一種led系列smt吸嘴及其制作工藝的制作方法
【專利摘要】一種LED系列SMT吸嘴及其制作工藝,包括嘴頭、嘴座、芯子、螺絲、彈簧,所述嘴頭為抗粘性材料半鋼性復合材料,半鋼性復合材料包括鐵氟龍、聚乙烯、聚丙烯,按重量百分比65:25:10的比例配置,吸嘴制作工藝,包括步驟,嘴頭制作,半鋼性復合材料的配料,按重量百分比65:25:10的比例配置,將鐵氟龍加入攪拌機進行烘烤熔融;再將聚乙烯、聚丙烯加入到攪拌機進行均勻攪拌,形成半剛性復合材料;注塑成型,裝配,將吸嘴嘴頭與嘴座進行過盈裝配。解決了LED在SMT貼裝過程中易產生LED粘在吸嘴上的問題,具有抗粘性、拋料率低、貼裝品質穩定且可有效保護LED表面不被劃傷的特點,易于實現工業化生產。
【專利說明】—種LED系列SMT吸嘴及其制作工藝
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種LED系列SMT吸嘴及其制作工藝。
【背景技術】
[0002]發光二極管(英語:Light-Emitting Diode, LED簡稱)是一種能發光的半導體電子元件。貼片LED也叫做SMD LED,是貼于線路板表面的,適合SMT加工,可回流焊,貼片式LED很好的解決了亮度、視角、平整度、可靠性、一致性等問題,相對于其他封裝器件,它有著抗振能力強、焊點缺陷率低、高頻特性好等優點,它在更小的面積上封裝了更多的LED芯片,采用更輕的PCB和反射層材料,顯示反射層需要填充的環氧樹脂更少,通過去除較重的碳鋼材料引腳,縮小尺寸,可輕易地將產品重量減輕一半,體積和重量只有傳統插裝元件的1/10左右,采用貼片式封裝后,電子產品體積縮小40% — 60%,重量減輕了 60% — 80%,最終使應用更趨完美。目前貼片LED (SMD LED)主要用于照明系統、裝飾、電子設備指示器、背光、手機及顯示器和器械等領域。
[0003]SMD LED采用PCB和反射層材料,顯示反射層填充的是環氧樹脂,具有一定的粘性,圓弧表面不能有劃痕,以避免表面劃傷造成發光有陰影等不良現象。LED表面的透明樹脂封裝尺寸誤差較大,通常情況下是(±0.1麗)且因考慮發光帶來的熱量造成熱脹冷縮,LED封裝表面設計成具有伸縮柔軟性等特性。這些特點導致LED在SMT貼裝過程中經常出現LED粘在吸嘴上、貼裝偏移、表面有劃傷,設備工作效率低、拋料率高及散料多等問題,嚴重制約SMD LED的產業發展。
【發明內容】
[0004]本發明其目的就在于提供一種LED系列SMT吸嘴及其制作工藝,解決了 LED在SMT貼裝過程中易產生LED粘在吸嘴上的問題,具有抗粘性、拋料率低、貼裝品質穩定且可有效保護LED表面不被劃傷的特點,且生產工藝簡單、安全,成本較低,對設備要求不高,易于實現工業化生產。
[0005]實現上述目的而采取的技術方案為,
一種LED系列SMT吸嘴,包括嘴頭、嘴座、芯子、螺絲、彈簧,所述嘴頭為抗粘性材料半鋼性復合材料,半鋼性復合材料包括Teflon鐵氟龍、polyethylene聚乙烯、Polypropylene聚丙烯,按重量百分比65:25:10的比例配置;所述芯子連接嘴頭,所述彈簧套上芯子,所述嘴座通過螺絲固定芯子。
[0006]一種LED系列SMT吸嘴制作工藝,包括步驟,
I)嘴頭制作
