銅排與凸模之間形成一個薄壁型腔，型腔厚度為I~3_ ;
[0012]8)、由注塑機進行合模、填充、保壓、冷卻、脫模工序，對正極銅排和負極銅排的表面及中間的型腔進行填充和包覆，完成疊層母排的裝注塑包覆；
[0013]9)、將完成注塑包覆的疊層母排從模具中取出，進行鍍錫或鍍鎳表面處理。
[0014]疊層母排的注塑成型方法采用的模具，包括凹模和凸模，所述的凹模設有與正極銅排和負極銅排相配的型腔，型腔表面均勻分布有多個用于定位正極銅排和負極銅排的第一定位銷和第二定位銷，所述的第一定位銷的周向設有第一凸臺，所述的第一凸臺的高度小于第一定位銷的高度，且第一凸臺的高度為I~3mm ;所述的第二定位銷的周邊設有凸環，所述的凸環的高度比與所述的第一凸臺的高度高I~3mm，且所述的凸環的外徑小于正極銅排上的大孔的直徑；
[0015]所述的凸模上均勻分布有多個用于定位負極銅排在注塑模具中的位置的第二凸臺和第三凸臺。
[0016]所述的第二凸臺的直徑小于負極銅排上的大通孔的直徑，且所述的第三凸臺與負極銅排上的圓槽相配，且第三凸臺的中部設有用于與第二定位銷相配合的盲孔。
[0017]與現有技術相比，本發明的優點在于:該用于疊層母排采用現將正極銅排和負極銅排用精密五金沖壓模具加工出來，經過噴砂處理和超聲波清洗，去除油污和雜質后放置到烘箱里面干燥、預熱，然后再按順序將正極銅排和負極銅排放置在凹模上，利用凹模上的定位銷進行水平定位。在凹模上有第一凸臺，其作用是使正極銅排和凹模形成一個薄壁型腔以便進行注塑包覆。第一凸臺的另一個作用是使正極銅排在第一凸臺位置形成一個未包覆的導電接觸面。且第一凸臺的高度就是需要包覆的疊層母排表面絕緣層厚度。安裝負極銅排時利用凸環進行垂直方向的定位，且凸環與所述的第一凸臺的高度差為I?3_，使負極銅排與正極銅排中間形成一個薄壁型腔。凸模上均勻分布有多個用于定位負極銅排在注塑模具中的位置的第二凸臺和第三凸臺。同樣可使同樣使負極銅排與凸模之間形成一個薄壁型腔。負極銅排和凸模之間間隙可通過定位銷的長度來調節，且使負極銅排在第二凸臺和第三凸臺的位置處形成一個未包覆的導電接觸面。該方法制造出來的疊層母排的制造成本低、加工周期短、產品一致性好。
[0018]注塑包覆的材料的組分及重量百分比為:聚偏氟乙烯；14.2% -19.5% ;聚酰胺66 ；25.8% -30.3% ;三元乙丙橡膠12% -15% ;玻璃纖維3% _5%，余量為正硅酸乙酯。
[0019]本發明通過選取適當含量的聚偏氟乙烯、聚酰胺66、三元乙丙橡膠、玻璃纖維與正硅酸乙酯混合后制得具有優良的流動性、耐化學腐蝕性，優良的耐氧化性并有高介電強度，絕緣性能好的材料。該材料作為疊層母排的絕緣層，在注塑過程中流動性佳，疊層母排的絕緣性、耐壓性好。
[0020]進一步的，所述材料通過以下方法制備:上述的配方比配取原料后，將聚偏氟乙烯、聚酰胺66、三元乙丙橡膠和玻璃纖維與正硅酸乙酯混合均勻后在惰性氣體保護下加熱至260-285°C反應5-7小時。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1現有技術的疊層母排的結構示意圖。
[0022]圖2本發明的注塑模具的分解結構示意圖。
[0023]圖3本發明的注塑模具的凸模的結構示意圖。
[0024]圖1:1’正極銅排、2’負極銅排、3’第一 PET絕緣膜、4’第二 PET絕緣膜、5’第三PET絕緣膜。
[0025]圖2-3中:1正極銅排、2凹模、2-1第一定位銷、2_2第一凸臺、2_3凸環、2_4第二定位銷、3負極銅排、4凸模、4-1第二凸臺、4-2第三凸臺。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖對本發明的實施例作進一步描述。
