在電子制造領域,材料的粒度分布直接影響產品的性能和可靠性。無論是MLCC(多層陶瓷電容器)的介電陶瓷粉、3D打印金屬粉末,還是半導體封裝填料,均對顆粒的均勻性、純度及粒徑控制有著嚴苛要求。傳統的機械振動篩分設備由于摩擦大、易污染、篩分精度有限,難以滿足電子材料的精細化生產需求。
日本筒井理化(Tsutsui Scientific Instruments)推出的 SW-20AT 音波篩粉機,采用創新的 氣柱振動篩分技術,突破傳統機械篩分的局限,在電子行業的高精度粉體處理中展現出顯著優勢。本文將從技術原理、行業適配性、實際應用案例及經濟效益等角度,深入解析其核心價值。
SW-20AT 的核心創新在于其 非接觸式篩分方式:
聲波能量傳遞:通過微電腦控制的聲波發射器(1-6W可調)產生高頻振動,使篩網內部的空氣形成定向振動波,推動顆粒高效通過網孔。
無機械摩擦:相比傳統振動篩的電機驅動結構,氣柱振動避免了篩網與框架的剛性碰撞,減少磨損及熱效應。
多參數可調:支持 頻率(5檔)、脈沖模式、時間設定,適配不同密度、粒徑的物料(如金屬粉與陶瓷粉的差異化需求)。
篩分方式 | 機械振動篩 | 普通超聲波篩 | SW-20AT 音波篩 |
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最小篩分粒徑 | ≥20μm | ≥10μm | 5μm(可擴展至2μm*) |
金屬粉損傷率 | 5%-8%(球形度破壞) | 1%-3% | <0.1% |
能耗 | 150VA以上 | 80-100VA | 40VA(節能60%+) |
污染風險 | 高(金屬磨損屑混入) | 中(篩網疲勞脫落) | 極低(無接觸篩分) |
*需搭配電鑄鎳網等特殊篩網材質
電子材料對粒徑分布的敏感性高,例如:
MLCC陶瓷粉(BaTiO?):要求將0.5-5μm的顆粒分為3-4個區間,以確保燒結后的介電常數一致性。
導電銀漿:若混入>10μm的團聚體,會導致印刷電路短路。
SW-20AT 的 多級分級功能 可一次性分離多個目標粒徑段,篩分效率達 98%以上,顯著優于傳統設備(通?!?0%)。
電子行業對雜質容忍度極低(如PCB油墨要求雜質≤0.01%)。SW-20AT 的解決方案:
無機械磨損結構:避免金屬屑混入高純粉體(如硅微粉、鈷酸鋰)。
模塊化快拆設計:支持酒精或超聲波清洗,5分鐘內完成換料作業,杜絕交叉污染。
傳統振動篩的金屬篩網在處理硬質粉體(如碳化硅)時,壽命通常不足 3個月;
SW-20AT 因非接觸式工作,篩網壽命可延長至 2年以上,年維護成本降低 70%。
材料類型 | 應用場景 | SW-20AT 的特殊適配性 |
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鈦/銅合金粉 | 3D打印電子部件 | 惰性氣體環境選配,防止氧化 |
氮化鋁粉 | 半導體散熱基板 | 防靜電篩網避免顆粒吸附 |
石墨烯漿料 | 柔性電路導電層 | 高頻脈沖模式打散軟團聚體 |
客戶需求:某日系MLCC廠商需將BaTiO?粉體(D50=1.2μm)分為0.5-1μm/1-2μm/2-5μm三級。
效果對比:
傳統振動篩:細粉(<1μm)回收率僅65%,且粒徑分布標準差(σ)>0.3;
SW-20AT:細粉回收率提升至 92%,σ控制在 0.15以內,介電常數波動降低40%。
問題:機械振動篩導致粉末球形度受損(平均圓度從0.95降至0.88),影響打印密度。
SW-20AT方案:采用 檔位3+間歇模式,篩分后粉末圓度保持 0.94+,打印件密度提高 12%。
為滿足電子行業持續升級的需求,SW-20AT 可進一步優化:
智能化聯機:通過RS-485或IoT模塊接入工廠MES系統,實時監控篩分效率與設備健康狀態。
超純版本:篩網與接觸部件采用 316L不銹鋼+電解拋光,符合SEMI F72標準(半導體級潔凈度)。
納米級擴展:開發 1μm以下 篩分套件,適配量子點、納米銀線等前沿材料。
日本筒井理化SW-20AT音波篩粉機通過 氣柱振動技術,在電子行業的高精度篩分場景中實現了 “0污染、低損傷、高效率" 的突破。其5μm級的篩分能力、超長篩網壽命及模塊化清潔設計,使其成為MLCC、半導體封裝、3D打印金屬粉等應用選擇的設備。隨著電子元件向微型化、高性能化發展,SW-20AT 的技術優勢將進一步釋放價值,助力企業提升產品良率并降低生產成本。