Kegagalan Medan Biasa untuk Membran Lapisan Film Polimer Tebal

Saklar membran menawarkan jawaban ekonomis dan menarik secara kosmetik untuk aplikasi pengalihan elektronik. Mereka menyediakan sistem saklar tertutup yang biasanya terbuka. Digunakan dalam berbagai macam aplikasi, mereka dapat memenuhi persyaratan ketat untuk shock dan getaran; air, UV dan ketahanan kimia dan umur panjang. Dengan desain yang tepat dan pilihan bahan, switch membran dapat memberikan kinerja dan daya tahan yang diperlukan untuk aplikasi yang paling menuntut.

Diskusi berikut ini mencakup poin kegagalan umum yang dapat dikurangi, dihindari atau dihilangkan dengan pemilihan desain dan material yang tepat.

Migrasi Perak: Masalah migrasi perak akan menjadi yang terbesar dalam aplikasi di mana kelembaban, panas, dan kelembaban sangat umum. Migrasi perak adalah gerakan ionik perak antara dua jejak yang berdekatan di mana potensi tegangan ada. Seiring waktu, migrasi perak dapat menyebabkan kekurangan listrik. Migrasi perak biasanya diaktifkan oleh kelembaban. Ada beberapa metode untuk mengurangi migrasi perak, termasuk perekat penyegelan, gasketing perimeter penuh dan hambatan desain lainnya. Konfigurasi mekanis, ikatan ke casing perangkat dan perangkat keras yang menghubungkan semuanya dapat berkontribusi untuk mengatasi kegagalan.

Dielektrik Cross-over, Jumper atau Jembatan: Ketika persyaratan OEM meminta layout sirkuit yang padat untuk memenuhi kebutuhan akan sejumlah besar switch dalam dimensi X-Y yang terbatas, kebanyakan produsen saklar membran menggunakan cross-overs yang dicetak, jumper atau jembatan (semuanya mengacu pada metode yang serupa). Dalam manifestasi yang paling sederhana, jejak perak dicetak pertama, diikuti oleh bahan dielektrik yang dicetak, dan selesai dengan jejak perak dicetak lain di atas dielektrik. Lapisan isolasi dielektrik adalah titik lemah dalam konstruksi ini. Karena sifat yang melekat pada material dan metode aplikasi, kegagalan umum adalah celana pendek mikro yang terjadi di antara dua jejak yang tumpang tindih sebagai perak yang melindas melalui dielektrik berpori. Meskipun ada pembuatan dan metode pengujian untuk membantu mengurangi masalah ini, cara terbaik untuk menghindari kegagalan ini adalah dengan menghindari cross-over atau jumper sama sekali. Beberapa produsen saklar membran dapat menyediakan sirkuit dua sisi di mana lapisan poliester memberikan insulasi dan sepenuhnya menghilangkan risiko.

Hamparan Grafis: Hamparan grafis mendapat jumlah stres yang mengejutkan di area tempat kontak sakelar dibuat. Pemilihan material overlay yang tidak tepat dapat menyebabkan lapisan grafis retak dan delaminasi. Keretakan ini bisa terjadi hanya dalam beberapa ratus aktuasi. Sementara awalnya memanifestasikan dirinya sebagai "masalah kosmetik" itu dapat berkembang ke titik penutupan sakelar non-taktil yang berfungsi secara fungsional.

Runtuh Saklar: Sambungan saklar membran non-taktil dibuat ketika jari atau probe mendorong elemen korslet terhadap lapisan rangkaian jari bersarang untuk sementara menutup sirkuit. Permukaan kontak sering hanya dipisahkan oleh beberapa seperseribu inci. Variasi suhu, tekanan udara atau bahkan beberapa aktuasi dapat menyebabkan udara keluar dari ruang kontak yang menciptakan perbedaan tekanan yang mengarah ke sakelar yang runtuh. Desain saklar membran yang tepat akan mengurangi masalah ini. Penyegelan, kubah taktil, dan ventilasi adalah beberapa metode yang umum digunakan untuk mencegah sakelar yang runtuh.

Kubah plastik dapat runtuh karena suhu operasi yang ekstrim (tinggi dan rendah) dan harus dibatasi untuk aplikasi dalam lingkungan yang terkendali. Kekuatan aktuasi juga dipengaruhi oleh suhu, dengan temps tinggi menghasilkan gaya aktuasi yang sangat rendah dan umpan balik operator, dan gaya aktuasi suhu rendah menghasilkan gaya aktuasi yang tinggi dan suara "kencang" dan perasaan kepada operator. Parameter desain untuk kubah plastik sangat penting untuk kinerja dan daya tahannya. Tidak ada pemulihan untuk kubah plastik yang runtuh setelah geometrinya dikompromikan.

Penyebab umum kubah logam yang runtuh meliputi, tetapi tidak terbatas pada yang berikut. Jika kubah logam didukung oleh permukaan kandang cetakan injeksi plastik, bisa ada keragaman dalam kerataan atau bahkan kantong atau cangkir yang tidak mendukung satu atau lebih kaki kubah logam. Manifestasi lain dari permukaan dasar yang tidak teratur adalah jika kubah logam ditempatkan ke dalam majelis switch membran dengan satu atau lebih kaki yang didukung di atas lapisan spacer perekat. Setiap kasus ini menyebabkan kegagalan kubah prematur. Selanjutnya, perawatan harus diambil untuk memilih produsen kubah logam dengan sejarah proses produksi yang dapat diterima secara konsisten dan pilihan bahan.

Jejak retak: Hal ini sangat umum untuk substrat dielektrik untuk membengkokkan, melipat atau dipelintir sebagai bagian dari proses perakitan. Jejak film tebal polimer yang dicetak pada substrat dapat retak ketika berulang kali ditekuk atau dikerutkan tajam pada jari-jari luar. Desain yang tepat dengan pemilihan material yang baik dan lay out dapat menghilangkan sebagian besar penyebab jejak retak. Pabrikan sirkuit dua sisi polimer memiliki solusi terbaik dengan menempatkan rangkaian jejak ekor di belakang atau di dalam jari-jari dari rangkaian ekor dan menghilangkan cross-overs, jembatan, jumper, dll. Yang dapat dipenuhi dengan jejak retak dari tumpukan cetak diatas dielektrik dan jejak sirkuit konduktif.

Kehidupan Taktil Miskin: Switch umpan taktil, jika dirancang dan diproduksi dengan benar dapat bertahan jutaan siklus. Namun desain yang tidak tepat, pemilihan material atau metode manufaktur yang buruk dapat menciptakan saklar yang kehilangan respons sentuhan mereka dalam waktu singkat. Kerusakan bantalan kontak, korosi, ventilasi yang buruk, ketidakcocokan materi dan metode fabrikasi yang buruk adalah beberapa penyebab umum untuk kehidupan taktil yang buruk.

Membuat saklar membran yang kuat membutuhkan pabrikan berpengalaman yang memiliki keahlian dalam bidang material, keandalan, desain, dan metode manufaktur yang tangguh. Setiap desain kustom baru harus benar-benar diuji sebelum diluncurkan ke dalam produksi. Pastikan bahwa produsen saklar membran yang Anda pilih memiliki pengalaman dan teknologi untuk menangani kebutuhan Anda.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *