硬厚模切件品检工艺参数分析

王 敏，文全兴，胡童童，肖 傲，康晓伟，吕 沛

（北华航天工业学院材料工程学院，河北 廊坊 065000）

模切是把原材料根据预定形状，通过精密加工和切割的方式使材料形成特定形状零件配件的加工方式，常用于工业电子产品辅助材料的生产，例如手机、汽车、LED等产品方面。应用于产品中的粘接、防尘、防震、屏蔽等方面，模切原材料有橡胶、胶带、塑料、金属薄片等。品检机主要用来检验模切件的质量，目前普通品检机主要用于检测软质模切件，当硬质模切件在现有品检机上进行检验时，由于底带在检验中的反复折弯现象，会出现模切件与料带脱离的情况。针对这种情况，文章对三星手机背光模切件（硬质）在现有品检机上进行不同运行状态下的实验，分析影响剥离的品检工艺参数。

1 检验与分析

1.1 检验实验设备与样件

三星手机背光模切件如图1所示，模切件厚度为0.1mm，长度为127mm，宽度70mm，硬质PET和双面胶的复合结构，等间距附着在离型纸上。在轮转模切机上生产完成后，送入检验工位。品检机结构如图2所示，待检料卷放在放料轴上，放料轴提供摩擦阻力，料带经过进料托料轴从检验平台上方通过，工人人工进行目测检验，发现不合格零件予以更换，经过出料托料轴，由收料轴收卷。模切件附着在底带上面。对于普通软质的模切件，这种机器可以正常运转，而对于硬厚的模切件，容易出现的工艺问题是在料带经过进料和出料托料轴时，由于料带的弯曲变形，使得粘贴在带有硅胶底带上的硬厚模切件发生剥离，轻者通过后又恢复原状，但是粘贴力度明显下降，重者发生偏离，而这种情况在生产中是不允许的，会造成后续自动贴装工位贴装机取料发生偏移，造成产品返修。

图1 三星手机背光模切件

图2 品检机示意图

1.2 品检过程工艺问题及影响因素分析

（1）工艺问题。品检过程的工作部分如图3所示，硬厚模切件经过托料轴的时候，由于模切件刚度较大，不容易发生变形，同时底带的硅胶涂层使得件上附着的双面胶粘贴力较小，二者达到一定程度的时候，就会发生剥离现象。

（2）剥离问题影响因素。模切件本身的问题，即模切件形状和材料，而这是由用户要求的，不能进行调整。另一方面是品检时的工艺参数，主要有放料圈半径R1、料带与检验平台夹角A、托料轴直径R2。

（3）参数分析。放料圈半径R1和底带与检验平台夹角A是一对相关参数，R1随着检验的进行，越来越小，同时A也随着越来越大，模切件剥离的可能性也越来越大。托料轴半径R2是个固定的值，一般的半径是15mm，由品检机厂家确定，由于机械结构的限制，不容易实现调整或更换。因此最直接的方法是控制底带与检验平台夹角A。

图3 品检工艺参数

1.3 品检工艺参数实验

（1）实验方法。实验在托料轴直径为30mm的品检机上进行，运行速度5米/分钟，测量底带与检验平台夹角，每个角度观察50个件，重复实验3次，统计发生剥离现象的件的数量，记录实验。通过调节底带与检测平台的角度，得出产生模切件从底带上剥离现象的底带与检测平台角度的临界值。

（2）实验数据。实验数据统计如表1所示。

（3）实验数据分析。通过对三星手机背光模切件（硬质）在现有品检机检验实验数据的分析，找出了剥离与品检工艺参数的关系，运用origin软件中的Boltzann公式（见公式1-1）进行拟合分析，得到拟合曲线，如图4。

式中：x为料带与检测平台角度；y为模切件翘起率。

图4 模切件翘起拟合曲线

2 结 语

通过对托料轴直径一定情况下的料带与检测平台角度参数实验，得出了模切件剥离情况的实验数据，得出了料带与检测平台角度8.4°为实验模切件是否产生剥离的临界数值，对品检机上硬厚模切件正常检验提供了方法，通过调节收放料轴高度的方式达到不产生模切件剥离的目的，并为品检机的持续改进提供了实验依据。