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關(guān)于防水結(jié)構(gòu)設(shè)計

多數(shù)防水產(chǎn)品只是上下殼防水,按鍵防水,電池防水,傳感器引出部分防水,常用的防水法主要打膠,超聲,鑲件,裝O型圈。

 

防水不良的原因主要有:塑膠就變形,防水面不在一條張,O型圈預(yù)壓太松或太緊。結(jié)構(gòu)剛度不夠,螺絲分布不均勻滑牙等。

 

1 塑膠變形的弊端是明顯的,防水的方法也很多,如改進(jìn)膠口,改運水,做加強骨等,對于部分產(chǎn)品,引起變形主要原因還是由于受外形限制以致于上下曲面分型,或內(nèi)部空間太小導(dǎo)塑膠件壁厚變化太大引起的

 

如圖1所示產(chǎn)品,由于塑膠啤塑殘余應(yīng)力的影響,容易產(chǎn)生變形,這類產(chǎn)品如果要做防水,為減少變形,除了增加加強骨,增加脫模斜度,相關(guān)位置增加頂出位,必要是做產(chǎn)品剛剛成型出來做夾具定位,并致于溫水中做自然冷卻減少殘余應(yīng)力。當(dāng)然圖示產(chǎn)品要做防水,不一定非要像圖1右邊那樣做成上下蓋給構(gòu),海瑞思有限公司只是在這舉個類似的范例。

如圖2產(chǎn)品,在透明鏡外有外殼,如果不需防水,左圖結(jié)構(gòu)雖然有少許變形,依然可以使用,如果透明鏡還要和后殼通過O型圈防水,海瑞思工程師建議更好用右圖連鉤。用0.15的金屬罩把LCD和PCB包住,打螺絲在固定鏡片上,這塑膠變形要少些。

2 防水不在一個面上,如圖上所示的結(jié)構(gòu),O型圈擺放的面是一個不規(guī)則的面,當(dāng)上下蓋全殼后的防水線是不容易連貫的,這樣的防火效果多數(shù)是不太好的,類似形狀的超聲處理效果也不理想的,要盡力避免,保證防水線是連貫的,應(yīng)盡量讓防水線是單一形狀跟單面相交。

在圖3A-A剖面中,無論是放O型圈還是做超生處理,海瑞思自動化有限公司將上下接觸到的部分稱為防水線。

螺絲分布不均勻或滑牙,螺絲分布不均勻會導(dǎo)致O型圈預(yù)壓太緊或太松,O型圈局布松當(dāng)然會導(dǎo)致防水不良,但也不是壓得越緊越好,壓得太緊會超出O型圈的屈服強度,當(dāng)產(chǎn)品經(jīng)過高低溫后會的去應(yīng)用的彈性。

自攻螺絲滑牙后,會導(dǎo)致在該處的聯(lián)接力不足,并導(dǎo)致防水不良,推薦如何下結(jié)構(gòu)

4 結(jié)構(gòu)剛度不夠,一般可以增加加強骨等方法,而針對有些產(chǎn)品,內(nèi)部空間一般比較小,幾乎沒有地方加加喲筋,所以必要的壁厚還是應(yīng)該要的

如圖所示鏡片,通過固定的螺絲固定在底殼上,在A圖中螺絲孔太靠近邊,塑膠最薄處只是有0.8mm ,從圖示的進(jìn)膠口看,有螺絲孔的地方都會有融接面,雖然經(jīng)過提高前模溫度使使夾水紋看不到,但融接面還是實際存在的,當(dāng)塑膠經(jīng)過在受力狀態(tài)下的高低溫測試,容易斷裂,建議螺紋孔改為B圖,保證最小壁厚至少1.5mm.

通過對以上防水不良現(xiàn)象的分析,我們可以針對部分產(chǎn)品的防水部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行探討。


2 電池門防水


3 按鍵防水


圖9的按鍵組合在很多鐘表產(chǎn)品上都使用過,一般都能達(dá)到IP46等級,防水效果符合多數(shù)要求,而且體積小,在許多鐘表配件生產(chǎn)廠家是做為成品生產(chǎn)的,從長度、更大外徑、防水等級等多種規(guī)格供選擇。在產(chǎn)品空間較小時建議用此種結(jié)構(gòu)方案。


圖10所示按鍵防水方式,當(dāng)產(chǎn)品內(nèi)部空間足夠時可適當(dāng)采用,直接將硅膠按鍵用PCB板打螺絲固定在塑膠上蓋上,做這種結(jié)構(gòu)里螺絲柱要分布均勻,由于塑膠、按鍵、PCB板受力彈性就能形都較大,要保證塑膠和線路板的結(jié)構(gòu)剛性,使彈性變化盡量保證在按鍵上,塑膠壁厚不宜薄,螺絲柱要有加強骨,固定線路板的螺柱要足夠多,線路板的材料要盡量用膠木板和剛性好的纖維板,厚度應(yīng)在1.mm以上,必要時可在線路板和按鍵中加墊一塊鋼板。

4 引出線部分防水

由于電器某些引出線部分要另外加工后跟線路板聯(lián)接,這樣的結(jié)構(gòu)采用箱式結(jié)構(gòu),即需要防水的各部分組件分別組裝,再用外罩將幾部分包在一起來,如圖11、12所示產(chǎn)品面罩、前蓋、后蓋組件幾部分組成。


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