针对非标线路板(不规则形状或特殊结构)的三防漆喷涂治具设计,需兼顾保护、喷涂及效率。以下是关键设计要点和解决方案:
1.治具核心设计要点
定位与固定
模块化定位块:使用可调节的硅胶/尼龙定位销,适应不同板边轮廓。
真空吸附:对平整底板设计微型真空孔,固定易位移的薄板。
弹性夹持:弹簧压臂或软性夹具避免压伤脆弱元件。
遮蔽保护
定制硅胶掩膜:激光切割硅胶垫覆盖接插件、金手指等禁喷区,耐溶剂且可重复使用。
磁性钢片+硅胶层:通过磁吸固定遮蔽片,快速拆装。
喷涂导向
可调喷枪轨道:治具集成导轨,确保喷枪路径与板面高度、角度匹配(如45°斜喷)。
旋转托盘:对多面喷涂需求,设计气动旋转机构(180°/90°翻转)。
2.材料选择
主体框架:轻量化铝合金(CNC加工)或防静电POM塑料。
接触部件:耐化学腐蚀的PTFE或硅胶,避免与三防漆(如聚氨酯、丙烯酸)发生反应。
遮蔽材料:耐高温硅胶(耐受UV固化工艺)。
3.自动化适配设计
机器人喷涂接口:预留ER夹爪或吸盘对接位,兼容6轴机械臂路径编程。
视觉辅助:在治具上设置Fiducial标记点,辅助视觉定位偏移补偿。
4.治具验证流程
1.试喷测试:用空白板验证遮蔽完整性,检测漆膜厚度(如用超声波测厚仪)。
2.热循环测试:模拟三防漆固化温度(如80℃),确认治具无变形。
3.IPA擦拭测试:检查遮蔽区域是否有漆渗透。
5.效率优化技巧
快换设计:使用蝶形螺栓或定位销,5分钟内完成治具切换。
废漆收集:底部设计倾斜导流槽,回收多余漆料。
二维码标识:治具刻印工艺参数二维码,扫码调取喷涂程序。
6.典型非标案例参考
示例1:汽车ECU板(带散热片)→治具集成铜质导热块,喷涂时同步散热。
示例2:柔性FPC→治具采用镂空磁性载板,吸附固定软板边缘。
通过上述设计,可显著降低喷涂不良率(目标<0.5%),同时提升换线效率。建议使用3D打印制作治具原型验证结构合理性,再批量生产铝制治具。