Keo dán DELO trong công nghệ RADAR

RADAR

Các chất kết dính đóng góp gì cho công nghệ RADAR?

Trong 25 năm phát triển công nghệ ô tô vừa qua , không có khía cạnh nào tiến bộ nhanh chóng như Hệ thống Hỗ trợ Lái xe Nâng cao ( ADAS) . Trong suốt quá trình triển khai, các chức năng này, như điều khiển hành trình thích ứng và phát hiện điểm mù, đã trở thành trang bị tiêu chuẩn trên ô tô ở hầu hết các phân khúc.

RADAR là nền tảng của nhiều tính năng này. Sau khi hệ thống điều khiển hành trình thích ứng dẫn hướng bằng RADAR được giới thiệu vào cuối những năm 1990, tính năng này đã phát triển để bao gồm khả năng giảm thiểu va chạm, cuối cùng cho phép ô tô dừng lại hoàn toàn.

Mặc dù đã xuất hiện lâu hơn nhiều so với các công nghệ ADAS khác, các hệ thống hỗ trợ radar mới vẫn đang ngày càng trở nên phức tạp hơn, với nhiều lớp đóng vai trò trong hoạt động của chúng. Và cũng như các công nghệ ADAS khác, liên kết bằng chất kết dính là yếu tố cơ bản trong mỗi hệ thống. Bài viết kỹ thuật này sẽ trình bày chi tiết về các lớp này, chức năng của chúng, cách chúng được sản xuất và cách chất kết dính được tích hợp vào quá trình lắp ráp.

Liên kết bằng chất kết dính đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất cảm biến RADAR.

Tổng quan về ứng dụng RADAR

Cảm biến radar có thể được chia thành bốn lớp cơ bản: vỏ bảo vệ (radome), ăng-ten, bảng mạch in (PCB) và vỏ ngoài. Trong mỗi lớp này, thường cần nhiều hơn một quy trình kết dính

Cảm biến radar bao gồm 04 bộ phận chính: vỏ bảo vệ (radome), ăng-ten, bảng mạch in (PCB) và vỏ bọc.

Vô số ứng dụng cho chất kết dính công nghệ cao

Bên dưới lớp vỏ bảo vệ ăng-ten trên cùng, các ăng-ten được cố định vào bảng mạch in (PCB) bằng phương pháp liên kết ăng-ten. Trong một số thiết kế ăng-ten nhất định, các lớp có thể được liên kết thông qua các đường liên kết mỏng. Các lớp keo này có thể có hoặc không có đặc tính tiếp xúc điện hoặc chắn nhiễu điện từ (EMI) . Trong khi đó, PCB cũng có các ứng dụng chức năng riêng thông qua các chất kết dính hấp thụ sóng radar hoặc dẫn nhiệt . Thậm chí còn có nhiều tác vụ liên kết hơn nữa với các giải pháp đóng gói tiên tiến trên PCB, chẳng hạn như các ứng dụng đóng gói kín hoặc bao phủ chân cắm . Sau đó, PCB được liên kết bên trong vỏ, tiếp theo là liên kết vỏ và lớp vỏ bảo vệ ăng-ten để tạo thành cụm lắp ráp cuối cùng .

Mỗi một trong các công đoạn liên kết này, mặc dù đều diễn ra trong cùng một cụm lắp ráp, đều có những yêu cầu riêng về chất kết dính, đặc tính mong muốn và phương pháp đóng rắn để đạt kết quả tối ưu. Hiểu được những điểm phức tạp này, DELO Industrial Adhesives cung cấp các sản phẩm được thiết kế riêng cho từng ứng dụng.

Liên kết anten

Đối với việc liên kết ăng-ten, chất kết dính lý tưởng sẽ tận dụng công nghệ đóng rắn kép. Nói tóm lại, quy trình này bao gồm kích hoạt trước bằng ánh sáng và phương pháp cố định bằng tia cực tím (UV) bổ sung như một bước xử lý cuối cùng sau khi ghép nối.

