來源：天氏庫力 發布日期
2025-10-11 瀏覽：
在現代光學設備，如智能手機攝像頭、安防監控鏡頭及各類精密成像模組中，鏡頭與底座之間的連接質量直接決定了產品的成像性能與長期可靠性。環氧樹脂膠因其優異的特性成為此連接處的關鍵材料，而推力測試則是驗證其粘接完整性的核心質量手段。
環氧樹脂膠是一種熱固性塑料，以其卓越的粘接強度、優異的耐久性、耐化學腐蝕性和低固化收縮率而著稱。在光學領域，特定配方的低溫固化環氧膠被廣泛采用。它能在相對較低的溫度（如60°C - 80°C）下固化，避免高溫對敏感的光學鏡頭與傳感器造成熱應力損傷。其固化后形成的三維交聯網絡結構，能為鏡頭與金屬或塑料底座之間提供強大的機械鎖固與密封，猶如一個堅固的“隱形骨架”，確保光學組件的精準定位。
1. 連接方式的選擇：為何是膠粘？
相比螺絲固定或壓環旋入，膠粘連接具有諸多優勢：
應力分布均勻：膠層能連續地分布應力，避免局部應力集中，提升抗震性能。
實現微型化：在空間極其有限的微型攝像頭模組中，膠粘是幾乎唯一可行的精密固定方案。
簡化組裝工藝：點膠工藝易于實現自動化，提高生產效率。
密封與防塵：連續的膠層能有效隔絕灰塵和濕氣。
2. 推力測試的目的與意義
粘接的可靠性必須被量化驗證。推力測試的核心目的在于：
模擬真實應力：模擬產品在組裝、跌落、振動及日常使用中可能承受的軸向沖擊力。
保障光學穩定性：確保在外部應力下，鏡頭與圖像傳感器之間的相對位置（即“法蘭距”）不發生微米級的改變，從而避免成像模糊、失焦等致命缺陷。
質量控制與工藝監控：通過量化粘接強度，可反向監控點膠量、固化工藝、表面清潔度等生產參數的穩定性，為質量追溯提供數據依據。
三、 推力測試的執行：方法與步驟
推力測試通過專業的力學測試設備——單柱拉力試驗機來完成。以下是一個標準化的測試流程：
測試設備：TSKL系列單柱拉力試驗機
該設備是進行此類推力測試的理想選擇。其高精度的負荷傳感器（通常量程為200N或500N）、穩定的伺服驅動系統以及精密的位移控制，能夠提供準確且可重復的測試數據。
測試步驟：
試樣準備：
選取已完成鏡頭與底座粘接并充分固化的成品或半成品模組。
清潔測試樣品，確保無油污、灰塵影響。
夾具設計與安裝：
設計專用的測試夾具，其核心是一個能與鏡頭輪廓完美匹配的仿形壓頭，以確保推力能均勻垂直地施加于鏡頭中心軸線。
下方底座則由一個帶平臺的夾具牢牢固定，確保測試過程中底座不發生移動或傾斜。
設備設置與校準：
將TSKL試驗機開機，安裝好夾具和樣品。
在控制軟件中設置測試參數：
測試模式：壓縮模式。
測試速度：通常設定為1-5 mm/min的恒定速度，以保證測試的準靜態特性。
終止條件：設定為達到目標力值（如150N）后停止，或力值發生斷崖式下跌（表明粘接已失效）時停止。
執行測試：
啟動測試程序。壓頭將以恒定速度向下移動，對鏡頭施加持續增大的軸向推力。
TSKL試驗機的傳感器實時記錄力（F） 與位移（S） 數據，并自動生成一條力-位移曲線。
數據分析與判定：
通過/不通過判定：檢查樣品在達到預設的目標力值（如150N）時，是否發生粘接失效。若未失效，則判定為合格。
失效模式分析：若發生失效，觀察破壞界面：
內聚破壞：膠體本身被撕裂。這表明膠水強度適中，但粘接界面良好。
附著破壞：膠層與鏡頭或底座完全分離。這表明界面處理（如清潔、活化）可能存在問題。
材料破壞：鏡頭或底座本身發生破裂。這表明膠粘強度超過了材料本身強度。
數據記錄：記錄最大推力值、以及力-位移曲線形態，用于后續的統計過程控制（SPC）分析。
對鏡頭環氧樹脂膠的推力測試，遠非一個簡單的“推一下”的動作。它是一個嚴謹的質量工程過程，是將主觀的“粘得牢”轉化為客觀數據的關鍵環節。通過使用如TSKL單柱拉力試驗機這樣的精密設備，執行標準化的測試流程，制造商能夠有效保障每一顆鏡頭光學結構的持久穩定，最終為終端用戶交付清晰、可靠且耐用的成像產品。
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