[發(fā)明專利]一種基于3D打印自動化封裝壓電陶瓷傳感器的方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810668123.0 | 申請日： | 2018-06-26 |
| 公開（公告）號： | CN109087992A | 公開（公告）日： | 2018-12-25 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 鄭愚;周玲珠;葉宇霄;孫清臣 | 申請（專利權(quán)）人： | 東莞理工學(xué)院 |
| 主分類號： | H01L41/23 | 分類號： | H01L41/23 |
| 代理公司： | 北京科億知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350 | 代理人： | 肖平安 |
| 地址： | 523000 廣東省*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 封裝 打印 封裝壓電陶瓷 成型 傳感器 固化 壓電陶瓷傳感器 封裝模具 移送裝置 自動化 側(cè)模 底模 上模 自動傳感器 打印材料 打印程序 導(dǎo)線焊接 焊接檢測 焊接裝置 焊錫裝置 檢測裝置 模型設(shè)計 自動導(dǎo)線 自動高溫 自動焊接 打印頭 均一性 焊錫 裝設(shè) 擠壓 取出 | ||
1.一種基于3D打印自動化封裝壓電陶瓷傳感器的方法，其特征在于，包括有以下步驟，具體的：
a、根據(jù)使用要求并通過CAD軟件對封裝壓電陶瓷傳感器（2）的封裝模具（1）進行模型設(shè)計，該封裝模具（1）包括有封裝底模（11）、封裝側(cè)模（12）、封裝上模（13）；
b、選用打印材料，該打印材料為防水材料，并根據(jù)所選用的打印材料以及步驟a所設(shè)計的模具模型選定3D打印頭的形狀，而后將選定的3D打印頭安裝于3D打印機中；其中，3D打印機裝設(shè)有用于移送壓電陶瓷傳感器（2）的自動傳感器移送裝置、用于將焊錫滴送至壓電陶瓷傳感器（2）的正極接電端和負(fù)極接電端的自動滴送焊錫裝置（42）、用于將導(dǎo)線（3）移送至壓電陶瓷傳感器（2）的滴錫位置的自動導(dǎo)線移送裝置（43）、用于將導(dǎo)線（3）高溫擠壓焊接于壓電陶瓷傳感器（2）接電端的自動高溫擠壓焊接裝置、用于檢測導(dǎo)線（3）與壓電陶瓷傳感器（2）接電端焊接是否成功的自動焊接檢測裝置（44），自動導(dǎo)線移送裝置（43）所移送的導(dǎo)線（3）為一端剝除絕緣外皮并外露線芯的導(dǎo)線（3）；
c、根據(jù)步驟a所設(shè)計的模具模型以及步驟b所選定的3D打印頭，編寫3D打印機的打印程序，該打印程序包括有底模打印程序、側(cè)模打印程序、上模打印程序，且底模打印程序、側(cè)模打印程序、上模打印程序分別設(shè)定設(shè)定3D打印頭移動路徑參數(shù)、移動速度參數(shù)、液體噴出速度參數(shù)；
d、將打印材料注入至3D打印機中，啟動底模打印程序并通過3D打印頭于3D打印機的工作臺打印成型封裝模具（1）的封裝底模（11）；
e、待封裝底模（11）打印成型完畢后，3D打印頭停止動作并復(fù)位至原點位置，此時封裝底模（11）進行靜置冷卻固化；
f、待封裝底模（11）固化處理完畢后，啟動自動傳感器移送裝置，自動傳感器移送裝置抓取壓電陶瓷傳感器（2）并將壓電陶瓷傳感器（2）放置于封裝底模（11）上表面的中心位置；
g、待自動傳感器移送裝置將壓電陶瓷傳感器（2）定位放置于封裝底模（11）后，啟動自動滴送焊錫裝置（42），自動滴送焊錫裝置（42）將焊錫分別滴送于壓電陶瓷傳感器（2）的正極接電端、負(fù)極接電端；
h、待壓電陶瓷傳感器（2）的正極接電端、負(fù)極接電端分別滴有焊錫后，啟動自動導(dǎo)線移送裝置（43）并通過自動導(dǎo)線移送裝置（43）將導(dǎo)線（3）移送至壓電陶瓷傳感器（2）的正極接電端位置，導(dǎo)線（3）的線芯外露部分接觸壓電陶瓷傳感器（2）正極接電端的焊錫，而后啟動自動高溫擠壓焊接裝置并將導(dǎo)線（3）焊接于壓電陶瓷傳感器（2）正極接電端；待壓電陶瓷傳感器（2）正極接電端焊接完導(dǎo)線（3）后，通過自動導(dǎo)線移送裝置（43）將另一導(dǎo)線（3）移送至壓電陶瓷傳感器（2）的負(fù)極接電端位置，導(dǎo)線（3）的線芯外露部分接觸壓電陶瓷傳感器（2）負(fù)極接電端的焊錫，而后再次啟動自動高溫擠壓焊接裝置并將導(dǎo)線（3）焊接于壓電陶瓷傳感器（2）負(fù)極接電端；
i、待壓電陶瓷傳感器（2）的正極接電端、負(fù)極接電端分別焊接導(dǎo)線（3）后，啟動自動焊接檢測裝置（44），并通過自動焊接檢測裝置（44）對正極接電端與導(dǎo)線（3）的焊接位置、負(fù)極接電端與導(dǎo)線（3）的焊接位置進行檢測，以檢測正極接電端與導(dǎo)線（3）以及負(fù)極接電端與導(dǎo)線（3）焊接是否成功；如果焊接不成功，重復(fù)進行步驟g、步驟h并按照步驟i再次進行焊接檢測動作；
j、待壓電陶瓷傳感器（2）焊接完導(dǎo)線（3）后，啟動側(cè)模打印程序并通過3D打印頭于封裝底模（11）上打印成型封裝側(cè)模（12）；
k、待封裝側(cè)模（12）打印成型完畢后，3D打印頭停止動作并復(fù)位至原點位置，此時封裝側(cè)模（12）進行靜置冷卻固化；
l、待封裝側(cè)模（12）固化處理完畢后，啟動上模打印程序并通過3D打印頭于封裝側(cè)模（12）上打印成型封裝上模（13）；
m、待封裝上模（13）打印成型完畢后，3D打印頭停止動作并復(fù)位至原點位置，此時封裝上模（13）進行靜置冷卻固化；
n、待封裝上模（13）固化處理完畢后，壓電陶瓷傳感器（2）密封于封裝模具（1）內(nèi)，將封裝完畢后的壓電陶瓷傳感器（2）成品從3D打印機的工作臺取出，基于3D打印自動化封裝壓電陶瓷傳感器（2）的制程結(jié)束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于3D打印自動化封裝壓電陶瓷傳感器的方法，其特征在于：所述自動焊接檢測裝置（44）采用萬用表來實現(xiàn)壓電陶瓷傳感器（2）正極接電端與導(dǎo)線（3）、負(fù)極接電端與導(dǎo)線（3）焊接檢測。
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