การออกแบบการทดลองเพื่อลดรอบเวลาของ กระบวนการทำความสะอาดพื้นผิวแผ่นพิมพ์วงจรไฟฟ้าชนิดยืดหยุ่นโดยเครื่องพลาสมา
คำสำคัญ:
แผ่นพิมพ์วงจรไฟฟ้าชนิดยืดหยุ่น, กระบวนการพลาสมาแบบสุญญากาศ, มุมสัมผัสของหยดน้ำบทคัดย่อ
แผ่นพิมพ์วงจรไฟฟ้าชนิดยืดหยุ่นเป็นส่วนประกอบสำคัญในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งปัจจุบันความต้องการของลูกค้าสูงขึ้น ด้วยเหตุนี้บริษัทกรณีศึกษาจึงต้องเพิ่มกำลังการผลิตเพื่อตอบสนองความต้องการได้อย่างรวดเร็ว ในการผลิตจำเป็นต้องควบคุมคุณภาพของผลิตภัณฑ์ให้มีความสะอาดเพื่อให้สามารถเชื่อมต่อวงจรในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยผ่านกระบวนการพลาสมาแบบสุญญากาศ ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์ในการออกแบบการทดลองเพื่อเพิ่มกำลังการผลิตโดยการลดเวลาในการพลาสมาและหาพารามิเตอร์ในสภาวะที่เหมาะสม เพื่อให้ได้ค่ามุมสัมผัสของหยดน้ำไม่เกิน 30 องศา ตามข้อกำหนดของลูกค้า ซึ่งจากงานวิจัยที่เกี่ยวข้องพบว่าปัจจัยที่มีผลต่อกระบวนการพลาสมา ได้แก่ เวลาในการพลาสมา กำลังไฟฟ้า อัตราการไหลของก๊าซออกซิเจนและก๊าซอาร์กอน โดยผู้วิจัยเลือกวิธีการออกแบบการทดลองแบบเซ็นทรัลคอมโพสิตและทำการวิเคราะห์ผลด้วยวิธีพื้นผิวตอบสนอง จากผลพบว่าพารามิเตอร์ในสภาวะที่เหมาะสม ได้แก่ เวลาในการพลาสมาเท่ากับ 6.37 นาที กำลังไฟฟ้าเท่ากับ 4.20 กิโลวัตต์ อัตราการไหลของก๊าซออกซิเจนเท่ากับ 0.10 ลิตรต่อนาที และอัตราการไหลของก๊าซอาร์กอนเท่ากับ 0.60 ลิตรต่อนาที โดยค่าเฉลี่ยมุมสัมผัสของหยดน้ำจะมีค่าไม่เกิน 10.357 องศา ด้วยระดับความเชื่อมั่น 95 เปอร์เซ็นต์ และจากการลดเวลาในการพลาสมาลงจากเดิม 16.00 นาที เป็น 6.37 นาที ส่งผลให้กำลังการผลิตของกระบวนการพลาสมาเพิ่มขึ้น 52.97 เปอร์เซ็นต์
เอกสารอ้างอิง
C. Mandolfino, L. Cassettari, M. Pizzorni, S. Saccaroand and E. Lertora, “A design-of experiments approach to estimate the effect of plasma treatment parameters on the mechanical resistance of adhesive-bonded joints,” Journal of Manufacturing Processes., vol. 67, pp. 177-194, 2021.
อัจฉราภรณ์ บุญมา, “อิทธิพลของพลาสมาจากก๊าซต่อการดัดแปรคุณสมบัติพื้นผิวของฟิล์มพอลิแลคติกแอซิด,” วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต, สาขาวิชาวิศวกรรมเครื่องกล, มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี, 2556.
M. B. Borooj, M. A. Shoushtari, A. Haji and E. N. Sabet, “Optimization of plasma treatment variables for the improvement of carbon fibers/epoxy composite performance by response surface methodology,” Composites Science and Technology., vol. 128, pp. 215-221, 2016.
M. Pizzorni, C. Gambaro, E. Lertora and C. Mandolfino, “Effect of process gases in vacuum plasma treatment on adhesion properties of titanium alloy substrates,” International Journal of Adhesion and Adhesives., vol. 86, pp. 113-122, 2018.
V. Luque-Agudo, M. Hierro-Oliva, A. M. Gallardo-Moreno and M. L. Gonz´alez-Martín, “Effect of plasma treatment on the surface properties of polylactic acid films,” Polymer Testing., vol. 96, 2021.
R. Kapica, J. Tyczkowski, J. Balcerzak, M. Makowski, J. Sielski and E. Worwa, “Enhancing adhesive joints between commercial rubber (SBS) and polyurethane by low-pressure plasma surface modification,” International Journal of Adhesion and Adhesives., vol. 95, 2019.
M. Gryta, “Application of polypropylene membranes hydrophilized by plasma for water desalination by membrane distillation,” Desalination., vol. 515, 2021.
ดาวน์โหลด
เผยแพร่แล้ว
รูปแบบการอ้างอิง
ฉบับ
ประเภทบทความ
สัญญาอนุญาต

อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
