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4制造工艺间隙造成粘附问题

过程间隙出现在生产过程中,任何时候制造商都没有他们所需的所有信息,他们需要做出可以预防或解决粘附问题的决定。通常,这些差距是监督的结果,但有时它们可​​以存在并且难以检测,因为当制造商根本重新思考清洁或粘附过程时,它们只会变得明显。

每个涉及某种粘接,涂层,印刷,密封,层压,涂漆或清洁的生产过程都有一种粘合过程。当大多数人被要求定义它们的粘附过程时,他们谈到最终的夫妻步骤:清洁或处理材料表面,然后是最终键合/粘合剂步骤(可以是涂装,涂层,密封等的形式)。然而,粘合过程多得多。粘合过程应全面地看起来 -一切这种情况发生在材料表面上具有直接影响组装材料系统的可靠性。

重新思考粘附过程的一部分是确定每个关键控制点。关键控制点是任何有机会有意或无意地改变材料表面的区域。每个关键控制点上的更改可能对应用程序产生积极或消极的影响。当这些变化得到控制和监控时,就会发现黏附过程中有很多方面是大多数制造商所不知道的。

为了永久地消除工艺差距,制造商需要把它们理解为关键控制点可以被管理对粘附产生影响。

以下是四个常见的过程差距,当未正确控制时,可以下沉整个生产操作。

你在曲面做了什么?

为了完全理解和控制粘合过程,有必要仔细审查所涉及的制剂,清洁和处理步骤。取决于生产中使用的材料(金属,聚合物,复合材料等)并取决于应用(在薄膜卷上打印,模制复合材料的粘合剂粘合,电子元件上的引线键合,涂层聚合物管等)制剂步骤会有所不同。然而,他们的共同之处是他们正在创造什么表面科学家打电话给“一个新的表面”。粘合性是表面和粘合剂或涂层之间的化学相互作用,并且仅涉及材料表面的顶部少数分子层。所有处理和制备步骤工作,使该表面对粘合剂或涂层进行化学响应。

欣赏粘合过程是化学过程的事实允许精确控制表面质量,因为它涉及在几分之少的分子层上发生的内容。

这是大多数制造商如何查看流程的根本转变。

这就是为什么需要通过定量验证方法来控制每个清洁或处理操作的关键控制点。花一点时间检查表面的化学状态的变化证明了每个表面操纵步骤在产生更好的表面时有效了。

表面操纵前后表面的状态是什么?

与上面所述类似,为了确定地回答这个问题,需要在表面被改变的每个点之前和之后,或在每个关键控制点,对表面质量进行定量评估。有几项测试达因墨水测试防水试验离子色谱等)给出表面状态的指示,但它们不给出直接相关的精确测量,与最可能的粘合性能有多大。此外,它们可能是粗鲁,破坏性和主观的启动。

将一个数字(例如接触角测量)放置到表面质量,提供了完全可操作的数据,以及与表面质量规格相比它足够多。当制造商拥有这些信息时,他们可以对如何优化其机器和准备程序做出教育决策。通过可靠的测量验证这些步骤,消除了导致无法解决粘附问题的猜测和空隙。

没有定量检查在每次准备和处理步骤之前和之后的表面的内容,这些关键控制点中的每一个成为未被控制的过程间隙。除了与传统相关联的粘合过程中的区域之外,还必须开始思考所有粘附过程步骤作为关键控制点。古老的格言“你无法管理你不衡量的东西”在这里发挥作用。将可测量的数值应用于每个关键控制点的表面质量变化意味着可能的过程管理是可能的。

由于表面被故意改变了多长时间?

在整个制造过程中发生对材料表面的变化。大多数制造商可能无法意识到的是,表面在表面操纵操作之间以及存储器之间也在变化,并且由于处理而变化。

时间就是生命。处理步骤 - 如等离子体处理握手超声波零件洗涤,化学蚀刻,溶剂擦拭等等 - 均用于产生准备粘合的表面。这些步骤之间的时间可以像对待台阶一样大。

例如,使用诸如电晕或等离子体的活化技术处理的表面对环境污染和其他环境因素具有高度反应,导致主要表面降解。

以下是表示在粘合剂处理的聚合物表面上取代的聚合物表面上取代的接触角测量(与表面如何用于粘附的定量表面质量试验的定量表面质量试验,然后在粘合步骤之前将储存高达48小时。正如您所看到的,PTFE没有保留其表面能源后处理,但HDPE以更大程度的稳定性持有其新创建的表面质量。

治疗后的时间对表面有可测量的影响

所以,这就说明了了解你所选材料的特性以及它们对处理或清洁的反应是多么重要。每种材料,由于其化学组成将有不同的降解率,并需要个性化的优化准备操作和设备。

如果您正在经历粘附衰竭,它看起来像什么?

在能够找到现有附着力问题的根本原因之前,制造商需要识别他们看到的任何类型的失败。粘合剂或涂层和固化或精加工过程的应用也是关键控制点。当在粘附过程中经历失败时,如果您能够精确地识别发生故障的位置,您可以了解很多关于寻找缺陷的根本原因的地方。

所有粘合衰竭都可以通过将它们作为三个铲斗中的一个分类来分类:粘合剂失败,基质失败或凝聚力失败。确定您的材料系统的故障遇到哪种故障是了解如何修复问题的第一步。

  • 粘合剂失效- 在粘合剂的界面处发生故障或界面处的粘合剂失效涂层和粘附的材料。

  • 基底衰竭- 金属,聚合物等散装材料的失效材料中的基材失效粘合或涂层。
  • 凝聚力失败- 散装材料内的失败粘合剂或涂层内的内聚失效粘合剂
    或涂覆本身。

如果你分析失败的本质并确定它是内聚的或衬底的,那么行动的过程是清楚的。您需要查看连接、涂层或打印操作的机制,因为在组成部分中存在一些固有的缺陷。固化步骤不能完全完成工作也可能存在问题。例如,粘合剂的强度可能不足以达到性能要求要求的程度,或者它没有被正确地固化,因此导致涂层或油墨的不一致。

如果失败是粘合剂,那么问题的根本原因就在于上游的地方。

粘合剂故障表明,两种东西的无能为力地键合在一起以适当地粘附在材料的顶部几分之少。可以通过观察粘合剂在材料的一侧留下的方式来识别这种故障。粘合性从未发生在化学水平上,这是粘附发生的粘合。

当债券经历粘合剂故障时,您必须通过生产过程来返回探讨尚未控制和优化以满足性能标准。

知道在哪里看起来是解决粘附问题的第一步。识别上面列出的空隙,并控制发生这些间隙的材料表面,允许您精确地了解您问题的根本原因。当您可以识别根本原因时,您可以将问题集中在问题源自中。下载通过工艺验证制造的可预测附着力电子书以了解如何通过可粘附过程中的每一步的可量化验证来闭合间隙。

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