a)半鋼性復合材料的配料,按重量百分比65:25:10的比例配置,將Teflon鐵氟龍加入攪拌機進行烘烤熔融;再將polyethylene聚乙烯、Polypropylene聚丙烯加入到攪拌機進行均勻攪拌,形成半剛性復合材料;
b)注塑成型,根據三要素來設計注塑成型模具,所述要素一,物料結構尺寸,利用機械設計原理經多次數據分析試樣得到設計圖紙中A、B、C、D、尺寸;所述要素二,利用氣體流道負壓分析技術計算B尺寸的深度,要求保證吸嘴工作時負壓為3.4Pa的技術要求;所述要素三,結合LED的自身重量及氣體流道負壓為3.4Pa的技術要求計算出H的通孔內徑,然后再利用注塑機注塑成型;
c)精密機械加工,為防止LED表面涂層誤差較大引起的LED外形尺寸過大導致被卡在吸嘴上,利用精密機械加工設備,對嘴頭按12等份對E,F處進行避空開槽處理;
d)噴砂加工,利用噴砂機,對完成切削加工的嘴頭進行噴砂去毛刺處理;
e)納米電鍍處理,將完成噴砂處理的嘴頭進行納米電鍍處理,保證嘴頭內壁光潔,表面成黑色及抗粘性;
2)嘴座制作,根據SMT貼裝設備的型號、規格及檢測要求,采用不銹鋼303CU材料,利用機械設備加工吸嘴嘴座,然后經噴砂、拋光、電鍍工藝處理,完成吸嘴嘴座的制作;
3)裝配,采用裝配工具,將吸嘴嘴頭與嘴座進行過盈裝配。
[0007]與現有技術相比本發明具有以下優點。
[0008]、本發明的吸嘴嘴頭使用了抗粘性的半剛性復合材料,解決了吸嘴與LED元器件之間有粘性的矛盾,有效避免了 LED在SMT貼裝過程中易產生LED粘在吸嘴上;
2、本發明的吸嘴嘴頭外形設計,充分考慮到LED制作過程中的外形尺寸誤差,結合真空負壓值吸取標準,適當的將嘴頭外徑加大0.5毫米,有效避免了 LED卡在吸嘴上和表面劃傷;
3、節約成本、提高生產效率、降低不良率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]下面結合附圖對本發明作進一步詳述。
[0010]圖1為本發明吸嘴結構示意主視圖;
圖2為本發明吸嘴結構意俯視圖;
圖3為本發明中LED物料結構簡圖;
圖4為本發明中嘴頭結構尺寸示意圖。
【具體實施方式】
[0011]包括嘴頭2、嘴座1、芯子3、螺絲4、彈簧5,如圖1、2所示,所述嘴頭I為抗粘性材料半鋼性復合材料,半鋼性復合材料包括Teflon鐵氟龍、polyethylene聚乙烯、Polypropylene聚丙烯,按重量百分比65:25:10的比例配置;所述芯子3連接嘴頭I,所述彈簧5套上芯子3,所述嘴座I通過螺絲4固定芯子3。
[0012]所述嘴座I為不銹鋼303⑶。
[0013]吸嘴制作工藝,包括步驟,
I)嘴頭制作
a)半鋼性復合材料的配料,按重量百分比65:25:10的比例配置,將Teflon鐵氟龍加入攪拌機進行烘烤熔融;再將polyethylene聚乙烯、Polypropylene聚丙烯加入到攪拌機進行均勻攪拌,形成半剛性復合材料;
b)注塑成型,根據三要素來設計注塑成型模具,所述要素一,LED物料結構尺寸,如圖3所示中的尺寸1、2、3、4、5,利用機械設計原理經多次數據分析試樣得到嘴頭2設計圖紙中A、B、C、D尺寸,如圖4所示;所述要素二,利用氣體流道負壓分析技術計算B尺寸的深度,要求保證吸嘴工作時負壓為3.4Pa的技術要求;所述要素三,結合LED的自身重量及氣體流道負壓為3.4Pa的技術要求計算出H的通孔內徑,然后再利用注塑機注塑成型;
