ইলেকট্রনিক্স শিল্পের জন্য সিলিকন রাবার প্রক্রিয়াকরণ

By মাইক চেনপ্রোডাকশন ডিরেক্টর | রাবার উৎপাদনে ১২ বছরের বেশি অভিজ্ঞতা |লিঙ্কডইন

মূল বিষয়বস্তু

• ইলেকট্রনিক্সে ব্যবহৃত সিলিকন রাবারের গ্যাসকেট ও সিলের জন্য ±০.১ মিমি-এর মধ্যে প্রক্রিয়াকরণ সহনশীলতা এবং অভ্যন্তরীণ ইলেকট্রনিক উপাদানগুলির জন্য UL 94 V-0 অগ্নি প্রতিরোধক মান পূরণ করা প্রয়োজন।
• সার্ভো মোটর নিয়ন্ত্রিত নির্ভুল সিলিকন কাটিং মেশিন ইলেকট্রনিক যন্ত্রাংশ উৎপাদনের জন্য প্রতি মিনিটে ১২০টি পর্যন্ত ছুরির স্লাইসিং গতিতে ±০.১ মিমি ফিড নির্ভুলতা অর্জন করে।
• সিলিকনের কম ছিঁড়ে যাওয়ার শক্তির কারণে যান্ত্রিকভাবে ডিফ্ল্যাশিং করা কঠিন; ০.৩ মিমি-এর কম পাতলা ফ্ল্যাশযুক্ত সিলিকন ইলেকট্রনিক উপাদানগুলির জন্য -১০০°C থেকে -১৩০°C তাপমাত্রায় ক্রায়োজেনিক ডিফ্ল্যাশিংই পছন্দের পদ্ধতি।
• সিলিকন ইলেকট্রনিক যন্ত্রাংশ সংযোজন বা প্যাকেজিংয়ের জন্য পাঠানোর আগে, তিন-পর্যায়ের পরিষ্কার ও শুকানোর প্রক্রিয়ার মাধ্যমে মোল্ড রিলিজ এজেন্ট এবং কণা দূষণ দূর করা হয়।

সংক্ষিপ্ত উত্তর:ইলেকট্রনিক্স শিল্পের জন্য সিলিকন রাবার প্রক্রিয়াকরণে সিলিকন শিটকে নির্ভুলভাবে কেটে গ্যাসকেট ও সিল তৈরি করা, ছাঁচে ঢালা সিলিকন ইলেকট্রনিক উপাদান থেকে অতিরিক্ত আবরণ অপসারণ করা, মোল্ড রিলিজ এজেন্ট ও কণা দূষণ দূর করার জন্য পরিষ্কার করা এবং নির্দিষ্ট ভৌত বৈশিষ্ট্য অর্জনের জন্য নিয়ন্ত্রিত কিউরিং করা অন্তর্ভুক্ত। যেহেতু ইলেকট্রনিক এনক্লোজার এবং সিলিং উপাদানগুলির জন্য ±০.১ মিমি-এর মধ্যে মাত্রিক সহনশীলতা এবং ক্লিনরুম পরিবেশের জন্য উপযুক্ত পৃষ্ঠের পরিচ্ছন্নতা প্রয়োজন, তাই ইলেকট্রনিক্স-গ্রেড সিলিকন উৎপাদনে সার্ভো মোটর নিয়ন্ত্রণ, পিএলসি প্রোগ্রামিং এবং বহু-পর্যায়ের পরিষ্কারকরণ ব্যবস্থা সহ স্বয়ংক্রিয় প্রক্রিয়াকরণ সরঞ্জাম একটি আদর্শ মান।

