在生产技术中,在均匀压力下进行热处理的加工方法常用于接合/粘合以及转印(变形)加工等。下面将对加压加热技术和自动化进行解说。
(1)加压加热技术的概要说明
加压加热技术(热压技术)可应用于如下加工工艺中。
1) 精密加工(铣削、磨削等)时被加工工件与夹具间的贴合(图1a)
2) 以数μm的间隙贴合2张玻璃基板(液晶元件等)
3) COG(Chip On Glass)等安装贴合
4) 精细图案的转印加工(微米/纳米压印等)(图1b)
加压加热技术要求具备如下所示的精度和生产率特性。
a) 在加工对象工件面积范围内施加均匀且高精度的压力
b) 均匀且高精度的温度分布和精确的升温/稳温/降温控制程序
c) 具有高生产率的加压加热方法(恒定节拍)
(2)加压加热装置的实现
下面以上述2)的案例对热压技术进行说明。
加压加热处理一般分为加压处理和热处理2种加工方法,分别对应不同装置。
加压包括(1)仅正式加压和(2)预加压和主加压两种工艺设计,后者多用于需要达到定位精度要求的场合。
加压处理的机构案例如图2所示。基本结构与压力装置相同,通过让加压板相对于带有4根导向柱的底板平行移动来施加压力。
即使底板和加压板的2个相对面完全平行,也无法避免因压板上的载荷而导致整个机构变形,因此,在多数情况下需要通过压力缓冲材料(橡胶弹性体等)施加压力。
加热处理需要从室温升温到热处理温度的升温和降温控制,而且热处理需要一定时间,因此多采用隧道炉。如果是多品种处理,则箱式炉更便于使用。
从生产率的角度来看,建议将多个工件放入图2的加压机构中进行加压加热处理。