動画「量産設備リン酸マンガン処理固着析出防止」について

更新日: 技術コラム

この動画では、弊社の量産設備に独自の撥水撥油コーティング「JCコート P 」を施しました。一つの治具にコーティング有りとコーティング無しの部分を設け、リン酸マンガン処理を行う中で固着してしまった汚れの洗浄性を比較していきます。

動画に映っているのは、とある製品に表面処理としてリン酸マンガン処理を行うための工程です。見てわかるように、治具や槽などの設備中に析出しやすい処理工程です。今回はこの設備のクリーニングの労務コストや作業性改善を目的に、設備の一部にコーティングを施しました。では比較していきましょう。 

設備から治具を取り外して洗浄していきます。コーティングをした部分は指でこするだけでボロボロと汚れが落ちていきます。ウエスで拭き取ると根こそぎ汚れが取れ、きれいになります。JCコート P  は析出や結晶化し易いリン酸マンガンに対しても効果を発揮します。コーティングをした基材の上ではじかれた状態で、析出しているので固着しないのです。だから少しの力だけで簡単に落とすことができるのです。

一方、コーティングをしていない板の上ではかなり強く固着しています。水をかけてウエスで拭いただけでは全く落ちません。今までこれを落とすためには、クリーニング液に長時間浸けてから研磨材で削ぎ落すという方法をとっていました。このように洗浄に大変な労力が必要でしたが、設備の一部にJCコート を導入することで洗浄手間を大きく省き、労務コスト、洗浄作業性の改善に役立っています。

このように、洗浄メンテナンスに大きな手間がかかっている設備や治具にJCコート P を是非お役立てください。

 

 

 

動画「ノズルへのコーティング ペースト吐出具合の比較」

更新日: 技術コラム

この動画では上段の画面でディスペンサーノズルの先端に撥水撥油機能を持つ「JCコート P 」を施しています。下段の画面にはコーティングをしていないものが映っています。

これらのノズルのペースト吐出性にどのような差が表れるのか見ていきましょう。

このノズルは金属ペーストを吐出しており、 部品の製造工程で使用されます。動画に映っている通り、金属ペースト使用時にはある程度の粘度が必要になります。それを必要な量吐出させ、次の吐出箇所に移動します。その際にノズルの先端に付着したペーストが糸引きを起こしてしまいます。移動が速すぎると糸が切れる前に次の場所に吐出を始めてしまいます。したがって、形状が落ち着くのを待ってから移動を始める必要があります。つまり、糸引きを抑えることができれば作業のスピードを早めることができるのです。

また、糸引きを起こしながら吐出を行っていくとペーストの形や量も安定しません。今回は作業性と品質向上のためにノズルの先端に撥水撥油性能を付与しました。

吐出の様子を同時に再生してみます。通常再生ですと早すぎてわからないので、後半にスロー再生版を用意しています。

下段のコーティング無しのノズルから見ていきます。2回吐出した後に位置を移動させるという流れですが、移動直後ペーストの塊とノズル先端の間の切れが悪く、糸引きを起こしています。

この糸引きにより、ペーストの塊はツンと伸びた形になってしまいます。ある程度はペーストの粘度によって戻りますが、完全に戻らず形が崩れてしまいます。

一方上段の撥水撥油コーティングを施したノズルですが、下段のような糸引きが抑えられています。先端外側にコーティングをすることにより、ペースト中のバインダーと呼ばれる結合剤をはじきます。これによって糸が伸びずに移動ができ、ペーストの塊も形状良好です。

ノズルから糸状に伸びたペーストは次の塊に吸収されるので、糸引きを抑えれば吐出量の安定にもつながります。

今回は金属ペーストを吐出するディスペンサーノズルでの比較を行いましたが、それ以外の工程でも役立ちます。

例えばSMT実装工程において、電子部品と基板を固定する際にディスペンサーを使って接着をしますが、JCコート P は接着剤に対しても効果があります。(詳しくはコラム 接着剤拭き取り比較 にて)その他にも製品番号印字等に使われるインクなど、ディスペンサーノズルを用いた工程での課題解決や改善に是非お役立てください。

※はんだペーストに対しても効果を発揮します。詳しくはコラム 「メタルマスクM2コート0402開口クリーニングなし15枚連続印刷でのはんだ転写形状比較」について をご覧ください。

 

 

 

動画「メタルマスクM2コート0402開口クリーニングなし15枚連続印刷でのはんだ転写形状比較」について

更新日: 技術コラム

この動画では基板へのはんだ印刷を行う際に使用するメタルマスクに撥水・撥油性に優れるコーティング「M2コート」を施しています。今回はメタルマスクの半分にのみコーティングを施し、はんだの印刷性を比較してみました。