[0027]如圖2、3所示，一種疊層母排的注塑成型方法，包括以下步驟:[0028]I)、用精密五金沖壓模具加工出正極銅排I和負極銅排3 ；
[0029]2)、對正極銅排I和負極銅排3進行噴砂處理；
[0030]3)、對正極銅排I和負極銅排3進行超聲波清洗，去除油污和雜質；
[0031]4)、將正極銅排I和負極銅排3放置到烘箱里面干燥、預熱，溫度80°C?90°C，時間20?30分鐘。
[0032]5)、將正極銅排I安裝到凹模2上，并利用凹模2上的多個定位銷2-1進行水平定位，且凹模2上的多個第一凸臺2-2使正極銅排I和凹模2之間形成一個薄壁型腔，型腔厚度為I?3mm ；
[0033]6)、將負極銅排3安裝到凹模2上，同樣用凹模2上的多個定位銷2_1進行水平定位，并用凹模2上的凸環2-3對負極銅排3進行垂直方向的定位，使負極銅排3與正極銅排I中間形成一個薄壁型腔，型腔厚度為I?3_ ;
[0034]7)、利用凸模4上的多個第二凸臺4-1和第三凸臺4-2定位負極銅排3在注塑模具中的位置，且負極銅排3與凸模4之間形成一個薄壁型腔，型腔厚度為I?3_ ;
[0035]8)、由注塑機進行合模、填充、保壓、冷卻、脫模工序，對正極銅排I和負極銅排3的表面及中間的型腔進行填充和包覆材料；
[0036]9)、將完成注塑包覆的疊層母排從模具中取出，進行鍍錫或鍍鎳表面處理。
[0037]疊層母排的注塑成型方法采用的模具，包括凹模2和凸模4，所述的凹模2設有與正極銅排I和負極銅排3相配的型腔，型腔表面均勻分布有多個用于定位正極銅排I和負極銅排3的第一定位銷2-1和第二定位銷2-2，所述的第一定位銷2-1的周向設有第一凸臺2-2，所述的第一凸臺2-2的高度小于第一定位銷2-1的高度，且第一凸臺2-2的高度為I?3mm ;所述的第二定位銷2-4的周邊設有凸環2_3，所述的凸環2_3的高度比與所述的第一凸臺的高度高I?3mm，且所述的凸環2-3的外徑小于正極銅排I上的大孔的直徑；
[0038]所述的凸模4上均勻分布有多個用于定位負極銅排3在注塑模具中的位置的第二凸臺4-1和第三凸臺4-2。
[0039]所述的第二凸臺4-1的直徑小于負極銅排3上的大通孔的直徑，且所述的第三凸臺4-2與負極銅排3上的圓槽相配，且第三凸臺4-2的中部設有用于與第二定位銷2-2相配合的盲孔。
[0040]實施例1
[0041]注塑包覆的材料的組分及重量百分比為:聚偏氟乙烯；14.2%;聚酰胺66 ；25.8%；三元乙丙橡膠12% ;玻璃纖維3%，余量為正硅酸乙酯。
[0042]將上述的配方比配取原料后，將聚偏氟乙烯、聚酰胺66、三元乙丙橡膠和玻璃纖維與正硅酸乙酯混合均勻后在惰性氣體保護下加熱至260°C反應5小時。
[0043]實施例2
[0044]注塑包覆的材料的組分及重量百分比為:聚偏氟乙烯；17% ;聚酰胺66 ；30% ;三元乙丙橡膠14% ;玻璃纖維3%，余量為正硅酸乙酯。
[0045]將上述的配方比配取原料后，將聚偏氟乙烯、聚酰胺66、三元乙丙橡膠和玻璃纖維與正硅酸乙酯混合均勻后在惰性氣體保護下加熱至260°C反應6小時。
[0046]實施例3
[0047]注塑包覆的材料的組分及重量百分比為:聚偏氟乙烯；19.5%;聚酰胺66 ；30.3%；三元乙丙橡膠15% ;玻璃纖維5%，余量為正硅酸乙酯。
[0048]將上述的配方比配取原料后，將聚偏氟乙烯、聚酰胺66、三元乙丙橡膠和玻璃纖維與正硅酸乙酯混合均勻后在惰性氣體保護下加熱至270°C反應6小時。對實施例1-實施例3提供的材料進行了性能檢測，檢測結果見表1所示
[0049]
