LDS,為Laser Direct Structuring的縮寫,即激光直接成型,是一種專業(yè)鐳射加工、射出與電鍍制程的3D-MID生產(chǎn)技術(shù),其原理是將普通的塑膠元件/電路板賦予電氣互連功能、支撐元器件功能和塑料殼體的支撐、防護等功能,以及由機械實體與導(dǎo)電圖形結(jié)合而產(chǎn)生的屏蔽、天線等功能結(jié)合於一體,形成所謂3D-MID,適用于局部細線路制作。此技術(shù)可應(yīng)用在手機天線、筆記本電腦天線、汽車用電子電路、提款機外殼及醫(yī)療級助聽器,目前最常見的在于手機天線,LDS可將天線直接鐳射在手機外殼上,設(shè)計靈活、自由度高,不僅避免內(nèi)部手機金屬干擾,更縮小手機體積。
黑色PC料、牌號K1890關(guān)鍵物性指標(biāo)
LDS的制作流程是,在塑料中添加金屬添加劑和助劑擠出成粒子,然后注塑成毛坯件,再對其進行激光鐳射,目的是形成刻蝕區(qū)并激活金屬,完后進行化學(xué)鍍,在刻蝕區(qū)形成導(dǎo)電通路,最后組裝。從塑料方面來說,關(guān)鍵是金屬添加劑和助劑的選擇;金屬添加劑選擇不當(dāng),可能會引起注塑成型銀絲、麻點缺陷,化學(xué)鍍起鍍慢甚至不起鍍以及百格測試fail,化學(xué)鍍后機械性能下降明顯等不良,而助劑的添加可以顯著減少金屬添加劑對素材機械性能的影響。
上海錦湖日麗塑料有限公司和Tontop(深圳泛友科技有限公司)合作開發(fā)了一系列的手機用LDS塑料,其中錦湖日麗主要負責(zé)材料開發(fā),依據(jù)中、韓雙方多年的合成和共混經(jīng)驗,借助上、下游客戶資源及手機行業(yè)經(jīng)驗,并得到國外專家和合作院校技術(shù)指導(dǎo);Tontop作為世界兩大LDS生產(chǎn)商之一,主要負責(zé)激光和化學(xué)鍍的工藝研究,主要驗證材料的加工窗口。
項目案例圖示
經(jīng)過一系列詳細的研究,最終開發(fā)出來了PC、PC/ ABS兩種素材,黑、白兩種顏色的LDS材料,特點是注塑無銀絲、麻點等不良,化學(xué)鍍起鍍快,9min即可起鍍,20min可達到2-3um厚度,分辨率可以滿足天線0.1mm的線寬線距,順利通過百格、鹽霧、耐磨、恒溫恒濕、冷熱循環(huán)等環(huán)境測試實驗,最為重要的是,機械性能保持方面,黑色料和手機通用料相當(dāng),白色料可以保持通用料90%以上性能,并在多個模廠、多個項目上做了驗證,客戶反饋良好。