Bij het ontwerpen van FPC-matrijzen moet rekening worden gehouden met de volgende punten:
① Selectie van vormstaal
② Niveau van het productieproces van de matrijsfabrikant
③ Vormstructuurontwerp
④ Aantal vormholtes
⑤ Indeling van de positioneringspennen van de matrijs
⑥ Voor--uitzetting en voor--krimp van de mal
1. Selectie van vormstaal
Er zijn veel soorten staal op de markt verkrijgbaar, zowel binnenlands als geïmporteerd. De meeste fabrikanten gebruiken echter geïmporteerd staal, zoals die uit Japan (HITACHI), Zweden (ASSAB), Duitsland (SSE) en Oostenrijk (BOHLER), die over het algemeen goed presteren. Voor FPC-matrijzen is hoogwaardig vormstaal essentieel, dat een hoge hardheid, goede hardbaarheid en lage draadvonkspanning vereist, zoals de Japanse SKD61 en SKD11.
2. Productieproces van de matrijsfabrikant
Omdat FPC een hoge vorm- en positioneringsnauwkeurigheid vereist, is de verwerkingstechnologie van de matrijs zelf zeer veeleisend. Over het algemeen is langzaam-draadvonken vereist. De kwaliteit van draadvonken is een van de belangrijke factoren die de prestaties van de matrijs beïnvloeden, die nauw verband houdt met de kwaliteit van de machine en het vaardigheidsniveau van de werknemer. Het assemblageproces van de matrijs is een belangrijk onderdeel van de latere fasen van het proces en is van cruciaal belang. Er moet ook rekening mee worden gehouden dat tijdens de warmtebehandeling de mannelijke en vrouwelijke mallen een temperatuurverschil van 8-10 graden moeten hebben om het herstel van de mal te vergemakkelijken.
3. Ontwerp van de vormstructuur
Het ontwerp van de matrijsstructuur is relatief eenvoudig bij metalen stempelmatrijzen, onderverdeeld in stanstype en oppervlak-vormend type. Voor het stempelen van afdekfilms, thermohardende lijmfilms, galvaniseerlijnen, PI- en FR4-versterkingsvellen wordt het stanstype gebruikt omdat deze materialen niet gemakkelijk vervormen en de efficiëntie hoger is; voor externe vormen wordt, om er zeker van te zijn dat er geen vervorming optreedt, en omdat er vaak structurele gaten zijn, het oppervlak-vormende type gebruikt; bovendien gebruiken roestvrijstalen wapeningsplaten het oppervlak-vormende type omdat stansen vervorming zou veroorzaken.
4. Aantal holtes in de mal
Om een hoge productiecapaciteit en efficiëntie te bereiken, zijn meer caviteiten over het algemeen beter. Dit wordt echter beperkt door de grootte van het persplatform, de matrijsstabiliteit en de stabiliteit van het FPC-substraat zelf, evenals het aantal onderdelen dat kan worden gerangschikt op basis van de productvorm. Vormkosten en structurele rationaliteit moeten ook in overweging worden genomen. Voor producten met hoge tolerantie-eisen hebben FPC-matrijzen doorgaans één of twee holtes.
5. Indeling van de positioneringspennen van de matrijs
Positioneringspinnen worden gebruikt om het te stempelen product te lokaliseren. Stempelmallen vereisen een evenwichtige krachtverdeling, en FPC-matrijzen vormen daarop geen uitzondering. De matrijsvorm moet zoveel mogelijk gecentreerd zijn, dus ook de positioneringspinnen moeten rond het product verdeeld zijn. Er moet echter ook rekening worden gehouden met de specifieke eisen van het product zelf. In gebieden met bijzonder strenge tolerantie-eisen voor vingers en hartafstand moeten de positioneringspinnen bijvoorbeeld zo dicht mogelijk bij elkaar worden geplaatst.
6. Voor-vooruitzetting en voor-krimp van de mal
Voor gebieden met hoge producttolerantie-eisen, vooral de gouden vingers, is technische behandeling van de mal noodzakelijk als de vereiste +/-0,05 MM is en de mal deze tolerantie niet kan bereiken. Aangezien de mal na een bepaalde gebruiksperiode zal slijten, wordt een eenzijdige voorkrimp van 0,02 op het vingergedeelte van de mal toegepast. De matrijzenfabrikant is verplicht tijdens de verwerking twee lijnen voor te krimpen. Na deze technische behandeling bedraagt het defectpercentage, specifiek voor de vingers, slechts ongeveer 1%. Zonder deze technische behandeling zou het defectpercentage ruim 10% bedragen.
