Formowanie podłoży płytek ceramicznych: Najczęściej stosowane metody

W tym poście na blogu przyjrzymy się najpowszechniejszym metodom kształtowania ceramicznych podłoży płytek drukowanych.

Formowanie podłoży płytek ceramicznych jest ważnym procesem w produkcji sprzętu elektronicznego. Podłoża ceramiczne charakteryzują się doskonałą stabilnością termiczną, wysoką wytrzymałością mechaniczną i niską rozszerzalnością cieplną, co czyni je idealnymi do zastosowań takich jak energoelektronika, technologia LED i elektronika samochodowa.

1. Formowanie:

Formowanie jest jedną z najpowszechniej stosowanych metod formowania podłoży płytek ceramicznych. Polega na sprasowaniu proszku ceramicznego za pomocą prasy hydraulicznej w zadany kształt. Proszek najpierw miesza się ze spoiwami i innymi dodatkami poprawiającymi jego płynność i plastyczność. Następnie mieszaninę wlewa się do wnęki formy i przykłada ciśnienie w celu zagęszczenia proszku. Powstałą wypraskę następnie spieka się w wysokich temperaturach w celu usunięcia spoiwa i stopienia cząstek ceramicznych w celu utworzenia stałego podłoża.

2. Casting:

Odlewanie taśmowe to kolejna popularna metoda formowania podłoża płytek ceramicznych, zwłaszcza cienkich i elastycznych podłoży. W tej metodzie zawiesinę proszku ceramicznego i rozpuszczalnika rozprowadza się na płaskiej powierzchni, takiej jak folia z tworzywa sztucznego. Następnie stosuje się listwę zgarniającą lub wałek do kontrolowania grubości zawiesiny. Rozpuszczalnik odparowuje, pozostawiając cienką zieloną taśmę, którą można następnie przyciąć do pożądanego kształtu. Surową taśmę następnie spieka się w celu usunięcia wszelkich pozostałości rozpuszczalnika i spoiwa, w wyniku czego powstaje gęste podłoże ceramiczne.

3. Formowanie wtryskowe:

Formowanie wtryskowe jest zwykle stosowane do formowania części z tworzyw sztucznych, ale można je również stosować do podłoży ceramicznych płytek drukowanych. Metoda polega na wstrzyknięciu proszku ceramicznego zmieszanego ze spoiwem do wnęki formy pod wysokim ciśnieniem. Formę następnie podgrzewa się w celu usunięcia spoiwa, a powstałą surową bryłę spieka się w celu uzyskania końcowego podłoża ceramicznego. Formowanie wtryskowe oferuje zalety dużej szybkości produkcji, złożonej geometrii części i doskonałej dokładności wymiarowej.

4. Wytłaczanie:

Formowanie wytłaczane stosuje się głównie do formowania podłoży płytek ceramicznych o złożonych kształtach przekroju poprzecznego, takich jak rury lub cylindry. Proces polega na przetłaczaniu uplastycznionej zawiesiny ceramicznej przez formę o pożądanym kształcie. Następnie pastę kroi się na żądaną długość i suszy w celu usunięcia pozostałości wilgoci lub rozpuszczalnika. Wysuszone surowe części są następnie wypalane w celu uzyskania końcowego podłoża ceramicznego. Ekstruzja umożliwia ciągłą produkcję podłoży o stałych wymiarach.

5. Druk 3D:

Wraz z pojawieniem się technologii wytwarzania przyrostowego druk 3D staje się realną metodą formowania podłoży ceramicznych płytek drukowanych. W ceramicznym druku 3D proszek ceramiczny miesza się ze spoiwem, tworząc pastę nadającą się do drukowania. Następnie zawiesinę nakłada się warstwa po warstwie, zgodnie z projektem wygenerowanym komputerowo. Po wydrukowaniu surowe części są spiekane w celu usunięcia spoiwa i stopienia cząstek ceramicznych w celu utworzenia stałego podłoża. Druk 3D zapewnia dużą elastyczność projektowania i umożliwia wytwarzanie złożonych i niestandardowych podłoży.

Krótko mówiąc

Formowanie podłoży płytek ceramicznych można przeprowadzić różnymi metodami, takimi jak formowanie, odlewanie taśm, formowanie wtryskowe, wytłaczanie i drukowanie 3D. Każda metoda ma swoje zalety, a wybór opiera się na takich czynnikach, jak pożądany kształt, wydajność, złożoność i koszt. Wybór metody formowania ostatecznie decyduje o jakości i wydajności podłoża ceramicznego, co czyni go krytycznym krokiem w procesie produkcji urządzenia elektronicznego.