Insert%20/%20Outsert%20Molding

1
Insert / Outsert Molding

1. Definitie IOM
2. Waarom IOM ?
3. Afbakening onderwerp
4. Productie technieken
5. Case studies
6. Valkuilen
7. Product
8. Matrijs
9. Mechanisatie
10. Materialen

2
Definitie IOM (Insert / Outsert Molding)

• Insert molding
• Het omspuiten van (metalen) delen met kunststof
• waarbij het kunststof drager is van de inserts
• Outsert molding
• Het omspuiten van (metalen) platines of draad
  waarbij de
• platine of het draad drager is van het
  kunststof.

3
Waarom IOM ?

• Functie integratie
• Eliminatie van het aantal onderdelen
• Alternatieve verbindings- en montagetechniek
• Verbeterde bedrijfszekerheid van produkten
• Vergroting van ontwerpvrijheid, 3D electr.
  circuits

PaulS Shielding Heatsink Elektrische geleiding
en isolatie Magnetische eigenschappen Decoratie Ve
rsteviging Verankering bijv. inserts met
schroefdraad Nauwkeurigheid vs. grootte
van product
4
Waarom IOM ?
Functie integratie Eliminatie van onderdelen door
integratie Verbeterde bedrijfszekerheid Alternatie
ve verbindings- en montagetechniek
4 onderdelen
15 onderdelen
5
Afbakening onderwerp

• Als insert materialen kunnen dienen metaal,
  kunststof, keramiek, textiel, rubber, glas
• We beperken ons tot kunststof/metaal combinaties

6
Productietechnieken
PaulS Vertellen over input mogelijkheden Omspuite
n in 1 fase of 2 fasen met al dan niet
buigen/snijden Output mogelijkheden Paternoster
PaulS
PROCESsen
INVOER
AFVOER
band draad
haspel
montage
platines
omspuiten
inserts
trays
7
Spuitgiet technieken

• 1 fase spuitgieten
• 2 fasen spuitgieten (pre molding)
• Realiseren van nauwe toleranties bij grote
  afmetingen
• Voorkomen inval bij grote wanddiktes
• (Isolerende) voorversteviging van leadframes
• Geïsoleerde sub assemblage

8
Spuitgiet technieken
pre-moulding
Nauwe toleranties bij grote afmetingen
9
Spuitgiet technieken
Voorversteviging van leadframes
Voorkomen inval bij grote wanddiktes
10
Afvoer afwerkingsmogelijkheden na het omspuiten

• Additionele snij buigbewerkingen aan frames
• (voor separatie van electrische circuits)
  pinnen
• Inspectie (electrisch / visueel)
• Verdere montage van additionele componenten
• Ophaspelen voor verdere verwerking bij klant
• In bulk of blisters verpakken

11
Aandachtspunten IOM

• Produktontwerp
• Materiaalkeuze
• Inserts / Leadframes
• Matrijsontwerp
• Spuitgietproces
• Mechanisatie

12
Aandachtspunten IOM Produktontwerp

• Verankering van metaal in kunststof bij omspuiten
• Vast- of loszitten kunststof in metaal bij
  outsert techniek
• Overgangen kunststof/metaal
• Stijfheid leadframe
• Ondersteuning inserts / leadframes
• Verbanden in leadframe zolang mogelijk behouden
• Referentiepunten leadframe t.o.v. holte(s) in
  matrijs

13
Aandachtspunten IOM Materiaalkeuze

• Functie van het product
• Kunststof
• Vulling en vulgraad, anistropie krimp
• Viscositeit
• Matrijs temperatuur
• Uitzettingscoefficient
• Metaal bedekking
• Eisenpakket klant bijv. soldeerbaarheid, corrosie
• Hardheid
• Oppervlakte bijv. ruwheid

14
Aandachtspunten IOM Inserts / Leadframes

• Toleranties t.g.v. snijden buigen
• Braamrichting leadframe ivm plaatsing in matrijs
• Tolerantie op materiaaldikte batch-to-batch
• Toleranties op dikte van bedekking
• Hardheid

15
Aandachtspunten IOM Matrijsontwerp

• Plaats van de aanspuiting, meer restricties
• Ontluchtingsvoorzieningen, meer obstakels
• Afknijpvlakken corrigeerbaar maken ivm
  braamvorming.
• Ondersteuning- en/of positionering van leadframes
• Inzetdelen
• Beveiliging !
• Vervuiling van gereedschap
• Reparatie en onderhoud

16
Aandachtspunten IOM Spuitgietproces

• Inspuitsnelheid
• Cyclustijd ? vaste takt of mensbepaald ?
• Vloeigedrag
• Temperatuur
• Signalering op inlegdelen

17
Aandachtspunten IOM Mechanisatie

• Handling / aanvoer van inserts of platines zonder
  verstoringen of produktvervormingen
• Keuze in graad van mechanisatie automatisering
  o.b.v. complexiteit, aantallen lifecycle
• Toepassen van jigs e.a. hulpmiddelen
• Standaard eq. / taylor made
• Flexibiliteit aantal producten op 1 cel
• Scholing en kwalificaties
• Verhouding mens / machine
• Niet alleen ivm arbeidsbesparing Q.

18
Valkuilen

• Proto fase overgeslagen
• Graad van mechanisatie te hoog
• Niet mechaniseerbaar
• Positionering inserts niet reproduceerbaar
• Niet adequate ondersteuning van leadframe
• Plaats aanspuiting
• wegspuiten bedekking/plating
• Vervorming t.g.v. anisotrope krimp

19
Case study slot

• Problemen Oplossingen
• Wanddikte connector ? 2 fasen spuitgieten
• Kromtrekken ? glasparels in kunststof
• Wegspuiten van leadframes ? verstevigingen in
• 1e fase

20
Case study

• Problemen Oplossingen
• Box effect connector ? bomberen van kern
• Anisotrope krimp ? matrijscorrectie (empirisch)
• Loskrimpen metalen oren ? aanpassing receptuur
  masterbatch (trial and error)
• Reproduceerbaarheid soldeerpootjes ? buigen
  laatste bewerking (ervaring)

21
Case study Telecom

• Problemen Oplossingen
• Ongewenst krimp effect ? ander type TPE
• Luchtinsluiting ? ontluchting, onderhoud
• Braamvorming ? nauwkeurige afknijpvlakken, proces
• Niet reproduceerbare aanspuitrest ? custom made
  Hotrunner)