Dosage avec ou sans contact

Comment choisir la méthode de micro-dépose optimale pour votre application

La production et l’assemblage de petits composants et de micro-technologies dans les véhicules, l’électronique et les dispositifs médicaux nécessitent de la précision. Il convient d’appliquer de minuscules quantités d’adhésifs, de lubrifiants et d’autres fluides d’assemblage à des emplacements précis, souvent complexes, avec des tolérances minces pour fabriquer les pièces de la plus haute qualité possible dans les plus brefs délais tout en réduisant au minimum les retouches, les rejets et les temps d’arrêt coûteux.

Les deux méthodes les plus courantes de micro-dépose sont le dosage avec contact et le dosage sans contact(également connue sous le nom de de jetting). Bien que les deux méthodes de micro-dépose fonctionnent dans de nombreux types d’applications, le degré de précision, de répétabilité et de vitesse sont des éléments essentiels que prennent en compte les fabricants lorsqu’ils essaient de décider du meilleur choix pour un projet.

Le choix de la méthode dépend également de l’application, du type de fluide déposé, de l’environnement de fabrication et du processus de production lui-même. Comprendre les avantages et les inconvénients du dosage avec et sans contact peut grandement aider votre prise de décision.

Dosage sans contact – Jetting !

Le jetting utilise souvent une méthode quasi-volumétrique pour l’application de fluides. Ceci, combiné à des détails de conception exclusifs et à des processus de fabrication contrôlés, permet à certaines valves de jetting d’assurer une dépose extrêmement précise et répétable, d’une taille minimale jusqu’à 5 nl avec des tolérances de +/- 1 %.

Étant donné que le jetting n’implique pas de mouvement sur l’axe Z, il permet d’atteindre des vitesses de dosage jusqu’à 1000 Hz (déposes par seconde), avec des rafales possibles jusqu’à 1500 Hz. Le fluide est appliqué sans contact avec la surface de la pièce. Cela protège les substrats fragiles de l’endommagement causé par d’autres méthodes, telles que le dosage avec contact. Cela permet également de réaliser un dosage homogène sur les pièces de topographie inégale et de s’adapter aux tolérances variables des pièces, sans impliquer de traitement supplémentaire pour l’ajustement de la position.

Le dosage sans contact élimine également l’endommagement de l’aiguille de dosage, en raison de l’absence de contact avec la pièce à travailler. Cela élimine les temps d’arrêt pour remplacer les aiguilles cassées.

Les inconvénients jetting sont notamment que certains fluides, tels que les fluides hautement abrasifs ou les fluides chargés en particules, sont difficiles à projeter et nécessitent donc des processus de configuration spéciaux. Par conséquent, il est important de parler à un spécialiste des applications pour décider de la méthode à privilégier.

Les autres inconvénients du jetting incluent la possibilité de déposes satellites et d’éclaboussures, qui peuvent nécessiter d’ajuster les paramètres de dépose ; une configuration quelque peu plus sophistiquée peut être nécessaire, comprenant une formation spéciale des opérateurs.

Dosage avec contact

Le dosage avec contact utilise souvent une méthode temps-pression ou volumétrique pour le dosage des fluides. Contrairement au dosage sans contact, le dosage avec contact implique un mouvement sur l’axe Z pour amener la valve tout près de la surface de la pièce. Elle nécessite aussi souvent une aiguille de dosage fixée à la chambre de fluide.

Il est possible de doser une plus large gamme de fluides par la méthode de dosage avec contact, mais pas dans des tolérances de dépose aussi rigoureuses. Le risque de déposes satellites et d’éclaboussures est réduit. La configuration et la formation sont relativement rapides et simples.

Les inconvénients du dosage avec contact sont notamment la nécessité d’un mouvement sur l’axe Z, ce qui entraîne des vitesses de dépose plus lentes. Il est possible d’atteindre un maximum de 80 déposes par seconde en dosage avec contact (avec un actionneur en option), à comparer avec une fréquence de 1000 déposes par seconde avec un dosage sans contact. Il existe également un risque d’endommagement des pièces et de l’aiguille de dosage, car la surface de la pièce doit être touchée. Les aiguilles de dosage peuvent se plier ou se casser. Ces situations peuvent provoquer des temps d’arrêt indésirables.

De plus, plusieurs variables peuvent être difficiles à contrôler, telles que les fluctuations de l’air et les matières résiduelles adhérant à l’aiguille de dosage. Les deux ont un impact sur la répétablilité des déposes.

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Si vous avez des questions ou si vous souhaitez parler à un spécialiste des applications, n’hésitez pas à nous envoyer un e-mail à [email protected].

A propos de Claude Bergeron

Claude Bergeron est le Senior Global Product Line Manager des systèmes de jetting chez Nordson EFD. Il utilise sa connaissance approfondie des applications et des produits pour diriger le développement de certaines des valves de dosage les plus innovantes du marché. Claude a plus de 40 ans d'expérience dans le dosage des fluides. Il a rejoint Nordson EFD en 1981.