<条件>

開口:0.2×0.2㎜ 板厚:0.1㎜ はんだ粒径 25~36μm

 

開口サイズは0402サイズを想定し、クリーニングをせずに15回連続ではんだ印刷を行いました。動画では印刷後の基板の中から5枚目と15枚目をピックアップし、比較しています。

まずは5枚目の基板を見てみます。メタルマスクのコーティング無しの部分で印刷したはんだは形が崩れ、ブリッジが発生して繋がってしまっています。対してM2コートを施した部分で印刷したはんだは四角い形状をきれいに保っています。

同様に15枚目の基板を比較します。コーティング無しのはんだはブリッジだけでなく、小さなはんだのボールが飛び散っています。M2コートで印刷したはんだはブリッジの発生すらなく、形状が安定しています。

このように、微細チップの狭隣接印刷には、はんだの高さ・体積・形状の安定性が課題となります。M2コートはこれらの課題に対して効果を発揮します。メタルマスクの断面と基板面側に撥水・撥油コーティングをすることにより、はんだの版残り・不足・飛び散り・フラックスのにじみ等を低減しているのです。これらが減るということはクリーニング回数やクリーニング時間も減らせるという事です。印刷後、使用したメタルマスクを自分で洗浄したのですが、コーティング無しの部分に比べてM2コート面の洗浄はとても楽で、早く終わりました。

この動画では触れていませんが、M2コートは効果持続性についても非常に優れています。

これらの特性から、M2コートは車載(電装)品、モジュール製造、半導体、微細実装EMSなど高品質実装を求められるお客様から高い評価をいただいています。

 

動画「PETフィルム 防曇性比較」について

更新日: 技術コラム

この動画では一枚のPETフィルムの右半分にのみ、親液性に優れた弊社独自のコーティング「JCコート PW」を施したものを用意しています。このフィルムに湯気をあて、その曇り具合を比較しました。

親液性とはこれまでに説明した撥液性とは全く逆の性質です。親液性というのは液体になじみやすいという意味です。例えば、撥液性を持つものに水滴を垂らすと、基材が水をはじいてコロコロとした水玉になります。対して、親液性を持つものに水滴を垂らすと、水と基材がよくなじむので水玉にならず、薄く広がっていきます。

上記の特性を踏まえたうえで、フィルムに湯気をあててみましょう。左側コーティング無しのフィルムでは付着した湯気が無数の水玉となり、真っ白に曇っていきます。

一方、右側の親液コーティングを施したフィルムは曇りません。水が薄く広がっていき透明度を保っています。よく見るとフィルムの向こう側のビーカーが滲んで見える程度です。

実はこの防曇性比較実験、想定以上に効果が出てしまい、社内で「コーティング有りが透明すぎて何も無いように見える」との声が続出し、撮り直しになってしまいました。そこで急遽、画面に収まるようフィルムを小さくカットし、四方にテープを貼り付け、一枚のフィルムであることを強調しました。また、撮影の際にわざと手を映り込ませることでフィルムの存在をアピールしました。防曇性向上と親水性コーティングの相性がとても良いことが分かった実験となりました。

自動車のバックカメラや防犯カメラの曇り防止にJCコート PW を是非お役立てください。流路での液体流動性向上にもおススメです。

 

動画「シール貼り付け はがしやすさ比較」について

更新日: 技術コラム

この動画ではコーティングをしていないステンレス板(SUS304)と撥液性に優れるコーティング「JCコート P 」を施したステンレス板にシール(タックインデックス)を貼り付け、そのはがしやすさを比較しています。

そもそもなぜシールはくっつくのか?

物と物は接近したときに「分子間力」という力によってくっつきます。しかし、身の周りの物をいくら近づけてもくっつくことはありません。その名の通りお互いが分子レベルで近づくことが必要だからです。分子レベルで見ると物には微細な凹凸があり、分子間力が働く距離まで近づくことができないのです。つまり、物をくっつけるためにはこの凹凸を埋めてあげればよいのです。

例えば、外側が水で濡れたコップに紙をくっつけるとぴったりと貼りつきますよね。これはガラス表面と紙の間の凹凸を水が埋めているからです。でも、すぐズレてしまったり、乾燥してはがれてしまったりと水では不安定です。そこでシールやテープでは、安定して凹凸を埋めるために水ではなく粘りがある粘着剤を使っているのです。

