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德標液態硅膠注射成型機廠家專業解讀:硅膠按鍵典型結構形式及應用
來源:貝智特網絡德標液態硅膠機 | 作者:db168cn | 發布時間: 2019-05-20 | 113 次瀏覽 | 分享到:
硅膠是橡膠的一個種類,硫化后的硅橡膠具有耐熱、耐寒、耐臭氧、耐大氣老化以及很好的電絕緣性能。

  硅膠的特性及用途

  硅膠是橡膠的一個種類,硫化后的硅橡膠具有耐熱、耐寒、耐臭氧、耐大氣老化以及很好的電絕緣性能。

  硅橡膠的缺點是扯斷強度和扯斷伸長率較小,壓縮變形大。

  適用于制作在高溫、低溫、陽光、大氣、臭氧環境中使用的零件以及電絕緣零件。

  尺寸精度及推薦標注公差

  軌跡材質是彈性體,相比于塑膠材質,其收縮率的直接影響因素多而復雜,精度比塑膠件更難做準,在具體設計中應充分考慮,不應該有精度高的地方。

  硅膠按鍵推薦標注公差:


  如果基本尺寸太大,無法滿足設計上要求的尺寸精度,可用定位柱配基片變形的方法解決。對尺寸精度有所要求的地方,設計上須留有方便修模的余地。

  硅膠件推薦未注公差參考:


  蝕刻文字與圖案

  硅膠基片上可設計出商標圖案及文字,在成型制品時同時成型出來。制品上的團及文字有凸型和凹型兩類,考慮模具加工的方便性,一般均設計成凸型的。

  為方便更換標記或型號方便起見,在進行模具設計時,可將標記部位設計成鑲件形式,當產品型號改變時,只更換模具型腔中標記部位的鑲件就能夠滿足標記更換的需要。作為這類制品零件的設計,應對允許其在標記部位鑲件拼塊的輪廓處有飛邊殘跡存在。

  硅膠按鍵設計

  硅膠按鍵典型結構:


  基片厚度可取 0.8~1.2mm,過厚的基底會增加收縮率,影響尺寸精度。

  對于導電橡膠,行程一般取 0.8~1.5mm 為宜;排氣槽(即氣坑)是為防止按鍵動作過程中與 PCB 板間產生吸附現象而設計。

  對于輕觸開關,行程取決于開關自身的行程(及防誤操作的行程),見后述。如基片不貼合PCB 板,則可省去空氣槽這一結構要素。

  按力--行程曲線圖

  要做好按鍵設計,需要較好地了解按力-行程曲線圖


  上圖中,紅色線為按壓力與行程的關系,綠色線為回彈力與行程的關系。

  按鍵設計有個手感問題,不同的曲線圖對應不同的手感,根據經驗,當(FP-FC)/FP 在 40%-- 60%時,手感較好。

  按鍵典型結構形式及應用

  根據按鍵使用的具體場合,以及產品對按鍵的壽命、按壓力、手感等具體要求,按鍵結構形式及應用如下圖所示。

  硅膠按鍵的壽命與材質及斜壁結構直接相關,根據設計需求來定。

  部分產品硅膠按鍵壽命參考:

  ??仄骼啵?0 萬次;

  電話機類:100 萬次;

  手提電腦:400 萬次~500 萬次;

  電腦鍵盤:500~1000 萬;

  監護類產品硅膠按鍵壽命定義為50萬次以上;

  B超硅膠按鍵的普通壽命定義為100萬次以上,

  高壽命定義為 400 萬次以上。



  斜臂的設計

  按鍵形狀和按鍵的尺寸會影響到按鍵的手感,其中斜臂設計是獲得良好手感的關鍵。

  斜臂是按鍵與基片相連接的過渡部分,斜臂壁厚與斜臂形式直接影響按壓力、按壓手感及按鍵壽命。

  斜臂的形式對“按力--行程曲線”的影響

  斜臂典型形式有圓錐形、拱形、平坦型,三種形式各有特點:圓錐形斜臂,手感節奏明顯,按壓力大;拱形斜臂按壓力小,手感差,壽命長;平坦型斜臂則自身不反彈,無按壓手感。

  斜臂的形式對“按力-行程曲線”的影響及適用范圍下圖所示。


  斜臂的厚度、角度、行程及材料對“按力-行程曲線”的影響:

  斜臂的厚度、角度、行程及材料對“按力-行程曲線”的影響如下圖所示。



  硅膠硬度通常采用邵氏硬度表示,又叫邵爾 A 硬度,度數 0~100。原材料廠家的供貨規格誤差一般在±5 度,有特殊要求時,生產廠自身能調配±2~3 度。

  一般操作面板按鍵類,硬度取 45±5 或 50±5 度。普通壽命建議盡量選單一硅膠材料,硬度指標在圖紙的技術要求里同時予以明確。

  斜臂的壓力設計:

  須根據不同按鍵大小設計不同的按壓力要求,若不分大小設計成一種按壓力,會導致大的按鍵總體手感輕,且不易反彈,二者應成相對的正比關系。峰值按力的制作誤差為±15%~20%。

  推薦如下:

  小小按鍵(參考面積 40~95mm2):80g±15%

  小按鍵(參考面積 95~175mm2):100g±15%

  中小按鍵(參考面積 175~350mm2):130g±15%

  中大按鍵(參考面積 350~630mm2):170g±15%

  大按鍵(參考面積 630~950mm2):210g±15%

  對于導電橡膠按鍵,推薦使用圓錐形斜臂結構,其斜臂角度宜控制在 45°至 60°之間,以獲得較為清晰的節奏感。斜臂的水平寬度尺寸一般情況推薦設計為 1~1.2mm。如下圖(按這設計后,上述按鍵要求按壓手感基本接近):


  與輕觸開關配合使用的按鍵,其彈力主要由輕觸開關提供,該種按鍵的斜臂可以設計成平坦斜臂,裝配后按鍵的彈力由輕觸開關的彈力和斜臂的彈力合成,按鍵的行程為輕觸開關的行程+間隙,注意間隙不得太大,推薦間隙 0.2,間隙太大手感不好。下圖是推薦的兩種平坦臂結構形式:



  斜臂設計只是模型搭建及圖紙推薦,但廠家會結合按壓力要求、壽命要求及斜臂結構做適當調整。

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