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SMT連接器使用尼龍6T與LCP塑料比較

作者:sdxyx    發(fā)布時間:2023-01-30 08:29:28    瀏覽量:

之前公司產(chǎn)品在引進(jìn)【掀蓋式軟板聯(lián)接器(Flip Lock connector)】的時候,發(fā)生掀蓋/活動片(Actuator)斷裂的品值問題,有些是活動蓋的樞軸(pivot)斷裂,比較嚴(yán)重的還有整片活動掀蓋破裂的情形;有的則是連接器機(jī)殼(housing)本身承受活動蓋樞軸的地方斷裂。后來連接器廠商雖然把塑料材質(zhì)從原本的Nylon 6T改為LCP ,因為這是最簡單的做法,也不需要花太多錢,不良率雖然有獲得改善,可是確沒有完全解決。但這只能說明LCP材質(zhì)比尼龍6T強(qiáng)壯。

 

不過我們今天要談的不是如何解決連接器(Connector)斷裂的問題,而是要談?wù)勀壳拜^多線路板生產(chǎn)廠家采用的尼龍6T與LCP工程塑料材質(zhì)于SMT連接器的比較與適用性,尤其使用于掀蓋式或是板對板的連接器。

 

Nylon 6T (尼龍6T)

改性的 Nylon6T (以下簡稱尼龍6T)的熔點通常落在310~320°C左右。 如此范圍的熔點使其易于使用射出機(jī)來加工而不致于產(chǎn)生劣解(degrade),而且仍具有優(yōu)異的耐溫性。 有些尼龍6T的HDT(熱變形溫度)可以達(dá)到290~300°C,相當(dāng)適用于SMT連接器的材料使用。

 

尼龍6T的主要特性為耐溫性高、強(qiáng)度高、耐蠕變性佳、尺寸安定性優(yōu),加工成型時不易出毛邊,且可以調(diào)整其組成(改性)來適應(yīng)所需的性能。

 

尼龍6T的缺點是它會吸收少許的水份,吸水后會影響到高溫尺寸的安定性,所以應(yīng)盡量避免暴露于大氣中吸收過多水份。 另外,尼龍6T本身的耐燃性也不佳,欲使其通過UL94V-0等級,必須添加阻燃劑,因為大部分的阻燃劑都會產(chǎn)生腐蝕性物質(zhì),因此加工設(shè)備的材質(zhì)必須能夠防蝕,射出模具也必須定時做防銹處理。 整體來說,若能適當(dāng)?shù)倪x擇等級,尼龍6T可說是優(yōu)良的SMT連接器用材料。 尼龍6T間加工溫度高(320-330°C)。

 

LCP(Liquid Crystal Polymer,液晶聚合物)

一般來說,LCP材料具有良好的機(jī)械特性,即使在不添加玻璃纖維(GF,Glass Fiber)的情況下也能表現(xiàn)出相當(dāng)于一般工程塑料添加玻璃纖維后的機(jī)械強(qiáng)度。 如果添加了GF則強(qiáng)度就更勝一般工程塑料。 LCP的機(jī)械特性還有個優(yōu)點,就是耐熱,即使在高溫的情況下也能表現(xiàn)出良好的機(jī)械強(qiáng)度,依不同等級的HDT能力,LCP可以在230~300°C以下的溫度持續(xù)使用而不減損其特性。

 

LCP也具有良好的耐化學(xué)性及耐候性,而且耐輻射,更具有優(yōu)異的阻燃性,能自動熄滅火焰不續(xù)燃也不自燃。 LCP也具有優(yōu)秀的絕緣特性,其介電強(qiáng)度(dielectric)比一般的工程塑料要高出許多。

 

其分子定向雖然可以使LCP的強(qiáng)度提高,但也形成了異向性,也就是說在不同方向的塑料會有不同的物性,有些地方還會因此形成弱點(weak points) ,對于精密的SMT連接器成品是相當(dāng)不利的因素。 然而,在添加玻璃纖維(GF)后, LCP的成型異向性就可降低,如果可以在模具設(shè)計上稍加注意改進(jìn),即可克服形成弱點的地方。

 

另外LCP的熔合強(qiáng)度(Welding Srength)低,在設(shè)計模具時必須特別注意,不要讓融合線(Welding line)出現(xiàn)在受應(yīng)力處。

 

若純粹就材料特性來說,不考慮價格的話,LCP可說是相當(dāng)優(yōu)良的SMT連接器材料,而且對需要更高耐熱溫度以經(jīng)過Reflow的RoHS零件來說,LCP可以在高溫下保持其安定性而且沒有 Nylon 6T 吸濕后尺寸不穩(wěn)定的問題。

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