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  OpenFOAM解析事例

【樹脂による筐体のポッティング】

電子機器の筐体に樹脂をポッティングする際に、複雑な搭載部品の隙間にボイドがトラップされてしまう問題が生じる。OpenFOAM(internalsurface)を用いて、ボイドのトラップ状況を確認した。図1にモデルの概要を示す。
ボイドトラップの回避には、ノズルの位置、製品の傾き、ベントの設置位置等が重要になるが、本モデルでは、ノズルの位置を固定し、製品の傾きを変えた場合でトラップ状況の変化を比較した(ケース1:傾き0度、ケース2:傾き8度)。
なお、ポッティングする樹脂には、PowerLawモデルの粘性係数を定義した。

図1-1 モデル概要図①(視点:斜め上方向)図1-2 モデル概要図② ケース半透明表示(視点:斜め下方向)

●解析条件

図2-1に各計算ケースの傾きを示す。図2-2に樹脂の粘性係数を示す。

図2-1 ケースの傾きPower 図2-2Lawモデルの粘性係数

●解析結果

図3に、代表時刻における樹脂の充填の様子を示す。

図3-1 代表時刻における樹脂の充填の様子 ケース1 図3-1 代表時刻における樹脂の充填の様子 ケース2

図3-2 代表時刻における樹脂の充填の様子 ケース1 図3-2 代表時刻における樹脂の充填の様子 ケース2

●まとめ

ケース2では、傾きにより、基板背面の気泡が上昇しやすい事に加え、片側から順次樹脂が充填されていくため、気泡がトラップされ難い傾向となる。

図4 ボイドの位置 ケース2
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