一种硬磁盘隔板浇口热封胶设备与方法与流程

1.本发明涉及热封胶工艺领域，特别是一种硬磁盘隔板浇口处理设备与方法。


背景技术：

2.硬盘驱动器(hard disk drive, hdd) 内的硬磁盘隔板(dsp)，用于减小由旋转的磁盘面产生的风引起的震动和避免噪声。硬磁盘隔板（dsp）是由pei塑料和碳纤维组成。如果在浇口区域的碳纤维、塑料颗粒掉到磁盘上，会对硬盘造成划痕，这会导致驱动器发生故障以及损坏。
3.硬磁盘隔板（dsp）检测要求比较严格，需要高清洁度。当清理浇口后，产品会经过各种测试，例如液体颗粒计数测试(liquid particle count test, lpc) 和挥发气体测试(out gassing test)。液体颗粒计数测试（lpc）是测量样品已洗出来的液体中颗粒的大小和分布，而挥发气体最常见是动态顶空分析法（dynamic headspace, dhs），它是测试样品中散发出的气体成分。
4.市场上有多种方法清理注塑产品像硬磁盘隔板（dsp）浇口和流道，例如手工剥离浇口，但是无论是手工剥离浇口还是冷切或热切方法都无法清除浇口断面的碳纤维或颗粒，而这些碳纤维或颗粒的掉落会刮伤和损坏硬盘。因此必须要对浇口断面进行二次加工处理。
5.目前市场上常用毛刷刷洗、cnc铣削和粘合剂封浇口等方法。但这些方法都存在一定的问题，例如即使经过毛刷刷洗浇口断面，在浇口断面上还会有残留的碳纤维和颗粒；cnc铣削过后浇口表面也会留下超声波清洗无法去除的毛刺，而且成本高；而使用粘合剂封浇口，以粘合剂会产生比较高的挥发气也会损伤硬盘。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种可有效清理浇口位置碳纤维或固体颗粒的硬磁盘隔板浇口热封胶设备与方法。
7.本发明提供一种硬磁盘隔板浇口热封胶设备，包括用于承载所述硬磁盘隔板的夹具组件以及热封探头，所述夹具组件与热封探头能相对移动，使所述热封探头抵压所述硬磁盘隔板的浇口并对浇口加热使其熔化。
8.进一步地，所述夹具组件包括夹具本体以及安装于所述夹具本体上的旋转按压机构，所述旋转按压机构能旋转到预定位置后按压所述硬磁盘隔板，以在上下方向固定所述硬磁盘隔板。
9.进一步地，所述旋转按压机构包括安装于所述夹具本体的旋转轴以及位于所述旋转轴上的旋转体，所述旋转体能绕所述旋转轴旋转并能沿轴向移动，使所述旋转体旋转至所述硬磁盘隔板上方并压在所述硬磁盘隔板上，实现在上下方向固定所述硬磁盘隔板。
10.进一步地，所述夹具本体在承载所述硬磁盘隔板的表面上设有中间定位部与侧限位部，通过所述中间定位部与侧限位部来在水平方向上固定所述硬磁盘隔板。
11.进一步地，所述夹具组件还包括气缸与直线导轨机构，所述夹具本体连接于所述气缸与直线导轨机构，使所述夹具本体通过所述气缸驱动在所述直线导轨机构导引下作直线运动，以相对所述热封探头前后移动。
12.进一步地，还包括绝缘板，所述绝缘板位于所述热封探头与夹具组件之间，用以隔离来自所述热封探头的热量。
13.本发明还提供一种硬磁盘隔板浇口热封胶设备，包括用于承载所述硬磁盘隔板的夹具组件以及用于熔化所述硬磁盘隔板上的浇口的热封探头；所述夹具组件包括夹具本体、旋转按压机构、气缸与直线导轨机构；所述夹具本体与热封探头相对放置，使所述热封探头正对放置于所述夹具本体上的所述硬磁盘隔板上的浇口；所述旋转按压机构安装于所述夹具本体上，能旋转到预定位置后按压所述硬磁盘隔板，以在上下方向固定所述硬磁盘隔板；所述夹具本体连接于所述气缸与直线导轨机构，使所述夹具本体通过所述气缸驱动在所述直线导轨机构导引下作直线运动，以相对所述热封探头前后移动。
14.进一步地，还包括控制系统，所述控制系统包括控制器与热传感器，所述热传感器连接所述热封探头与控制器，用以获得所述热封探头的温度并传输给所述控制器，所述控制器连接所述气缸以及所述热封探头的加热元件，用以控制所述气缸的运动以及所述热封探头的加热。