সিলিকন রাবার এর তাপীয় স্থিতিশীলতা, বৈদ্যুতিক নিরোধক বৈশিষ্ট্য এবং পরিবেশগত ক্ষয় প্রতিরোধের জন্য ইলেকট্রনিক্সে ব্যবহৃত হয়। এর প্রধান প্রয়োগগুলোর মধ্যে রয়েছে কীপ্যাড মেমব্রেন, কানেক্টর সিল, ইএমআই গ্যাসকেট, ডিসপ্লে বেজেল গ্যাসকেট, ব্যাটারি কম্পার্টমেন্ট সিল এবং সুইচ ও সেন্সরের জন্য সুরক্ষামূলক বুট। ইলেকট্রনিক অ্যাসেম্বলির জন্য প্রয়োজনীয় কঠোর টলারেন্স এবং পরিচ্ছন্নতার মানের কারণে, প্রতিটি প্রয়োগের জন্য নির্দিষ্ট প্রক্রিয়াকরণের প্রয়োজনীয়তা রয়েছে যা সাধারণ সিলিকন মোল্ডিং থেকে ভিন্ন।

যেহেতু সিলিকন রাবারের গ্লাস ট্রানজিশন তাপমাত্রা প্রায় -১২০°C এবং অন্যান্য ইলাস্টোমারের তুলনায় এর ছিঁড়ে যাওয়ার শক্তি কম, তাই এর প্রক্রিয়াকরণের জন্য এই ভৌত বৈশিষ্ট্যগুলোর সাথে মানানসই সরঞ্জাম এবং প্যারামিটার প্রয়োজন হয়। এই নিবন্ধে ইলেকট্রনিক পণ্যে ব্যবহৃত সিলিকন রাবার উপাদানগুলোর প্রধান প্রক্রিয়াকরণ পর্যায়গুলো—কাটিং, ডিফ্ল্যাশিং, ক্লিনিং এবং গুণমান যাচাই—আলোচনা করা হয়েছে।

ইলেকট্রনিক্সে সিলিকন রাবারের প্রয়োগ: প্রক্রিয়াকরণের প্রয়োজনীয়তা

ইলেকট্রনিক পণ্যে ব্যবহৃত সিলিকন রাবার উপাদানগুলো প্রক্রিয়াকরণের জটিলতা অনুসারে তিনটি শ্রেণীতে বিভক্ত। গ্যাসকেট এবং সিলগুলো সাধারণত ০.৫ মিমি থেকে ৫.০ মিমি পুরুত্বের ক্যালেন্ডার করা সিলিকন শিট থেকে ডাই-কাট বা কিস-কাট পদ্ধতিতে তৈরি করা হয়।ASTM D2000রাবার পণ্যের শ্রেণিবিন্যাস অনুযায়ী, ইলেকট্রনিক্সের জন্য সিলিকন গ্যাসকেটগুলি সাধারণত 2GE705-এর মতো লাইন কলআউটের অধীনে নির্দিষ্ট করা হয়, যেখানে প্রয়োগের উপর নির্ভরশীল কাঠিন্য, প্রসার্য শক্তি এবং প্রসারণের প্রয়োজনীয়তা উল্লেখ থাকে।

মোল্ডেড সিলিকন উপাদান—যেমন কীপ্যাড, বুট এবং কাস্টম এনক্লোজার—কম্প্রেশন বা লিকুইড সিলিকন রাবার (এলএসআর) ইনজেকশন মোল্ডিং পদ্ধতিতে তৈরি করা হয়। এই অংশগুলি মোল্ডিংয়ের পরে ফ্ল্যাশ অপসারণের প্রয়োজন হয়, এবং এলএসআর মোল্ডিংয়ের সাধারণ পাতলা ফ্ল্যাশ অপসারণের জন্য ক্রায়োজেনিক বা সূক্ষ্ম যান্ত্রিক ডিফ্ল্যাশিংয়ের প্রয়োজন হয়। তৃতীয় একটি বিভাগ, সিলিকন এনক্যাপসুল্যান্ট এবং পটিং কম্পাউন্ড, তরল অবস্থায় প্রয়োগ করা হয় এবং কোনো যান্ত্রিক প্রক্রিয়াকরণ ছাড়াই নির্দিষ্ট স্থানে জমাট বাঁধে।

ইলেকট্রনিক অ্যাপ্লিকেশনের ক্ষেত্রে অগ্নি প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং পরিবেশগত পরীক্ষার প্রয়োজনীয়তার জন্য UL 94 এবং IEC 60068-কে রেফারেন্স হিসেবে ব্যবহার করা হয়।