Bằng cách chiếu ánh sáng trực tiếp lên chất kết dính ngay sau khi được bơm lên bề mặt, quá trình kích hoạt trước cho phép vật liệu “kích hoạt” quá trình đóng rắn trước khi kết dính, giúp người dùng cuối tránh được những hạn chế của phương pháp đóng rắn bằng nhiệt. Thay vào đó, họ có thể tận dụng lợi thế của việc tiêu thụ năng lượng thấp, ứng suất nhiệt thấp và không cần giai đoạn làm nguội tốn thời gian.

Nhờ công nghệ này, quá trình cố định bằng tia UV lần thứ hai của mối hàn chỉ diễn ra trong vòng bốn giây, cho phép các bộ phận đã được ghép nối có thể tiếp tục gia công ngay lập tức.

Đối với việc liên kết ăng-ten, công nghệ keo hai chất khởi phát đặc biệt có lợi.

Xếp chồng anten

Như tên gọi của quy trình cho thấy, trong kỹ thuật xếp chồng anten, các lớp của cấu kiện được xếp chồng lên nhau, với các chất kết dính dẫn điện hoặc không dẫn điện cố định từng lớp tại chỗ. Các chất độn đặc biệt bên trong chất kết dính cho phép tạo ra hiệu ứng chắn sóng điện từ. Bằng cách này, các kênh khác nhau trong anten 3D có thể được cách ly hoàn hảo khỏi ảnh hưởng điện từ không mong muốn, đảm bảo chất lượng tối ưu của tín hiệu truyền và nhận.

Các yêu cầu quan trọng khác về chất kết dính bao gồm khả năng bóc tách tuyệt vời, khả năng chịu nhiệt và độ ẩm, cũng như các đường liên kết hẹp, có kích thước dưới 20 µm.

Đối với việc xếp chồng các anten, chất kết dính cần cho phép các đường liên kết hẹp, có kích thước dưới 20 µm.

Che chắn EMI

Đối với việc chống nhiễu điện từ (EMI), việc sử dụng các loại keo dán phù hợp ở các mức độ khác nhau giúp ngăn chặn sự tương tác của các sóng điện từ ký sinh, có thể ảnh hưởng đến độ chính xác của cảm biến hoặc thậm chí cả chức năng của chính các thiết bị điện tử.

Khả năng chắn sóng điện từ (EMI) có thể đạt được bằng nhiều cách khác nhau; các vật liệu độn khác nhau có thể làm cho chất kết dính phản xạ hoặc hấp thụ sóng điện từ. Điều này có thể giúp chặn gần như hoàn toàn sóng khỏi các khu vực nhạy cảm hoặc hấp thụ sóng đồng thời chuyển hóa thành nhiệt. Do đó, chất kết dính có thể cung cấp các đặc tính đa chức năng. Ví dụ, chúng có thể đảm bảo độ bám dính chắc chắn trong khi hấp thụ sóng điện từ và vẫn dẫn nhiệt tốt.

Loại keo dán phù hợp cũng giúp chống nhiễu điện từ (EMI), góp phần vào độ chính xác cao của cảm biến.

Liên kết và bịt kín vỏ bọc

Trong việc gắn kết vỏ radar, nhiệm vụ khá đơn giản: bịt kín vỏ và tất cả các bộ phận bên trong, bao gồm cả mạch in và ăng-ten, vào vòm radar. Silicon hiện là vật liệu được sử dụng rộng rãi nhất cho mục đích này. Tuy nhiên, các loại keo dán đặc biệt được kích hoạt bằng ánh sáng là một lựa chọn thay thế thú vị, thể hiện các đặc tính tiên tiến cho các ứng dụng công nghệ cao.

Sở hữu các đặc tính như độ giãn dài khi xé khoảng 500% đồng thời cung cấp lực liên kết cao hơn đáng kể so với silicon, các polyme urethan biến tính này giúp vỏ bọc có khả năng chịu áp lực và thay đổi nhiệt độ cực kỳ tốt. Chúng cũng giữ được độ dẻo và cấu trúc ở nhiệt độ thấp tới -40 °C.