c)精密機械加工,為防止LED表面涂層誤差較大引起的LED外形尺寸過大導致被卡在吸嘴上,利用精密機械加工設備,對嘴頭按12等份對E,F處進行避空開槽處理;
d)噴砂加工,利用噴砂機,對完成切削加工的嘴頭進行噴砂去毛刺處理;
e)納米電鍍處理,將完成噴砂處理的嘴頭進行納米電鍍處理,保證嘴頭內壁光潔,表面成黑色及抗粘性;
2)嘴座制作,根據SMT貼裝設備的型號、規格及檢測要求,采用不銹鋼303CU材料,利用機械設備加工吸嘴嘴座,然后經噴砂、拋光、電鍍工藝處理,完成吸嘴嘴座的制作;
3)裝配,采用裝配工具,將吸嘴嘴頭與嘴座進行過盈裝配。
【權利要求】
1.一種LED系列SMT吸嘴,包括嘴頭(2)、嘴座(I)、芯子(3)、螺絲(4)、彈簧(5),其特征在于,所述嘴頭(I)為抗粘性材料半鋼性復合材料,半鋼性復合材料包括Teflon鐵氟龍、polyethylene聚乙烯、Polypropylene聚丙烯,按重量百分比65:25:10的比例配置;所述芯子(3)連接嘴頭(I),所述彈簧(5)套上芯子(3),所述嘴座(I)通過螺絲(4)固定芯子⑶。
2.根據權利要求1所述的一種LED系列SMT吸嘴制作工藝,其特征在于,包括步驟, 1)嘴頭制作: a)半鋼性復合材料的配料,半鋼性復合材料包括Teflon鐵氟龍、polyethylene聚乙烯、Polypropylene聚丙烯,按重量百分比65:25:10的比例配置,將Tef 1n鐵氟龍加入攪拌機進行烘烤熔融;再將polyethylene聚乙烯、Polypropylene聚丙烯加入到攪拌機進行均勻攪拌,形成半剛性復合材料; b)注塑成型,根據三要素來設計注塑成型模具,所述要素一,LED物料結構尺寸,利用機械設計原理經多次數據分析試樣得到設計圖紙中A、B、C、D、尺寸;所述要素二,利用氣體流道負壓分析技術計算B尺寸的深度,要求保證吸嘴工作時負壓為3.4Pa的技術要求;所述要素三,結合LED的自身重量及氣體流道負壓為3.4Pa的技術要求計算出H的通孔內徑,然后再利用注塑機注塑成型; c)精密機械加工,為防止LED表面涂層誤差較大引起的LED外形尺寸過大導致被卡在吸嘴上,利用精密機械加工設備,對嘴頭按12等份對E,F處進行避空開槽處理; d)噴砂加工,利用噴砂機,對完成切削加工的嘴頭進行噴砂去毛刺處理; e)納米電鍍處理,將完成噴砂處理的嘴頭進行納米電鍍處理,保證嘴頭內壁光潔,表面成黑色及抗粘性; 2)嘴座制作,根據SMT貼裝設備的型號、規格及檢測要求,采用不銹鋼303CU材料,利用機械設備加工吸嘴嘴座,然后經噴砂、拋光、電鍍工藝處理,完成吸嘴嘴座的制作; 3)芯子制作,根據SMT貼裝設備的型號、規格及檢測要求,采用不銹鋼303CU材料,利用機械設備加工吸嘴嘴芯,然后經拋光、電鍍、無心磨工藝處理,完成吸嘴嘴芯的制作; 4)螺絲、彈簧外購; 5)裝配,采用裝配工具,將吸嘴嘴頭與嘴座進行過盈裝配。
【文檔編號】H01L33/00GK103872191SQ201410064720
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年2月26日 優先權日:2014年2月26日
【發明者】馮斌 申請人:九江嘉遠科技有限公司