ইলেকট্রনিক যন্ত্রাংশের জন্য নির্ভুল সিলিকন কাটিং

দ্যসিলিকন কাটিং মেশিনজিয়ামেন জিংচাংজিয়ার এই মেশিনটি ইলেকট্রনিক গ্যাসকেট এবং সিলের জন্য প্রয়োজনীয় সুনির্দিষ্ট মাপে সিলিকন শিট ও রোল প্রক্রিয়াজাত করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। মেশিনটির সার্ভো মোটর ড্রাইভ এবং পিএলসি টাচ-স্ক্রিন কন্ট্রোল সামঞ্জস্যযোগ্য গভীরতা ও ব্লেড নির্বাচনের সুবিধা সহ প্রোগ্রামযোগ্য কাটিং প্যাটার্ন তৈরি করতে সক্ষম, যা সিলিকন শিট, টিউব এবং কাস্টম আকারের জিনিস পরিচালনা করতে পারে।

ইলেকট্রনিক সিলিকন যন্ত্রাংশের অধিক পরিমাণে উৎপাদনের জন্য,সম্পূর্ণ স্বয়ংক্রিয় সিলিকন কাটিং মেশিনএটি স্বয়ংক্রিয় স্ট্যাকিং সহ অবিচ্ছিন্নভাবে কাজ করার সুবিধা দেয়। এর প্রধান বৈশিষ্ট্যগুলোর মধ্যে রয়েছে শূন্য থেকে ঊর্ধ্বসীমা পর্যন্ত সামঞ্জস্যযোগ্য স্লাইসিং প্রস্থ, ৫৫০ মিমি ব্লেডের দৈর্ঘ্য, ০ থেকে ১০ মিমি পর্যন্ত স্লাইসিং পুরুত্ব এবং প্রতি মিনিটে ১২০টি পর্যন্ত ছুরির স্লাইসিং গতি। মেশিনটি উপাদান চাপ দেওয়ার জন্য একটি নিউম্যাটিক সিলিন্ডার ব্যবহার করে, যার চাপ উপাদানের পুরুত্ব অনুযায়ী স্বয়ংক্রিয়ভাবে সামঞ্জস্য করা হয়, যা পুরোনো যন্ত্রপাতিতে ব্যবহৃত ম্যানুয়াল স্প্রিং অ্যাডজাস্টমেন্টের প্রয়োজনীয়তা দূর করে। পিএলসি-নিয়ন্ত্রিত সিস্টেমটি উপাদান সরবরাহ, পণ্যের গণনা এবং স্ট্যাকিং পর্যবেক্ষণ করে এবং উপাদানের ঘাটতি ও স্ট্যাক পূর্ণ হয়ে গেলে অ্যালার্ম দেয়।

কিস কাটিং—অর্থাৎ রিলিজ লাইনারকে বাদ দিয়ে সিলিকন স্তরটি কাটা—ইলেকট্রনিক এনক্লোজারে ব্যবহৃত আঠালো সিলিকন গ্যাসকেটের জন্য একটি আদর্শ পদ্ধতি। প্রতি ব্যাচে হাজার হাজার যন্ত্রাংশের মাত্রাগত সামঞ্জস্য বজায় রাখার জন্য সার্ভো মোটরের ±০.১ মিমি ফিড নির্ভুলতা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

ডিফ্ল্যাশিং সিলিকন রাবার ইলেকট্রনিক উপাদান

সিলিকনের ভৌত বৈশিষ্ট্য ডিফ্ল্যাশিং-এর ক্ষেত্রে কিছু স্বতন্ত্র প্রতিবন্ধকতা তৈরি করে। যেহেতু সিলিকন রাবারের ছিঁড়ে যাওয়ার প্রতিরোধ ক্ষমতা কম এবং নমনীয়তা বেশি, তাই যান্ত্রিক ঘর্ষণের ফলে পাতলা মোল্ড ফ্ল্যাশ ভেঙে না গিয়ে বেঁকে যায়। ০.৩ মিমি-এর কম পুরুত্বের ফ্ল্যাশযুক্ত সিলিকন ইলেকট্রনিক যন্ত্রাংশের ক্ষেত্রে, যান্ত্রিক ডিফ্ল্যাশিং-এর ফলে ফ্ল্যাশ জাংশনে মূল উপাদানটি ছিঁড়ে যাওয়ার ঝুঁকি থাকে। তরল নাইট্রোজেন ব্যবহার করে -১০০°C থেকে -১৩০°C তাপমাত্রায় ক্রায়োজেনিক ডিফ্ল্যাশিং পাতলা ফ্ল্যাশকে বেছে বেছে ভঙ্গুর করে তোলে, কিন্তু সিলিকন বডির কাঠামোগত অখণ্ডতা বজায় রাখে, যার ফলে পৃষ্ঠতলের কোনো ক্ষতি ছাড়াই ফ্ল্যাশকে পরিষ্কারভাবে অপসারণ করা সম্ভব হয়।

