Gebruikmaken van een vacuümatmosfeer bij de fabricage van elektronische apparaten

Trek eraan, verzegel het en vergeet het

Met de uitvinding van de gloeilamp en vacuümbuizen meer dan een eeuw geleden, werd het vacuüm een ​​belangrijk hulpmiddel bij productie. Tegenwoordig wordt de nederige gloeilamp uitgedaagd voor suprematie door CFL's en LED's. En dankzij de kosteneffectiviteit, het compacte formaat en de verbeterde efficiëntie en betrouwbaarheid van digitale elektronica en halfgeleiders behoren vacuümbuizen grotendeels tot het verleden (afgezien van enkele nichetoepassingen).

Toch is het proces van het creëren van een vacuümatmosfeer nog steeds springlevend - in feite is het een essentieel onderdeel van de productie van elektronische componenten.

Herhaald vs. eenmalige productie van een vacuümatmosfeer

Er zijn een aantal toepassingen waarbij herhaaldelijk vacuüm wordt getrokken om een ​​taak te volbrengen. Enkele voorbeelden zijn vacuümmetaliseringsspoelen die worden gebruikt bij het coaten van productoppervlakken; een scanning elektronenmicroscoop (SEM), die werkt in een vacuüm; pompsystemen die worden gebruikt om brandstof of andere vloeistoffen te verplaatsen; en zelfs de gewone stofzuiger, hoewel, aangezien deze doorgaans slechts voldoende zuigkracht produceert om de luchtdruk met ongeveer 20% te verminderen, het op zijn best slechts een gedeeltelijk vacuüm is.

Er is echter nog een ander gebruik van de vacuümatmosfeer - met name de verschillende productieprocessen waarbij u eenmaal een vacuüm wilt trekken, het wilt verzegelen en er nooit meer over hoeft na te denken. Deze eenmalige productie van een vacuümatmosfeer wordt gebruikt in toepassingen die een gesloten glasconstructie vereisen zonder ingangs- of uitgangspunten.

Vacuümkamers en lineaire stofzuigers

Een vacuümatmosfeer wordt over het algemeen op twee manieren gecreëerd:met behulp van een vacuümkamer of een lineair vacuümapparaat. Bij een vacuümkamer wordt een pomp gebruikt om lucht en andere gassen uit een stijve (meestal metalen) behuizing te verwijderen, wat resulteert in een lagedrukomgeving in de kamer. Dit type vacuümatmosfeer wordt vaak gebruikt voor fysieke experimenten en het testen van apparaten die moeten functioneren in een luchtloze omgeving (zoals de ruimte), evenals voor processen zoals vacuümafzetting en vacuümdrogen. Het biedt ook een lucht- en verontreinigingsvrije omgeving die essentieel is voor de fabricage van halfgeleiders.

Bovendien, zoals we in onze vorige blog vermeldden, kan een vacuümkamer worden gebruikt in het eenmalige oppotproces (inkapseling) om een ​​holtevrije afdichting rond elektronische componenten te creëren, zoals de halfgeleiders die worden gebruikt in solid-state relais. Eenmalige hermetische afdichting van vermogenshalfgeleiderapparaten kan ook worden bereikt door een halfgeleiderchip in de holte van een verpakking te plaatsen, vacuüm te trekken en de verpakking vervolgens af te sluiten met een keramische of metalen dop.

Dit brengt ons bij het lineaire vacuüm, waarbij een vacuüm wordt getrokken met behulp van een externe vacuümpomp die via capillaire buizen op een apparaat is aangesloten, dat vervolgens wordt afgedicht. Dit type vacuümatmosfeer is verantwoordelijk voor de thermische isolatielaag in de thermoskan die je vroeger naar school droeg. In de wereld van HVAC maakt de fabricage van een verwarmings- of koelsysteem gebruik van een lineair vacuüm om een ​​thermische barrière te vormen en om de unit te zuiveren van lucht en andere gassen, vocht en verontreinigingen die de werking en prestaties van het systeem in gevaar kunnen brengen. (Bovendien moeten airconditioning- of koelsystemen die tijdens installatie of onderhoud naar de omgeving zijn geopend, ook goed worden geëvacueerd, met behulp van vacuümpompen om het systeem te ontgassen en te dehydrateren.)

Het gebruik van capillaire buizen voor een vacuümatmosfeer

Capillaire buizen kunnen de zeer dikke wand en kleine binnendiameter (ID) bieden die nodig is voor het proces van het trekken van een vacuümatmosfeer. Voor dit doel moet het gekozen metaal voor de capillaire buis zacht genoeg zijn om gemakkelijk door warmte te worden gevormd en moet het kunnen worden gekrompen om een ​​strakke, lekvrije afdichting te vormen. Bovendien moet u er zeker van zijn dat de capillaire buis het volgende heeft:

• Een zeer schone ID, zonder bramen, vuil of blokkades die de buis zouden kunnen verstoppen of de productie zouden kunnen vervuilen
• Geen buitendiameter (OD) lekken
• Er lekt geen identiteitsbewijs nadat het vacuüm is getrokken
• Het vermogen om metallurgisch met zichzelf te worden verbonden om een ​​lekvrije zelfafdichting te vormen

De combinatie van een goed ontwerp en zorgvuldige inspectie van onderdelen zorgt ervoor dat een vacuümatmosfeer luchtdicht is. Door met de juiste partners samen te werken, kunt u er ook voor zorgen dat onderdelen en processen in de hele toeleveringsketen worden getest om te voldoen aan uw productiebehoeften, productiedeadlines en kwaliteitsnormen.

Voor tips over het kiezen van de beste partners voor uw vereisten voor elektronische onderdelen, downloadt u een gratis exemplaar van onze gids, 7 geheimen voor het kiezen van een nieuwe contactpartner:technische gids voor het uitbesteden van uw precisiemetaalfabricage.