15.本发明还提供一种硬磁盘隔板浇口热封胶方法，采用如上所述的硬磁盘隔板浇口热封胶设备，所述方法包括：将硬磁盘隔板放在所述夹具本体上且准确定位；拉起并转动所述旋转按压机构以将所述硬磁盘隔板锁定到位；利用气缸驱动所述夹具本体往前移动至使所述硬磁盘隔板的浇口压在所述热封探头上；所述热封探头加热预定时间；利用气缸驱动所述夹具本体向后移到原始位置；拉起并转动所述旋转按压机构以解除所述硬磁盘隔板的锁定；从所述夹具本体上取出所述硬磁盘隔板。
16.进一步地，所述方法还包括：利用热传感器探测所述热封探头的温度并传输给控制器，其中所述控制器连接所述气缸以及所述热封探头的加热元件；以及利用所述控制器控制所述气缸的运动以及所述热封探头的加热；其中，所述热封探头加热预定时间时，所述预定时间是从所述热传感器探测所述热封探头到达预定温度时开始计算的。
17.本发明提供的硬磁盘隔板浇口热封胶设备与方法，通过采用热封探头熔化浇口，能快速去除浇口位置的碳纤维和颗粒，减少了由碳纤维脱落引起的驱动器故障，提高了产品质量，并且操作简单快捷，生产效率高。
附图说明
18.图1为本发明实施例硬磁盘隔板浇口热封胶设备与硬磁盘隔板的立体组合图。
19.图2为图1所示硬磁盘隔板浇口热封胶设备与硬磁盘隔板的立体分解图。
20.图3为图1所示硬磁盘隔板浇口热封胶设备与硬磁盘隔板的俯视图。
21.图4为图1所示硬磁盘隔板的立体图。
22.图5为本发明实施例硬磁盘隔板浇口热封胶方法中热封探头与浇口的位置变化示意图。
23.图6为图1所示硬磁盘隔板浇口热封胶设备中控制系统的示意图。
24.附图标记：夹具本体11；中间定位部111；侧限位部112；旋转按压机构12；旋转轴121；旋转体122；气缸13；直线导轨机构14；直线导轨141；底座142；导槽1421；热封探头2；绝缘板3；硬磁盘隔板4；浇口41。
具体实施方式
25.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
26.图1为本发明实施例硬磁盘隔板浇口热封胶设备与硬磁盘隔板的立体组合图。图2为图1所示硬磁盘隔板浇口热封胶设备与硬磁盘隔板的立体分解图。图3为图1所示硬磁盘隔板浇口热封胶设备与硬磁盘隔板的俯视图。图4为图1所示硬磁盘隔板的立体图。图5为本发明实施例硬磁盘隔板浇口热封胶方法中热封探头与浇口的位置变化示意图。如图1至5所示，本实施例中，硬磁盘隔板浇口热封胶设备，包括用于承载硬磁盘隔板4的夹具组件、热封探头2、绝缘板3。夹具组件与热封探头2能相对移动，使热封探头2抵压硬磁盘隔板4的浇口41并对浇口41加热使其熔化。当硬磁盘隔板的浇口被加热时，聚合物结构变成粘性液体的温度称为玻璃化转变温度glass transition (tg)。由于材料的加温，会产生结晶。基于晶体的结构在一定温度下会熔化。
27.绝缘板3位于热封探头2与夹具组件之间，用以隔离来自热封探头2的热量，防止热量传递到夹具组件上。当然，在其它实施例中，也可以不设置绝缘板，而通过其它方式来进行隔离。
28.本实施例中，夹具组件包括夹具本体11、旋转按压机构12、气缸13、直线导轨机构14。
29.夹具本体11与热封探头2相对放置，使热封探头2正对放置于夹具本体11上的硬磁盘隔板4上的浇口41。热封胶操作时，硬磁盘隔板4和热封探头2接触，会产生一定的压力，该压力使已熔融的薄膜表面密切结合，同时让一定黏度的熔融树脂能承受而不致压变形。热封探头的大小也会影响热封压力。当热量从热封探头传到硬磁盘隔板需要一定的时间，因此热封探头大小设计大于浇口断面面积的95% ，热封探头停留的时间短，能够有效的去除浇口位置的碳纤维和颗粒。
30.夹具本体11在承载硬磁盘隔板4的表面上设有一个中间定位部111以及两个侧限位部112，通过中间定位部111与侧限位部112来在水平方向上固定硬磁盘隔板4。中间定位部111与硬磁盘隔板4主体内弧面相匹配，两个侧限位部112位于两侧位置，与硬磁盘隔板4的两侧突出部位相对应，以在前后左右方向固定硬磁盘隔板4并防止硬磁盘隔板4旋转。当然，在其它实施例中，还可以设置其它结构来在水平方向上固定硬磁盘隔板4。