যেসব সিলিকন পার্টসে ০.৩ মিমি-এর বেশি পুরু ফ্ল্যাশ থাকে অথবা যেগুলোর পার্টিং লাইন জ্যামিতি সরল, সেগুলোর ক্ষেত্রে সফট মিডিয়া এবং কম টাম্বলিং স্পিড ব্যবহার করে মেকানিক্যাল ডিফ্ল্যাশিং করা যেতে পারে।XCJ-G600 যান্ত্রিক ডিফ্ল্যাশিং মেশিনউপযুক্ত প্যারামিটার দিয়ে সমন্বয় করা হলে এটি ৩ মিমি থেকে ১০০ মিমি ব্যাসের মধ্যে সিলিকনের যন্ত্রাংশ প্রক্রিয়াজাত করতে পারে, তবে পূর্ণাঙ্গ উৎপাদনের আগে পৃষ্ঠের গুণমান যাচাই করার জন্য পরীক্ষামূলক ব্যাচ তৈরির পরামর্শ দেওয়া হয়।

ইলেকট্রনিক অ্যাসেম্বলির জন্য সিলিকন যন্ত্রাংশ পরিষ্কার ও শুকানো

সিলিকন ইলেকট্রনিক যন্ত্রাংশ ছাঁচনির্মাণ এবং ফ্ল্যাশ অপসারণের পর মোল্ড রিলিজ এজেন্ট, অবশিষ্ট ফ্ল্যাশ ডাস্ট এবং হ্যান্ডলিংয়ের ফলে সৃষ্ট দূষক পদার্থ দূর করার জন্য পরিষ্কার করা প্রয়োজন। ইলেকট্রনিক অ্যাসেম্বলির সময় মোল্ড রিলিজ এজেন্ট আঠালো বন্ধনে বাধা সৃষ্টি করতে পারে এবং পরিবাহী কণার দূষণ অ্যাসেম্বল করা ডিভাইসে শর্ট সার্কিট ঘটাতে পারে।রাবার পরিষ্কার এবং শুকানোর মেশিনএটি বিশেষভাবে সিলিকন রাবার, হার্ডওয়্যার, প্লাস্টিক এবং ইলেকট্রনিক এনক্লোজারের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যেখানে ছয়-পর্যায়ের পরিষ্কারকরণ পদ্ধতির তিনটি গ্রুপ ব্যবহার করা হয়, যা বিভিন্ন দূষণের মাত্রা অনুযায়ী ইচ্ছামতো একত্রিত করা যেতে পারে।

যেসব ইলেকট্রনিক্স অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ক্লিনরুম সামঞ্জস্যতা প্রয়োজন, সেখানে পুনরায় দূষণ রোধ করতে পরিষ্কার করার প্রক্রিয়ায় ডিআয়োনাইজড জল এবং নন-আয়নিক সারফ্যাক্ট্যান্ট ব্যবহার করা উচিত এবং এরপর HEPA-ফিল্টারযুক্ত শুকানোর ব্যবস্থা করা উচিত। মেশিনটির ছয়টি পরিষ্কার করার পর্যায় নির্দিষ্ট সিলিকন ফর্মুলেশনের জন্য প্রোগ্রাম করা যায় এমন ধারাবাহিক ধোয়া, ধৌতকরণ এবং শুকানোর চক্রের সুযোগ দেয়।আইপিসি-১৬০১ইলেকট্রনিক অ্যাসেম্বলি পরিচালনার মানদণ্ড অনুযায়ী, উচ্চ-নির্ভরযোগ্য ইলেকট্রনিক অ্যাসেম্বলিতে ব্যবহৃত যন্ত্রাংশের পরিচ্ছন্নতা যাচাইয়ের মধ্যে ১০ গুণ বিবর্ধনে চাক্ষুষ পরিদর্শন এবং আয়নীয় দূষণ পরীক্ষা অন্তর্ভুক্ত থাকা উচিত।

