引言

在電子制造領域，材料的粒度分布直接影響產品的性能和可靠性。無論是MLCC（多層陶瓷電容器）的介電陶瓷粉、3D打印金屬粉末，還是半導體封裝填料，均對顆粒的均勻性、純度及粒徑控制有著嚴苛要求。傳統的機械振動篩分設備由于摩擦大、易污染、篩分精度有限，難以滿足電子材料的精細化生產需求。

日本筒井理化（Tsutsui Scientific Instruments）推出的 SW-20AT 音波篩粉機，采用創新的 氣柱振動篩分技術，突破傳統機械篩分的局限，在電子行業的高精度粉體處理中展現出顯著優勢。本文將從技術原理、行業適配性、實際應用案例及經濟效益等角度，深入解析其核心價值。

1. 技術原理：氣柱振動 vs. 傳統機械振動

1.1 氣柱振動篩分機制

SW-20AT 的核心創新在于其 非接觸式篩分方式：

• 聲波能量傳遞：通過微電腦控制的聲波發射器（1-6W可調）產生高頻振動，使篩網內部的空氣形成定向振動波，推動顆粒高效通過網孔。

• 無機械摩擦：相比傳統振動篩的電機驅動結構，氣柱振動避免了篩網與框架的剛性碰撞，減少磨損及熱效應。

• 多參數可調：支持 頻率（5檔）、脈沖模式、時間設定，適配不同密度、粒徑的物料（如金屬粉與陶瓷粉的差異化需求）。

1.2 對比傳統篩分方式的劣勢

*需搭配電鑄鎳網等特殊篩網材質

2. 電子行業核心應用優勢

2.1 超高精度篩分（5μm級）

電子材料對粒徑分布的敏感性高，例如：

• MLCC陶瓷粉（BaTiO?）：要求將0.5-5μm的顆粒分為3-4個區間，以確保燒結后的介電常數一致性。

• 導電銀漿：若混入>10μm的團聚體，會導致印刷電路短路。
  SW-20AT 的 多級分級功能 可一次性分離多個目標粒徑段，篩分效率達 98%以上，顯著優于傳統設備（通常≤90%）。

2.2 防止材料污染

電子行業對雜質容忍度極低（如PCB油墨要求雜質≤0.01%）。SW-20AT 的解決方案：

• 無機械磨損結構：避免金屬屑混入高純粉體（如硅微粉、鈷酸鋰）。

• 模塊化快拆設計：支持酒精或超聲波清洗，5分鐘內完成換料作業，杜絕交叉污染。

2.3 延長篩網壽命，降低TCO（總擁有成本）

• 傳統振動篩的金屬篩網在處理硬質粉體（如碳化硅）時，壽命通常不足 3個月；

• SW-20AT 因非接觸式工作，篩網壽命可延長至 2年以上，年維護成本降低 70%。

2.4 適配高附加值材料

3. 實際案例與數據驗證

案例1：MLCC介質陶瓷粉分級

• 客戶需求：某日系MLCC廠商需將BaTiO?粉體（D50=1.2μm）分為0.5-1μm/1-2μm/2-5μm三級。

• 效果對比：

• 傳統振動篩：細粉（<1μm）回收率僅65%，且粒徑分布標準差（σ）>0.3；

• SW-20AT：細粉回收率提升至 92%，σ控制在 0.15以內，介電常數波動降低40%。

案例2：3D打印316L不銹鋼粉

• 問題：機械振動篩導致粉末球形度受損（平均圓度從0.95降至0.88），影響打印密度。

• SW-20AT方案：采用 檔位3+間歇模式，篩分后粉末圓度保持 0.94+，打印件密度提高 12%。

4. 未來升級方向

為滿足電子行業持續升級的需求，SW-20AT 可進一步優化：

• 智能化聯機：通過RS-485或IoT模塊接入工廠MES系統，實時監控篩分效率與設備健康狀態。

• 超純版本：篩網與接觸部件采用 316L不銹鋼+電解拋光，符合SEMI F72標準（半導體級潔凈度）。

• 納米級擴展：開發 1μm以下 篩分套件，適配量子點、納米銀線等前沿材料。

結論

日本筒井理化SW-20AT音波篩粉機通過 氣柱振動技術，在電子行業的高精度篩分場景中實現了 “0污染、低損傷、高效率" 的突破。其5μm級的篩分能力、超長篩網壽命及模塊化清潔設計，使其成為MLCC、半導體封裝、3D打印金屬粉等應用選擇的設備。隨著電子元件向微型化、高性能化發展，SW-20AT 的技術優勢將進一步釋放價值，助力企業提升產品良率并降低生產成本。