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电子连接器生产工艺有哪些?

电子连接器生产工艺有哪些?哪些工艺会用到治具或设备的?哪些必须是人工操作的?请各位高手指点指点!

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电子连接器加工生产工艺知识

电子连接器种类繁多,但製造过程基本可分為下面四个阶段: 
 衝压(Stamping) 
 电镀(Plating) 
 注塑(Molding) 
 组装(Assembly) 

2.1 衝压 
电子连接器的製造过程一般从衝压插针开始。通过大型高速衝压机,电子连接器(插针)由薄金属带衝压而成。大卷的金属带一端送入衝压机前端,另一端穿过衝压机液压工作臺缠入卷带轮,由卷带轮拉出金属带并卷好衝压出成品。 

2.2 电镀 
连接器插针衝压完成后即应送去电镀工段。在此阶段,连接器的电子接触表面将镀上各种金属涂层。与衝压阶段相似的一类问题,如插针的扭曲、碎裂或变形,也同样会在衝压好的插针送入电镀设备的过程中出现。通过本文所阐述的技术,这类品质缺陷是很容易被检测出来的。 

然而对於多数机器视觉系统供应商而言,电镀过程中所出现的许多品质缺陷还属於检测系统的"禁区"。电子连接器製造商希望检测系统能够检测到连接器插针电镀表面上各种不一致的缺陷如细小划痕和针孔。儘管这些缺陷对於其他產品(如铝制罐头底盖或其他相对平坦的表面)是很容易被识别出来的;但由於大多数电子连接器不规则和含角度的表面设计,视觉检测系统很难得到足以识别出这些细微缺陷所需的图像。 

由於某些类型的插针需镀上多层金属,製造商们还希望检测系统能够分辨各种金属涂层以便检验其是否到位和比例正确。这对於使用黑白摄像头的视觉系统来说是非常困难的任务,因為不同金属涂层的图像灰度级实际上相差无几。虽然彩色视觉系统的摄像头能够成功分辨这些不同的金属涂层,但由於涂层表面的不规则角度和反射影响,照明困难的问题依然存在。 

2.3 注塑 
电子连接器的塑胶盒座在注塑阶段製成。通常的工艺是将熔化的塑胶注入金属胎膜中,然后快速冷却成形。当熔化塑胶未能完全注满胎膜时出现所谓 "漏?quot; (Short Shots), 这是注塑阶段需要检测的一种典型缺陷。另一些缺陷包括接插孔的填满或部分堵塞(这些接插孔必须保持清洁畅通以便在最后组装时与插针正确接插)。由於使用背光能很方便地识别出盒座漏缺和接插孔堵塞,所以用於注塑完成后品质检测的机器视觉系统相对简单易行 

2.4 组装 
电子连接器製造的最后阶段是成品组装。将电镀好的插针与注塑盒座接插的方式有两种:单独对插或组合对插。单独对插是指每次接插一个插针;组合对插则一次将多个插针同时与盒座接插。不论採取哪种接插方式,製造商都要求在组装阶段检测所有的插针是否有缺漏和定位正确;另外一类常规性的检测任务则与连接器配合面上间距的测量有关。 

和衝压阶段一样,连接器的组装也对自动检测系统提出了在检测速度上的挑战。儘管大多数组装线节拍為每秒一到两件,但对於每个通过摄像头的连接器,视觉系统通常都需完成多个不同的检测专案。因而检测速度再次成為一个重要的系统性能指标。 

组装完成后,连接器的外形尺寸在数量级上远大於单个插针所允许的尺寸公差。这点也对视觉检测系统带来了另一个问题。例如:某些连接器盒座的尺寸超过一英尺而拥有几百个插针,每个插针位置的检测精度都必须在几千分之一英寸的尺寸范围内。显然,在一幅图像上无法完成一个一英尺长连接器的检测,视觉检测系统只能每次在一较小视野内检测有限数目的插针品质。為完成整个连接器的检测有两种方式:使用多个摄像头(使系统耗费增加);或当连接器在一个镜头前通过时连续触发相机,视觉系统将连续摄取的单禎图像"缝合"起来,以判断整个连接器品质是否合格。 后一种方式是PPT视觉检测系统在连接器组装完成后通常所採用的检测方法。 

"实际位置"(True Position)的检测是连接器组装对检测系统的另一要求。这个"实际位置"是指每个插针顶端到一条规定的设计基準线之间的距离。视觉检测系统必须在检测图像上作出这条假想的基準线以测量每个插针顶点的"实际位置"并判断其是否达到品质标準。然而用以划定此基準线的基準点在实际的连接器上经常是不可见的,或者有时出现在另外一个平面上而无法在同一镜头的同一时刻内看到。甚至在某些情况下不得不磨去连接器盒体上的塑胶以确定这条基準线的位置。这里的确出现了一个与之相关的论题-可检测性设计。 

可检测性设计(Inspectablity) 
由於製造厂商对提高生產效率和產品品质并减少生產成本的不断要求,新的机器视觉系统得到越来越广泛的应用。当各种视觉系统日益普遍时,人们越来越熟悉这类检测系统的特性,并学会了在设计新產品时考虑產品品质的可检测性。例如,如果希望有一条基準线用以检测"实际位置",则应在连接器设计上考虑到这条基準线的可见性。

连接器的常用注塑材料:
P.B.T ,P.V.C ,P.P.S ,L.C.P ,NYLON66
聚酯树脂(PET、PBT )
聚苯硫醚(PPS) 
聚氯乙烯(PVC) 
液晶聚合物(LCP) 
聚己二酰己二胺之商品名﹐一般通称尼龙六六(Nylon 66) 

连接器製造流程  
在製造的流程上,车床加工、衝模製作、衝压加工、塑模製作、射出成形、压铸模具製作、压铸射出成形及电镀加工,业者為掌握商机通常会自组或以可靠的方式成立模具厂,再做后段的装配组立、测试及做成电子连接器成品,供应相关產业。
目前下游组装业者纷纷採向上垂直整合,因此许多中小型的业者势必遭遇相当之竞争压力,因此多数连接器厂商採公开市场筹资的方式,扩大竞争规模,或以策略联盟合作模式,增加整体竞争力;不过在业者皆扩大规模的同时,亦容易產生过度竞争及供过於求的情况,因此如何将竞争规模及利基,有效导入非专以PC连接器之產品,是未来增加產品附加价值及成长的关键。

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