Memanfaatkan Lingkungan Vakuum untuk Produksi Perangkat Elektronik Canggih
Tarik, Selesaikan, dan Lupakan
Dengan penemuan lampu pijar dan tabung vakum lebih dari satu abad lalu, vakuum menjadi alat utama dalam manufaktur. Saat ini, lampu sederhana sedang digadanggantikan oleh CFL dan LED. Dan berkat hemat biaya, ukuran yang kompakt, dan efisiensi serta keandalan yang ditingkatkan dari elektronik digital dan semikonduktor, tabung vakum sebagian besar menjadi hal dari masa lalu (kecuali beberapa aplikasi niche).
Namun, proses menciptakan atmosfer vakuum masih sangat hidup — bahkan, itu adalah bagian vital dari manufaktur komponen elektronik.
Produksi vakuum berulang versus satu kali
Ada sejumlah aplikasi di mana vakuum secara berulang ditarik untuk menyelesaikan tugas. Beberapa contoh termasuk coil vacuum metalizing yang digunakan dalam pelapisan permukaan produk; mikroskop elektron pencitraan (SEM), yang beroperasi dalam vakuum; sistem pompa yang digunakan untuk memindahkan bahan bakar atau cairan lain; dan bahkan vacuum cleaner umum, meskipun karena biasanya hanya menghasilkan cukup hisap untuk mengurangi tekanan udara sekitar 20%, ini hanya vakuum parsial, baik-baik saja.
Namun, ada penggunaan lain dari atmosfer vakuum — khususnya, berbagai proses manufaktur di mana Anda ingin menarik vakuum sekali, menutupnya, dan tidak perlu memikirkannya lagi. Produksi satu kali dari atmosfer vakuum ini digunakan dalam aplikasi yang memerlukan konstruksi kaca yang tertutup tanpa titik masuk atau keluar.
Ruang vakuum dan vakuum linier
Atmosfer vakuum umumnya dibuat dengan salah satu dua cara — menggunakan ruang vakuum atau perangkat vakuum linier. Dengan ruang vakuum, pompa digunakan untuk mengeluarkan udara dan gas lain dari penutupan kaku (biasanya logam), resulting in a low-pressure environment inside the chamber. Jenis atmosfer vakuum ini biasanya digunakan untuk eksperimen fisik dan pengujian perangkat yang perlu berfungsi dalam lingkungan tanpa udara (seperti luar angkasa), serta untuk proses seperti vacuum deposition dan vacuum drying. Ini juga memberikan lingkungan bebas udara dan kontaminan yang esensial untuk pembuatan semikonduktor.
Selain itu, seperti yang kita sebutkan dalam blog kami terakhir, ruang vakuum dapat digunakan dalam proses potting (enkapsulasi) satu kali untuk menciptakan seal yang bebas rongga di sekitar komponen elektronik, seperti semikonduktor yang digunakan dalam relay solid state. Pemancaran hermetik satu kali dari perangkat daya semikonduktor juga dapat dicapai dengan menempatkan die semikonduktor dalam rongga paket, menarik vakuum, dan kemudian menutup paket dengan tutup keramik atau logam.
Ini membawa kita ke vakuum linier, di mana vakuum ditarik menggunakan pompa vakuum eksternal yang terhubung ke perangkat melalui tabung kapiler, yang kemudian ditutup. Jenis atmosfer vakuum ini bertanggung jawab terhadap lapisan isolasi termal dalam thermos yang Anda bawa ke sekolah. Di dunia HVAC, pembuatan sistem pemanas atau pendinginan menggunakan vakuum linier untuk membentuk rintangan termal, serta untuk membersihkan unit dari udara dan gas lain, kelembaban, dan kontaminan yang dapat mengganggu operasi dan kinerja sistem. (Selain itu, sistem pendingin atau pendinginan yang telah dibuka ke lingkungan sekitar selama pemasangan atau servis juga harus di-evacuate dengan benar, menggunakan pemompaan vakuum untuk mendegas dan mendihidrasi sistem.)
Penggunaan tabung kapiler untuk atmosfer vakuum
Tabung kapiler dapat memberikan dinding yang sangat tebal dan diameter dalam (ID) yang kecil yang diperlukan untuk proses menarik atmosfer vakuum. Untuk tujuan ini, logam yang dipilih untuk tabung kapiler harus cukup lunak untuk diform panas dengan mudah dan mampu dicrimp untuk membentuk seal yang erat dan bebas kebocoran. Selain itu, Anda perlu yakin bahwa tabung kapiler memiliki:
- ID yang sangat bersih, tanpa burr, puing, atau blokir yang dapat menyumbat tabung atau mengkontaminasi produksi
- Tidak ada kebocoran OD
- Tidak ada kebocoran ID setelah vakuum ditarik
- Kemampuan untuk digabungkan secara metalurgis dengan dirinya sendiri untuk membentuk self-seal yang bebas kebocoran
Menggabungkan desain yang baik dan inspeksi yang hati-hati pada bagian akan membantu memastikan bahwa atmosfer vakuum kedap udara. Bekerja dengan mitra yang tepat juga membantu memastikan bahwa bagian dan proses diuji sepanjang rantai pasokan, untuk memenuhi kebutuhan manufaktur, tenggat waktu produksi, dan standar kualitas Anda.
Untuk tips tentang cara memilih mitra terbaik untuk kebutuhan bagian elektronik Anda, unduh salinan gratis panduan kami, 7 Secrets to Choosing a New Contact Partner: Technical Guide to Outsourcing Your Precision Metal Fabrication.