Rubber Keypad讲解5.doc

1Rubber Keypad Research Report
第四 章 RubberKeypad生產工藝流程及設備

一. RubberKeypad生產工藝流程圖.

二. 工藝流程及設備.
1. 原料采購.
硅膠原料常用品牌有SHIN ETSU, DOW CORNING, TOSHIBA, TORAY, GE,
WALKEY, BUYER等. 產品現在使用SHIN ETSU, DOW CORNING,
TOSHIBA三個厂家的Silicone Rubber, 此三個厂家 的原料質量較好且較穩定.常用
的Silicone Rubber硬度由40度到80度.(邵氏Shore A硬度).其具体細節請參看Rubber
Keypad材料一章.
2. QC1, 指 來料檢查
對Silicone Rubber原料的主要檢查項目有:
A.顏色, 硬度和密度. B.清洁度. C.收縮率.
D.抗拉強度, 伸長率及撕裂強度等物理特性.
對黑粒原料主要檢查項目有:
A.直徑和厚度. B.導電電阻. C.清洁度, 有無雜質.
3. 原料入庫.
檢查合格的原料入庫待生產. 庫內要求干淨整洁, 物品 分類分區擺放,標識清楚.
4. 領 料稱量.
原料領 出去生產時, 其稱量須嚴格按 配 方數据. Silicone Rubber原料用電子秤稱
量,每次稱量最好大于5KG,以減小誤差. 色母和硫化劑稱量須用高精度電子秤, 其精度
須達到0.0001g. 因色母和硫化劑稱量稍有偏差, 對Keypad顏色及硫化質量有很大影響.
5. 混煉.
將Silicone Rubber与其助劑混合均勻的過程稱為混煉.Keypad生產中混煉的目
的是為了讓色母与硫化劑均勻分散到Silicone Rubber之中,色母的作用是將Rubber
色. 硫化劑的作用是使Rubber分子鏈之間產生交聯,使Rubber固化從而保持 形狀和性
能.混煉常用雙輥机,煉膠時輥筒溫度應控制在30(C之下.輥筒溫度越低,混煉效果
越好, 故混煉机械通常沒有水冷裝置, 以吸收混煉過程中產生的熱.混煉好的物料在
熱壓成型前 應停留一段時間, 稱預停留時間.預留作用是使硫化劑在Rubber中分散
更均勻. 适宜時間為24~72小時. 時間太短, 硫化劑均勻性差 生產質量不穩定.但時間太
長物料流動性變差,生產時須重新設定 參數.所以預停留時間如超過72小時,則須重新
混煉后才可使用.
常用的硫化劑有兩种: A.C-8 (C-8E), 用于一般制品.
B.C-20, 用于透明抗黃制品中.
6. QC2. 混料檢查, 其主要檢查項目有:
A. 硬度. B. 顏色. C. 混料均勻度. D. 清洁度.
硬度 測量用邵A (Shore A)硬度計, 常用型號為TECLOCK GS-706. 顏色用目測為多,
但也可 使用色差計分析.
7. 切料稱量.
將片料壓成要求寬度 的條料后再准确稱量后, 待熱壓成型. 稱量常用托盤天平,
其精度須達到0.1g以上.
8. QC3. 切料檢查. 檢查項目有:
A.切料寬度和厚度. B. 物料清洁度. 不允許有雜質混入. C. 稱量是否准确.
9. 熱壓成型.(一次硫化)
將料條按落料要求放于下模板上, 再合模熱壓成半成品. 落料方式有兩 种,一
种將料直接擺放在下模模腔, 第二种用鐵氟龍托盤擺放, 避免未冷的模腔提前 將
料硫化.成型 條件 一般為: 上模溫度165(C左右下模溫度160(C左右.上,下模溫差
為5(C為佳. 上模高于下模溫度,是因為Keypad是留在上模, 剝片時用風槍吹,上模 散
熱較下模快.故加熱時溫度 高一些.模溫的高低主要取決于Key的大小及高度: Key
越細越高, 走料越難,要求走料時間長, 模具溫度須低一些成型 時間較長.Key越大越
低, 走料越容易, 需 要走料時間短,模具溫度 可以高一些, 成型 時間短, 生產效率高.
此工序注意控制的工藝參數: 上下模溫, 成型壓力, 硫化時間, 排气時間, 落料
方式.
常用的熱壓成型 机見下表
制造商
面積

100T

150T

200T

250T

300T
霖城
机台面積
400x150
150x500
500x550
550x600
600x650

模板面積
300x350
350x400
400x450
450x500
500x550
巨 荃
机台面積
400x450
450x500
500x550
550x600
600x650

模板面積
300x350
350x400
400x450
450x500
500x550
敬隆
机台面積
400x400
450x450
500x500
550x550
600x600

模板面積
300x300
350x350
400x400
450x450
500x500
信 多
机台面積
400x400
450x450
500x500
550x550
600x600

