一、引言

       從最新的全球電子元件產(chǎn)品結構來(lái)看，連接器已成為僅次于PCB 的電子元件第二大支柱產(chǎn)業(yè)，而且各行業(yè)對連接器的需求和技術(shù)要求在不斷提升，從而帶動(dòng)為連接器的零部件廠(chǎng)商在研發(fā)和生產(chǎn)上投入更多。其中包括防護帽，作為連接器的組件之一起著(zhù)絕緣、屏蔽、防塵、防油、防潮的作用。液體浸塑工藝(Dip Molding)是防護帽的制造比較成熟的技術(shù)之一，如快接端子的絕緣保護套(簡(jiǎn)稱(chēng)端子護套)、射頻同軸連接器防護帽、高速連接器防護帽等，如圖1所示。

圖1 快接端子護套(a) 、射頻同軸連接器防護帽(b) 、高速連接器防護帽(c)

       面對連接器結構和型號的多樣化趨勢，液體浸塑工藝在制造連接器防護帽上的優(yōu)勢逐漸體現；本文將介紹液體浸塑工藝的過(guò)程及其優(yōu)缺點(diǎn)。

二、液體浸塑工藝的介紹

       液體浸塑的涂層比較厚，柔軟，可以脫離開(kāi)模具獨立作為具有保護性能的產(chǎn)品。

1、液體浸塑防護帽在連接器領(lǐng)域的作用

浸塑防護帽在連接器領(lǐng)域的主要作用有以下幾點(diǎn):

（1）在運輸、搬運、存儲過(guò)程中提供柔性保護，以免劃傷、變形。

（2）防護帽表面無(wú)油、無(wú)塵，且具有一定的抗靜電效果（表面電阻率 ≤ 1011Ω·cm），同時(shí)有很好地阻隔灰塵、水分效果。

（3）耐高低溫，浸塑防護產(chǎn)品所用的原材料大部分是PVC糊樹(shù)脂，也有硅膠材料，硅膠具有更高的性能，可耐高溫性打≥150℃，低溫性能達-60℃。

（4）環(huán)保，無(wú)二次污染，防護帽在使用過(guò)程中不會(huì )釋放有揮發(fā)性物質(zhì)，特別是浸塑硅膠產(chǎn)品，是一種無(wú)味、無(wú)臭、無(wú)鹵的環(huán)保材料，能夠滿(mǎn)足軍事、航空、光纖連接器等領(lǐng)域的高要求。

（5）阻燃性：PVC 浸塑產(chǎn)品的灼熱絲等級(GWIT)達到800℃/mm，而硅膠浸產(chǎn)品的灼熱絲等級(GWIT) 達到900℃/mm。

（浸塑硅膠保護帽）

2、 液體浸塑工藝流程

液體浸塑工藝流程主要包括預熱、浸塑、塑化、冷卻、脫模5道工序。

（1）預熱：將模具送入烤箱中均勻加熱；

（2）浸塑：將加熱后的模具浸入到塑溶膠中，并控制模具提升速度；

（3）塑化：將已浸塑的模具再次加熱，使塑溶膠塑化成型。

（4）冷卻：塑化完成后降低溫度至常溫狀態(tài)。

（5）脫模：利用壓縮空氣將附著(zhù)在模具上的成型品脫離。

如圖所示：

3、 液體浸塑設備的發(fā)展

液體浸塑設備主要包括烤箱、浸塑液槽、冷卻裝置、脫模裝置、電氣控制系統、浸塑模具以及模具輸送系統。

射頻同軸連接器防護帽模具

液體浸塑設備的發(fā)展歷程：

方普的液體浸塑設備從純手工操作到全自動(dòng)操作大約經(jīng)歷了15年的時(shí)間。目前，全自動(dòng)液體浸塑設備（見(jiàn)圖5）實(shí)現了各工序連續化。其優(yōu)勢有：

1、生產(chǎn)效率高，以端子護套為例，日產(chǎn)量可達30萬(wàn)只/臺；

2、人力成本低，原來(lái)的1人管理1臺機，到現在的1人管理多臺機；

3、也使得產(chǎn)品的質(zhì)量得到了很好的控制。

今后液體浸塑設備會(huì )朝精細化、智能化的方向發(fā)展，也正是方普未來(lái)設備發(fā)展的方向。

三、液體浸塑工藝的優(yōu)劣勢

許多連接器防護帽可以采用液體浸塑工藝，這是由于其具有自身的工藝特點(diǎn)：  

優(yōu)勢：

（1）新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)快，一般從開(kāi)模到樣品出來(lái)僅需2-3天時(shí)間，符合連接器快速研發(fā)的趨勢；

（2）模具成本低，只有陽(yáng)模，成本在幾百至幾千不等，結構設計靈活；

（3）批量效率高，減少了客戶(hù)的存貨周期；

（4）產(chǎn)品強度均一，浸塑產(chǎn)品不存在應力集中點(diǎn)等缺陷；

（5）耗能（水電）低。

劣勢： 

（1）厚度均一性不易控制，工藝本身有限制，產(chǎn)品厚度公差略大；

（2）只有陽(yáng)模，不能加工結構太復雜的產(chǎn)品（如卡扣式護套）。

四、結論

本文詳細敘述了液體浸塑工藝的特點(diǎn)，介紹了液體浸塑防護帽具有產(chǎn)品設計及制造周期短、制作工序簡(jiǎn)單、材料成本以及運行成本低的優(yōu)勢，是值得在該領(lǐng)域推廣的一種技術(shù)。隨著(zhù)高分子材料技術(shù)和浸塑裝備技術(shù)水平的不斷提高，液體浸塑工藝將為實(shí)現連接器件的可靠連接提供更多、更好的產(chǎn)品。

（原文發(fā)表于《機電元件》雜志，2015年第二期）