ইলেকট্রনিক্সের জন্য সিলিকন রাবার প্রক্রিয়াকরণে গুণমান নিয়ন্ত্রণ

ভোক্তা ও শিল্প ইলেকট্রনিক পণ্যে ব্যবহৃত সিলিকন রাবার উপাদানের সাধারণ স্পেসিফিকেশনের উপর ভিত্তি করে গুণমানের মাপকাঠি। প্রস্তুতকারক ভেদে নির্দিষ্ট প্রয়োজনীয়তা ভিন্ন হতে পারে।

সিলিকন ইলেকট্রনিক যন্ত্রাংশের মাত্রিক পরিদর্শনের সময় উপাদানটির তাপীয় প্রসারণ সহগ বিবেচনায় রাখা উচিত, যা NBR বা EPDM-এর তুলনায় প্রায় ৩-৪ গুণ বেশি। ২৫°C তাপমাত্রায় পরিমাপ করা যন্ত্রাংশগুলো, O-রিং-এর মাত্রিক পরিমাপের জন্য ISO 3601-এ নির্দিষ্ট আদর্শ ২৩°C রেফারেন্স তাপমাত্রার তুলনায় ০.১৫% পর্যন্ত বড় হতে পারে। সূক্ষ্ম সিলিকন ইলেকট্রনিক উপাদানগুলোর জন্য তাপমাত্রা-নিয়ন্ত্রিত পরিদর্শন পরিবেশ ব্যবহারের পরামর্শ দেওয়া হয়।

উপসংহার: ইলেকট্রনিক্স-গ্রেড সিলিকন রাবারের জন্য সমন্বিত প্রক্রিয়াকরণ

ইলেকট্রনিক্স শিল্পের জন্য সিলিকন রাবার প্রক্রিয়াকরণে কাটিং এবং ডিফ্ল্যাশিং থেকে শুরু করে ক্লিনিং এবং গুণমান যাচাই পর্যন্ত প্রতিটি পর্যায়ে নির্ভুলতা প্রয়োজন। সিলিকনের কম টিয়ার স্ট্রেংথ এবং উচ্চ তাপীয় সংবেদনশীলতার কারণে এর জন্য ব্যবহৃত ইকুইপমেন্ট প্যারামিটার NBR, EPDM, বা FKM কম্পাউন্ডের থেকে ভিন্ন হয়। সার্ভো মোটর নিয়ন্ত্রিত স্বয়ংক্রিয় কাটিং মেশিন, থিন-ফ্ল্যাশ সিলিকন পার্টসের জন্য ক্রায়োজেনিক ডিফ্ল্যাশিং এবং মাল্টি-স্টেজ ক্লিনিং সিস্টেম ইলেকট্রনিক্স-গ্রেড সিলিকন কম্পোনেন্টের জন্য আদর্শ প্রক্রিয়াকরণ লাইন তৈরি করে।

ইলেকট্রনিক্স সিলিকন বাজারে প্রবেশকারী নির্মাতাদের পূর্ণাঙ্গ উৎপাদনের আগে পরীক্ষামূলক ব্যাচের মাধ্যমে প্রতিটি প্রক্রিয়াকরণ পর্যায় যাচাই করে নেওয়া উচিত, এবং এক্ষেত্রে ফ্ল্যাশের পুরুত্ব ও মোল্ড রিলিজ অপসারণের জন্য পরিষ্কার করার কার্যকারিতার উপর ভিত্তি করে ডিফ্ল্যাশিং পদ্ধতি নির্বাচনের দিকে বিশেষ মনোযোগ দেওয়া উচিত।