模板面積
300x300
350x350
400x400
450x450
500x500

注: 模板面積指 用此型號机時模具最大面積.
10. QC4, 熱壓成型 后半成品 檢查, 主要檢查項目有:
A.尺寸.此工序僅測量Keypad基片厚度, 模具正常情況下, 基片厚度 尺寸跟 斜壁
厚度成線性關系, 從基片厚度變化可看出斜壁厚度變化.
B. 力度. 一般用力度 計全檢, 力度 計常用AIKOH 7002B, 精度須高于5g.
C. 外觀 , 如困气, 沖色, 料雜質等.
D. 斜壁均勻度. KEY兩側斜壁厚相差不能超過15%.
11. 表面印刷.
產品 全部使用絲网印刷. Vendor按我司所給Spec印上文字, 圖案等.
使用的絲印油墨有兩類:
A. 單液型. 指買回的油墨已加了硫化劑.開包后只須調色后就可 使用的油墨.
B. 液型. 指買回的油墨須自己調配硫化劑后才使用的油墨.
單液型油墨优點是使用方便,品質穩定,由于此類油墨已加入硫化劑,故須低溫
保 存, 且在Spec規定的時間內使用.一旦開包使用, 須在Spec規定的時間內用完.(不
超過5天).
液型 优點是生產時即配即用,生產需多少就調配多少.不象單液型開包后如用

不完,造成浪費或品質下降.液型 的配量由厂家定,用多少,配多少.這是因為配好的
液型油墨存放時間比單液型 短得多.液型 的配方,需 嚴格按照油墨厂家的Spec來
做.不然,將會影絲印的質量,如附力下降等.比較各Vendor目前 使用的效果來
看,液型 要好于單液型. 絲印的質量,除了与油墨的質量有關外, Keypad表面不能有
污物, 脫模劑也會影絲印的質量.
12. QC5. 印刷檢查主要項目有:
A. 油墨顏色是否符合Spec或Sample.
B. 印刷是否有缺陷, 如毛邊, 砂孔等. Keypad是否干淨, 如有無絲印油漬或
其它污 漬.
13. 烘烤固化.
此工序目的是將絲印油烘干,烘干后的絲印油附著力仍不強 ,用手指 甲可剝落.
使絲印油完全固化要到二次硫化后.
14. 沖模成型.
此工序是沖孔, 除批峰. 產品 的通孔全部要求做成自折孔(模具原生
出). 所以 無沖孔工序. 但Vendor仍有可能用沖模去批峰(邊角料).
15. QC6. 沖型 檢查.
A. 形狀檢查, 是否有漏沖.
B. 尺寸檢查, 如孔位是否沖偏.
C. 毛邊檢查.
D. 中心距檢查.
16. 二次硫化.
二次硫化是指 在高溫下,使Silicone Rubber分子鍵在硫化劑作用下, 產生交聯
固化,使形狀,性 能穩定,并且讓低分子物質揮發出去.
Keypad的二次加硫條件: 溫度201(C. 時間4小時.
17. QC7. 二次硫化后檢查項目有:
A.力度: 要求用力度計100%檢查AF和RF. 并且每批貨均需用力度曲線儀 抽 查
模具力度曲線情況. 常用力度 計有AIKOH 7002B. 曲線儀 常用AIKOH 1012/1305D.
GRADH TEC WX1100.
B. 尺寸檢查: 因二次硫化后的產品 已全部定型, 其尺寸為最終尺寸, 所以此時
尺寸應在Spec范圍內,無法Rework, 不合格品 只有拋棄.常用檢測儀器:卡尺, X.Y二維
坐標儀, 三維投影儀.
C. 外觀 , 顏色, 絲印, 沖色是否符合要求. 有無污漬等.
D. 絲印壽命:絲印壽命常用RCA衡量,有自己的測試方法及標准.RCA測
試有標准測試儀器, 具体方法見Rubber Keypad測試一章. 測試絲印壽命是用
自行設計的机架. 壽命高于1000次為合格.
E. 硅油含量.
產品硅油含量須低于2.5%. 測試方法見Rubber Keypad測試一章.
F. 机械壽命.
產品机械壽命須大于20万次. 具体測試方法見Rubber Keypad測試一章.
18. 表面噴涂.
為了提高絲印壽命及裝飾Keypad表面, 常用的有Silicone涂料及PU涂料, PU Coating
也可以阻止油類物質通過keypad滲透.
19. QC8. 表面噴涂檢查項目.
A. 表面質量: 是否有亮斑, 暗斑,黑砂孔或顆粒等表面缺陷.表面光澤是否符合
要求.
B. 噴涂的附力: 表面加Coating應緊密附在Rubber表面而不脫落.
C. 噴涂位置: 不同part有不同的Coating要求, 如有些全表面Coating,而有些僅
Coating Key上部分而不能到斜壁, 有的Keypad別Key不Coating, 而有些所有Key都
同樣Coating.
20. 包裝工序: 將合格產品按 要求方式裝袋, 標貼, 裝箱.
21. QC9.
包裝檢查主要項目有:
A. 排列, 包裝方法. B. 數量. C. 型號, 標示, 所需設備: 電子 秤.
檢查合格產品 就可以入庫待 出貨.

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