31.旋转按压机构12安装于夹具本体11上，能旋转到预定位置后按压硬磁盘隔板4，以在上下方向固定硬磁盘隔板4。旋转按压机构12包括安装于夹具本体11的旋转轴121以及位于旋转轴121上的旋转体122。旋转体122能绕旋转轴121旋转并能沿轴向移动（即沿上下方向移动），使旋转体122旋转至硬磁盘隔板4上方并压在硬磁盘隔板4上，实现在上下方向固定硬磁盘隔板4。当然，在其它实施例中，还可以设置其它结构来在上下方向固定硬磁盘隔板4。
32.夹具本体11固定于直线导轨机构14，且被气缸13驱动，使夹具本体11通过气缸13驱动在直线导轨机构14导引下作直线运动，以相对热封探头2前后移动，从而利用直线导轨机构14来更精准地控制夹具本体11的运动。具体而言，直线导轨机构14包括直线导轨141与底座142，底座142具有与直线导轨141相匹配的导槽1421。直线导轨141与夹具本体11相固定，以导引夹具本体11沿直线运动。
33.图6为图1所示硬磁盘隔板浇口热封胶设备中控制系统的示意图。如图6所示，本实施例中，硬磁盘隔板浇口热封胶设备还包括控制系统，控制系统包括控制器与热传感器，热传感器连接热封探头与控制器，用以获得热封探头的温度并传输给控制器，控制器连接气缸以及热封探头的加热元件，用以控制气缸的运动以及热封探头的加热。
34.控制器可采用可编程式控制器 programmable logic controller(plc)。plc发送指令进行动作开启气缸的气阀，同时plc也传达已设置的时间信号到传感应器和气缸，并控制夹具本体的运行速度移动到热封探头位置。然后控制器会传达设置温度到热封探头的加热元件（如加热棒）, 并把温度/热量传到热封探头, 同时热感应器将测量温度，然后汇报温度到控制器。于是热封探头将浇口熔化，接着浇口固化，使得纤维牢固地粘附在浇口上。热封完后，plc发送指令进行动作关闭气阀, 热感应器和气缸收到plc已设置的时间指令将控制夹具本体回到原本位置，然后停止运作。
35.采用控制系统能实现硬磁盘隔板移动与浇口加热的自动化，提升浇口热封胶的质量与效率。当然，在其它实施例中，也可不设置控制系统，而是人工操控硬磁盘隔板的移动与浇口的加热。
36.本实施例还提供一种硬磁盘隔板浇口热封胶方法，采用如上所述的硬磁盘隔板浇口热封胶设备，所述方法包括：首先手工折断浇口；将硬磁盘隔板4放在夹具本体11上且准确定位；拉起并转动旋转按压机构12以将硬磁盘隔板4锁定到位；利用气缸13驱动夹具本体11往前移动至使硬磁盘隔板4的浇口41压在热封探头2上（如图5所示）；热封探头2加热预定时间（该预定时间是从热传感器探测热封探头到达预定温度时开始计算）；利用气缸13驱动夹具本体11向后移到原始位置；拉起并转动旋转按压机构12以解除硬磁盘隔板4的锁定；从夹具本体11上取出硬磁盘隔板4。这样就完成了硬磁盘隔板浇口热封胶处理。
37.本实施例通过采用热封探头熔化浇口，能快速去除浇口位置的碳纤维和颗粒，减少了由碳纤维脱落引起的驱动器故障，提高了产品质量，并且操作简单快捷，生产效率高。并且通过采用旋转按压机构、气缸、直线导轨机构等元件，结构简单，操作便捷精准。通过采用控制系统，实现自动化操作，能更好地保证产品质量的一致性，提升产品质量与加工效率。
38.在本文中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了表达技术方案的清楚及描述方便，因此不能理解为对本发明的限制。
39.在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。
40.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。