در صنعت الکترونیک ژاپن که به سرعت در حال تحول است، تولید حسگرهای اولیه بیش از هر زمان دیگری اهمیت پیدا میکند. با ظهور دستگاههای هوشمند، الکترونیک خودرو و برنامههای اینترنت اشیا، تولیدکنندگان و مؤسسات تحقیقاتی در ژاپن در حال بررسی راهحلهای توزیع پیشرفته هستند که میتوانند طیف وسیعی از چسبها، از گریسهای با ویسکوزیته بالا گرفته تا مواد پرکننده ظریف را مدیریت کنند. یک سوال رایج در این زمینه این است: بهترین راه برای ادغام شیرهای پیچی و شیرهای جت برای دستیابی به توزیع دقیق و قابل اعتماد برای کاربردهای حسگر اولیه چیست؟
شیرهای پیچی، مانند شیرهای سری KSV1000، هنگام کار با چسبهای پر از ذرات یا مواد با ویسکوزیته متوسط تا بالا نقش حیاتی دارند. مکانیزم پیچ متحدالمرکز آنها که توسط یک موتور سروو تغذیه میشود، توزیع حجمی پایدار را با تکرارپذیری تا 98٪ تضمین میکند. این امر آنها را برای موادی مانند گریس حرارتی، خمیر لحیم، چسبهای قابل درمان با UV و چسب PUR بسیار مناسب میکند - که همگی معمولاً در فرآیندهای مونتاژ حسگر مورد نیاز هستند.
برای تولید حسگرهای اولیه در ژاپن، شیرهای پیچی به ویژه هنگام اتصال لنزهای نوری، آببندی بستههای MEMS یا ثابت کردن اجزای کوچک که در غیر این صورت رشتهشدن یا گرفتگی چسب میتواند منجر به از دست رفتن بازده شود، مفید هستند. کنترل پیچ رو به جلو و معکوس نیز کشش چسب ناخواسته را به حداقل میرساند، که به حفظ شرایط فرآیند تمیز و پایدار کمک میکند.
از سوی دیگر، شیرهای جت پیزوالکتریک در توزیع غیر تماسی با فرکانس بالا عالی هستند. آنها به ویژه زمانی مؤثر هستند که تولیدکنندگان ژاپنی با ساختارهای حسگر با گام ریز سروکار دارند یا زمانی که چسبها باید به سرعت و بدون لمس سطوح ظریف اعمال شوند. شیرهای جت حجمهای فوقالعاده کوچکی را با دقت در سطح میکرو ارائه میدهند و از فرآیندهای پرکننده و اتصال قالب در ماژولهای حسگر فشرده پشتیبانی میکنند.
برای مراکز تحقیق و توسعه و دانشگاههای ژاپن که روی طرحهای اولیه کار میکنند، شیرهای جت انعطافپذیری را ارائه میدهند. آنها امکان تکرار سریع مسیرهای توزیع را بدون به خطر انداختن دقت فراهم میکنند، که برای طرحبندیهای حسگر آزمایشی یا مونتاژ چند لایه ایدهآل است.
در بسیاری از محیطهای تولید حسگر اولیه، یک فناوری توزیع واحد کافی نیست. تولیدکنندگان ژاپن به طور فزایندهای به دنبال راهاندازیهای توزیع ترکیبی هستند که در آن شیرهای پیچی چسبهای پر از ذرات و با ویسکوزیته بالا را مدیریت میکنند، در حالی که شیرهای جت برنامههای با ویسکوزیته کم یا الگوهای ظریف را مدیریت میکنند.
این ترکیب دو مزیت کلیدی را ارائه میدهد:
انعطافپذیری در چسبها و هندسههای مختلف – شیرهای پیچی کنترل حجمی پایدار را برای مواد ضخیمتر تضمین میکنند، در حالی که شیرهای جت دقت با سرعت بالا را برای توزیع میکرو ارائه میدهند.
بهرهوری در گردش کار اولیه – با ادغام هر دو سیستم، تیمهای تحقیق و توسعه ژاپنی و خطوط تولید آزمایشی میتوانند فرآیندهای چسب متعدد را بدون تغییر به پلتفرمهای کاملاً جدید آزمایش کنند.
در حال حاضر چندین پروژه توسعه در ژاپن در حال بررسی شیرهای اسپری با جریان زیاد به عنوان گسترش فناوری شیر پیچی هستند. این سیستمها که در حال حاضر با مؤسسات تحقیقاتی در حال توسعه مشترک هستند، برای کاربردهای گستردهتری مانند لوازم الکترونیکی مصرفی و حتی فرآیندهای اسپری در صنایع غیر الکترونیکی مانند کفش طراحی شدهاند. با ورود برنامهریزیشده به بازار ژاپن، این کلاس جدید از فناوری توزیع، راهحلهای شیر پیچی و جت موجود را تکمیل میکند و گزینههای بیشتری را برای مهندسانی که روی ماژولهای حسگر اولیه کار میکنند، ارائه میدهد.
برای تولید حسگرهای اولیه ژاپن، بهترین استراتژی این نیست که بین شیرهای پیچی و شیرهای جت انتخاب کنید، بلکه آنها را ادغام کنید. شیرهای پیچی مانند KSV1000 پایداری بینظیری را برای چسبهای پر از ذرات و با ویسکوزیته بالا ارائه میدهند، در حالی که شیرهای جت دقت ظریفی را که برای حسگرهای ریزساختار مورد نیاز است، ارائه میدهند. با هم، آنها یک رویکرد ترکیبی را تشکیل میدهند که هم انعطافپذیری و هم قابلیت اطمینان را تضمین میکند - دو ویژگی ضروری در تحقیق و توسعه و تولید آزمایشی با حجم کم.
از آنجایی که ژاپن همچنان در توسعه فناوری حسگر پیشرو است، این ادغام نقش مهمی در بهبود بازده، کاهش کار مجدد و تسریع مسیر از نمونه اولیه به تولید انبوه ایفا خواهد کرد.