話が脱線しましたが、これでシールがくっつく仕組みはわかりましたね。今回の動画ではJCコート P の効果を強調するためにかなり強く貼り付けています。つまりシールとステンレス板との間の凹凸をできる限り少なくしようとしているのです。その甲斐あってコーティング無しの板からシールをはがすのは、かなり大変でした。最初の角がなかなかはがれず、何テイクか撮りなおしています。基材のステンレス板が歪むほど力が必要で、タックインデックスも真ん中のミシン目から破れてしまいました。

一方、JCコート P を施した板は簡単にはがすことができました。角を少しはがした後は、シールが板の上に乗っているだけというような感覚です。これはJCコート P を施すことによってステンレス板に撥液性が付与されているからです。シールの粘着剤をはじいているので凹凸を埋めることができず、あれほど強く貼り付けたつもりでもシールがくっつかないのです。

粘着性のある製品を取り扱う工程や粘着物吸着ノズルへの適用等にJCコート P を是非お役立てください。

 

動画「接着剤硬化後のはがれやすさを比較」について

更新日: 技術コラム

この動画ではコーティングをしていないステンレス板(SUS304)と撥液性に優れるコーティング「JCコート P」を施したステンレス板に硬化前のエポキシ系接着剤を塗付し、硬化させ、そのはがしやすさを比較しています。

エポキシ系接着剤とは、エポキシ樹脂が含まれる主剤と硬化剤を混合して使用する接着剤です。強力な粘着力を持ち、幅広い用途で使用され、金属の接着にも向いています。

完全に硬化してしまった接着剤は溶剤で拭き取っても取れません。物理的に力を加えるか、長時間溶剤に漬けて柔らかくしてから削ぎ落す方法をとらないといけません。

今回は物理的に力をかける方法を試しています。コーティング無しの板とJCコート P を施した板に接着剤を垂らし、カチカチになるまで硬化させました。その硬化した接着剤を基材と同じ素材のSUS片で削ぎ落してみました。

コーティング無しの板では何度チャレンジしてもびくともしません。(動画には映っていませんが、その後SUS片で削ぎ落すのは諦め、基材の板が変形する位大きく何度も曲げることでやっと取れました。)

一方、JCコート P を施した板では少し力をかけるだけで簡単に削ぎ落すことができました。薄く残った部分も溶剤を使用することなく、ペーパー拭き取りのみでキレイに落ちます。

なぜ簡単に落ちるのか?JCコート P を施した板は弊社の独自工法により撥液機能が付与されています。エポキシ系接着剤も例外ではなく、硬化する際に板の上で接着剤がはじかれた状態で固まっているのです。よって、ほとんど力を入れることなく削ぎ落すことができたのです。ということは、硬化する前のベタベタの状態でもキレイに拭き取ることもできるのです。(詳しくは動画「接着剤ふき取り比較」にて)

接着剤使用工程での汚れ防止・洗浄性向上にJCコート P を是非お役立てください。

 

 

 

 

 

 

動画「接着剤ふき取り比較」について

更新日: 技術コラム

この動画ではコーティングをしていないステンレス板(SUS304)と撥液性に優れるコーティング「JCコート P」を施したステンレス板に硬化前のエポキシ系接着剤を塗付し、その拭き取り性の良さを比較しています。

エポキシ系接着剤とは、エポキシ樹脂が含まれる主剤と硬化剤を混合して使用する接着剤です。強力な粘着力を持ち、幅広い用途で使用され、金属の接着にも向いています。

そんなエポキシ系接着剤をコーティング無しの板に垂らします。拭き取ろうとしても、その粘着力によりどんどん広がっていってしまいます。その間にも硬化は進み、最後まで拭き取ることができなくなってしまいました。完全に硬化してしまったあとでは溶剤で拭き取っても取れません。物理的に力を加えるか、長時間溶剤に漬けて柔らかくしてから削ぎ落す方法をとらないといけません。

一方、JCコート Pを施した板は弊社の独自工法により撥液機能が付与されています。エポキシ系接着剤も例外ではなく、拭き取り時に塗り広がってしまってもそのまま続ければペーパーのみでキレイに拭き取ることができます。仮に硬化してしまっても、板の上で接着剤がはじかれた状態で固まるので簡単に落とすことができます。(詳しくは動画「接着剤硬化後のはがれやすさを比較」にて)

接着剤使用工程での汚れ防止・洗浄性向上にJCコート P を是非お役立てください。

 

 

展示会出展のお知らせ

更新日: 技術コラム

群馬ものづくりフェア 2018に出展致します。


【群馬ものづくりフェア 2018
2018 11/20(),11/21()
10:001630
ビエント高崎 群馬県高崎市問屋町2丁目7番地
ブース「33」
http://www.pref.gunma.jp/06/g16g_00044.html

 