Chúng được kích hoạt trước bằng ánh sáng LED, với bước sóng khuyến nghị là 400 hoặc 460 nm để kích hoạt chất kết dính bắt đầu quá trình đóng rắn trong môi trường ẩm. Điều này tạo đủ thời gian để vỏ và vòm ăng-ten được ghép nối, đạt được độ bền cần thiết trong vòng vài phút và cho phép xử lý nhanh hơn.

Việc bịt kín các vỏ cảm biến một cách đáng tin cậy là một nhiệm vụ đơn giản nhưng quan trọng khác mà chất kết dính được sử dụng trong quá trình lắp ráp cảm biến RADAR.

Một lựa chọn quy trình mới đầy triển vọng

Ngoài các giải pháp keo dán đã đề cập, một công nghệ mới nổi khác là Kích hoạt trong dòng chảy (Activation on the Flow - AoF), công nghệ này kích hoạt keo dán trong quá trình phân phối. Ở giai đoạn tiền kích hoạt, nó nâng cao hiệu quả và độ chính xác bằng cách cung cấp quy trình 2 trong 1 liên tục thay vì các bước kích hoạt riêng lẻ tốn thời gian, do đó tăng năng suất. Đối với các hình dạng ăng-ten hoặc vỏ phức tạp, AoF cũng có thể mang lại sự tự do thiết kế tối đa trong khi vẫn có thể tận dụng công nghệ đóng rắn bằng ánh sáng ở các vùng lõm, chẳng hạn. 

Trong các ứng dụng liên kết RADAR, AoF hoạt động với quy trình khởi tạo kép để tăng cường hơn nữa các kết nối chắc chắn. Điều này không chỉ củng cố tính toàn vẹn cơ học của cụm RADAR mà còn giảm thiểu các điểm hỏng hóc tiềm ẩn, giúp các cảm biến RADAR đáng tin cậy và bền bỉ hơn.

Công nghệ Activation on the Flow cung cấp quy trình liên kết 2 trong 1 liên tục cho nhiều thành phần bên trong cảm biến RADAR (Hình ảnh minh họa với cảm biến TMAP).

Phần kết luận

Chất kết dính là không thể thiếu đối với công nghệ radar hiện đại

Các ví dụ được đưa ra chỉ là một số giải pháp kết dính có thể được sử dụng trong việc lắp ráp cảm biến RADAR. Trong việc xếp chồng và liên kết ăng-ten, việc kích hoạt trước bằng ánh sáng giúp giảm thời gian đóng rắn và lượng khí thải carbon trong khi vẫn duy trì độ bền liên kết và khả năng chống chịu cao. Có thể bỏ qua bước đóng rắn bằng nhiệt bằng cách sử dụng chất kết dính DUALBOND. Che chắn EMI bằng chất kết dính DELO đảm bảo chức năng tối ưu của cảm biến và thiết bị điện tử RADAR đồng thời cung cấp các đặc tính đa chức năng. DELO PHOTOBOND LA được sử dụng để liên kết vỏ RADAR, cung cấp các đặc tính cơ học mạnh mẽ, khả năng kích hoạt trước và khả năng chống chịu môi trường cao. Tất cả những điều này cho thấy rằng, ngay cả khi các nhiệm vụ khác nhau đi kèm với các yêu cầu khác nhau, luôn có một giải pháp kết dính để đơn giản hóa và tối ưu hóa từng ứng dụng.

Thú vị?

Hãy liên hệ với các chuyên gia của chúng tôi.

Nếu bạn muốn biết thêm thông tin về các giải pháp keo dán của chúng tôi dành cho ứng dụng RADAR – từ công nghệ đóng rắn kép và chắn nhiễu điện từ (EMI) đến kích hoạt trên dòng chảy (AoF) – vui lòng liên hệ với chúng tôi. Các chuyên gia kỹ thuật của chúng tôi sẽ hỗ trợ bạn lập kế hoạch dự án cảm biến RADAR một cách hiệu quả và triển khai thành công.

Hãy tận dụng dịch vụ tư vấn dự án miễn phí của chúng tôi.

Tư vấn dự án 

Tìm hiểu thêm 

HUST VIỆT NAM!