21世纪,电子技术的高速发展和人们对电子类产品的要求日益增高,使得电子产品向多样化、智能化、新颖化和微型化等方面快速发展。电子元器件在封装过程中的固定与保护是电子产品在生产制造中的核心工艺,特别是当今社会手机等视觉系电子产品边框越做越薄,甚至趋向于无边框化,因此电子封装设备的封装精度对电子技术的发展起着至关重要的作用。

目前市场上正在兴起的热熔胶点胶工艺备受电子封装工业的青睐,因热熔胶具有如下优点:

一、固化速度相对于其他胶水而言更快,具有加热则熔化、冷却则粘结的特性。

二、热熔胶的性能很稳定,不受工作环境温度及湿度变化的影响,从而保证了粘接强度。

三、热熔胶不含水等其他任何溶剂。常温下为固体,甚至可以固态的形式储存于胶筒中。

四、粘接对象广泛,且无论对于何种粘结对象,其粘结强度高,密封性能好,且不需要后置干燥工艺,粘结工艺简单。目前企业工厂内,多用针头点胶机对热熔胶进行涂敷,这种点胶方式精度差,效率低,且对工件表面光滑度有较高要求。

因此本文提出一种压电驱动式热熔胶喷射机构,可以对熔融状态热熔胶实现微滴喷射,然后对熔融状态热熔胶的喷射理论进行相应地分析,通过理论分析并制作出样机,对样机进行测试实验,主要内容如下:首先,论文对叠堆式压电陶瓷的性能进行了理论介绍并对其分析研究。其次,运用Fluent仿真软件对热熔胶喷射点胶机理进行了仿真分析,得到了不同球头直径的撞针对于胶体喷射效果的影响的区别,此外,还通过比较、分析选择了相对合适的隔热材料。用Ansys仿真软件对撞针的强度进行分析,确保阀体内机构在负载下稳定运行。根据仿真分析所得出的结论,设计并制作了压电驱动热熔胶喷射阀样机,搭建了实验平台,且对点胶实验平台中的每一个部件进行了详细介绍。最后通过大量的实验对本文所设计的压电驱动热熔胶喷射阀的性能进行测试,主要分析喷嘴内径、加热温度、驱动电压、驱动气压等因素对于点胶性能的影响。