弊社では下記製品を出展致します。

 レーザ加工品
http://jcty.jp/product/laser/

切削加工品
http://jcty.jp/product/cutting/


 メタルマスク(M2品)
http://jcty.jp/product/metal-mask/m2-durable-water-repellent-drumstick-oil/

 

皆様のご来場をお待ちしております。

 

お電話でのお問い合わせ(期間終了まで)
 TEL0274-40-7001 月~金9001700
 藤岡工場営業  佐藤 大輔
  藤岡工場営業  下谷(しもや)慎吾

 

メタルマスクとは

更新日: 技術コラム

メタルマスクとは

基板を実装する場合に使用する治具の事をメタルマスクと言います。 基板を作製する際にコンデンサーや抵抗などがあり、この部品を基板に付ける事が必要になります。   少し昔の話から・・・ 昔は、商品も大きく基板も部品も大きかった為、基板に部品を付けるのに ハンダこてでハンダ線を溶かして部品の足を基板に固定していました。    

  現代は、製品がコンパクトになっていくと同時に内部の基板も部品も小さくなる事が求められ 基板に部品を固定する方法がハンダこてとハンダ線からペースト状のハンダを印刷する 方法に変化してきました。そのペースト状のハンダを基板に塗布する際に必要となったのが メタルマスクとなります。この塗布方法は版画のようなイメージです。 印刷機と呼ばれるものの中に基板とメタルマスクを置いてスキージと呼ばれるへらのようなもので メタルマスクの穴の中にペーストを流し込み、基板を下にさげます。 そうすると穴の開いた形にペーストが残り、実装機と呼ばれるもので部品をのせると部品の電極と 一致するようになります。その後リフロー炉と呼ばれる炉に基板ごと入れて熱で乾燥させることにより ペースト状のハンダが硬くなり部品が固定されます。 (メタルマスクの呼び名は金属の穴の開いた板なのでメタルマスクとなったと思われます。)  

ハンダ塗布のイメージ

基板の完成イメージ

 

 

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現在は0603チップが主流となっており、実装難易度が格段に上がっています。 メタルマスクも特殊コーティングが必要な時代。 太陽誘電ケミカルテクノロジーのメタルマスク「M2コート」は様々な印刷課題の解決に役立ちます。 課題を抱える皆様、是非お問い合わせ下さいね。  

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表面処理とは・・・・

更新日: 技術コラム, 参考資料集

表面処理とは・・・・

表面処理やコーティングを調べると様々な専門用語や処理名が出てきますよね。 その効果についても材料の表面を硬くしたり、美化したり、平らにしたり、サビを防いだりと多種多様です。   表面処理のうち、だれでもなじみがあって思い浮かぶものに「めっき:鍍金:メッキ」があります。外面を繕いきれなくなって、実際の姿が現れてしまうという意味の「めっきがはげる」という慣用句も有名ですが、この「めっき」にも電解めっき・無電解めっき・溶融めっき・蒸着めっき等々・・・色々あって、「めっき」が剥げない様、劣化しない様、めっき屋さんは日々技術革新をしているようです。   それから「塗装」も表面処理のひとつです。 外壁にペンキを塗ったり、スプレーしたり、車のヘコミ修理は板金塗装と言いますよね。 単純なようですが研磨などの下地処理が必要だっだり、以外と工程数が多いようですよ。   電子機器や電子部品の生産工程などで使用するジグ(トレイやパレット)などに、特定の機能を追加付与する場合の表面処理として、「アルマイト処理」というのを良く聞くのではないでしょうか。 アルミの陽極酸化処理を「アルマイト処理」といいますが簡単に言うと、アルミの表面に人工的に酸化皮膜を作って本体を保護する処理になります。 磨耗や腐食や傷などからジグ本体を保護してくれる、便利なアルミ表面処理の代表です。ちなみに1円玉はアルミで出来ていますが、アルマイト処理はされていないようです。   また、工具などに使用される表面処理にDLC(Diamond-Like Carbon)処理がありますね。 金属表面にナノレベルの薄膜をつくる処理技術で、摩擦係数が低く、名称に Diamondを含むことから分かるとおり、硬度が大変高い処理のひとつです。   最後に、表面処理を選択するときの注意として、製品・部品との相性が大事になりますので、表面処理の特徴をよく理解してからお願いするのが良いと思います。 また当然ですがコストも重要ですよね。 過剰品質にならないことにも注意が必要です。それでもどうしても解決したいという問題課題はあるもので、そんな時にはぜひ機能性表面処理 JCコートを調べてみることをお奨めします。
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太陽誘電ケミカルテクノロジーのイチ押し表面処理です。 きっと解決の手助けになるはずですよ。