【權利要求】
1.一種疊層母排的注塑成型方法，其特征在于:包括以下步驟: I )、用精密五金沖壓模具加工出正極銅排(I)和負極銅排(3); 2)、對正極銅排(I)和負極銅排(3)進行噴砂處理； 3)、對正極銅排(I)和負極銅排(3)進行超聲波清洗，去除油污和雜質； 4)、將正極銅排(I)和負極銅排(3)放置到烘箱里面干燥、預熱，溫度80°C?90°C，時間20?30分鐘； 5)、將正極銅排(I)安裝到凹模(2)上，并利用凹模(2)上的多個定位銷(2-1)進行水平定位，且凹模(2)上的多個第一凸臺(2-2)使正極銅排(I)和凹模(2)之間形成一個薄壁型腔，型腔厚度為I?3mm; 6)、將負極銅排(3)安裝到凹模(2)上，同樣用凹模(2)上的多個定位銷(2-1)進行水平定位，并用凹模(2)上的凸環(2-3)對負極銅排(3)進行垂直方向的定位，使負極銅排(3)與正極銅排(I)中間形成一個薄壁型腔，型腔厚度為I?3mm ; 7)、利用凸模(4)上的多個第二凸臺(4-1)和第三凸臺(4-2)定位負極銅排(3)在注塑模具中的位置，且負極銅排(3)與凸模(4)之間形成一個薄壁型腔，型腔厚度為I?3_ ; 8)、由注塑機進行合模、填充、保壓、冷卻、脫模工序，對正極銅排(I)和負極銅排(3)的表面及中間的型腔進行填充和包覆材料； 9)、將完成注塑包覆的疊層母排從模具中取出，進行鍍錫或鍍鎳表面處理。
2.根據權利要求1所述的疊層母排的注塑成型方法，其特征在于:注塑包覆的材料的組分及重量百分比為:聚偏氟乙烯；14.2% -19.5% ;聚酰胺66 ；25.8% -30.3% ;三元乙丙橡膠12% -15% ;玻璃纖維3% _5%，余量為正硅酸乙酯。
3.根據權利要求2所述的疊層母排的注塑成型方法，其特征在于:注塑包覆的材料的組分及重量百分比為:聚偏氟乙烯；17% ;聚酰胺66 ；30% ;三元乙丙橡膠14% ;玻璃纖維3%，余量為正硅酸乙酯。
4.根據權利要求2或3的注塑包覆的塑料的制備，其特征在于:按照權利要求2至3任一項所述的配方比配取原料后，將聚偏氟乙烯、聚酰胺66、三元乙丙橡膠和玻璃纖維與正硅酸乙酯混合均勻后在惰性氣體保護下加熱至260-285°C反應5-7小時。
5.權利要求1的疊層母排的注塑成型方法采用的模具，其特征在于:包括凹模(2)和凸模(4)，所述的凹模(2)設有與正極銅排(I)和負極銅排(3)相配的型腔，型腔表面均勻分布有多個用于定位正極銅排(I)和負極銅排(3)的第一定位銷(2-1)和第二定位銷(2-2)，所述的第一定位銷(2-1)的周向設有第一凸臺(2-2)，所述的第一凸臺(2-2)的高度小于第一定位銷(2-1)的高度，且第一凸臺(2-2)的高度為I?3mm;所述的第二定位銷(2-4)的周邊設有凸環(2-3)，所述的凸環(2-3)的高度比與所述的第一凸臺的高度高I?3mm，且所述的凸環(2-3)的外徑小于正極銅排(I)上的大孔的直徑； 所述的凸模(4)上均勻分布有多個用于定位負極銅排(3)在注塑模具中的位置的第二凸臺(4-1)和第三凸臺(4-2)。
6.根據權利要求5所述的注塑模具，其特征在于:所述的第二凸臺(4-1)的直徑小于負極銅排(3)上的大通孔的直徑，且所述的第三凸臺(4-2)與負極銅排(3)上的圓槽相配，且第三凸臺(4-2)的中部設有用于與第二定位銷(2-2)相配合的盲孔。
【文檔編號】B29C45/14GK103963215SQ201410135502
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月4日 優先權日:2014年4月4日
【發明者】劉澤標 申請人:寧波樂士電子有限公司