低壓成型的發展沿革
低壓射出成型材料（Low pressure molding, LPM）的發展可以追溯到20世紀70年代，起初在歐洲興起。早期的低壓材料已經被發明，但受到某材料大廠的專利保護，隨著時間的推移，專利保護期限結束，低壓材料開始在其他國家如德國、義大利、中國和台灣等地得到開發。LPM低壓射出成型技術的首次商業應用是在汽車工業中，用於密封連接器和電線，同時實現了輕量化。 約10年前，低壓成型製程開始在多個領域中應用，LPM技術也經歷了巨大的突破，使其適用於更廣泛的應用領域。
在亞洲，雖然低壓射出機(LPM)的概念早已存在，但當時市場對於這項技術的需求尚未浮現。鑫野智動(KING’s Solution)對LPM的開發歷程可追溯至2012-2013年。當時，我們積極與另一材料公司合作，著手研究自主研發的低壓射出機。在這段合作過程中，我們成功地研發出了台灣的低壓射出機，並共同成功將其推向的多個客戶。
然而，隨著時間的推移，我們發現客戶不願將特定低壓材料與我們高品質的LPM低壓成型機捆綁在一起。因此，基於我們綠色永續的機械製造廠定位，鑫野智動認為我們的射出機並不受限於特定材料供應商，而是具有適應不同低壓材料的能力，我們持續投入研發改進低壓射出機效能，目前已經迭代至第六代智慧製造的機型，品質與效率都更卓越。
在台灣，儘管有一些同業公司也開始投入相同的領域，但相對於鑫野智動，目前還落後了5到6年以上。值得一提的是，有些同業在一段時間後退出了市場，因為我們深刻體會到，低壓射出機的瓶頸不僅僅在於機械本身，更在於提供客戶完整的產品解決方案。如果只關注設備而缺乏深厚的低壓成型技術和製程經驗，實現客戶產品需求將變得非常困難。因此，多年來我們積累了大量實務產品經驗、低壓材料知識、低壓模具設計、創新的製程方法和專利認證，以協助客戶成功導入低壓成型製程，鑫野智動這一定位一直延續至今，使我們成為提供LPM低壓成型完整解決方案的領先企業。
LPM低碳排放的優勢
近期，低壓成型製程興起的推動力是取代有毒和繁瑣的灌膠（Potting）製程，由於LPM製程不需要使用溶劑，它減少了傳統製程中有毒材料的使用，並且在成型過程中不會產生有害煙霧。使用LPM技術能夠實現更快的生產週期時間、更輕的零件，以及環保的元件。這不僅提高了生產效率和產品良率，還有助於實現淨零碳的永續目標。而LPM製程所使用的原材料基於可再生資源（植物油），同時降低了能源消耗，這材料已通過了UL美國電器安全認證，並符合RoHS和REACH標準。因此，LPM在當前的環保和永續性趨勢中扮演著關鍵角色，對我們的環境和社會都具有積極的影響。
低壓材料的特點
低壓成型技術使用聚醯胺（Polyamide, PA）和聚烯烴（polyolefin / hot-melt熱熔）等材料。低壓材料屬於熱塑性材料，意味著在受熱時它們的黏度會降低，可以重新塑形，然後在冷卻時硬化以保持所需的形狀。低壓成型目前主要應用在電子元件進行封裝和保護，另外，還被廣泛應用於防水密封連接器製造。例如PCB電路板可能會受到潮濕、灰塵、污垢和震動的影響。這種成型技術的突破和創新不斷提高了成型效率和產品品質，使其成為當今製造業中的重要一環，低壓成型製程帶來了巨大產業變革推動力。
LPM技術使用的聚醯胺（簡稱PA）既可天然存在，也可人工合成。在台灣俗稱尼龍（Nylon），是一種工程塑膠，也被稱為熱熔膠，需要注意的是，這種材料不同於PVC，而是一種基於聚醯胺的特殊工程塑料。聚醯胺可以通過添加玻璃纖維、碳纖維等改性材料來增強、增加韌性、導電性能和耐候性。
聚醯胺特性
- 耐衝擊性：具備抗衝擊、震動的性能。
- 易加工：容易進行加工和成型。
- 表面光滑：產品外表可光滑呈現。
- 耐熱性：能夠在140度C下保持穩定性。
- 低溫衝擊：在-40度C下也能保持一定的強度。
- 熱傳導佳：導熱性能佳，易於電子產品散熱。
- 防水性：由於分子小且具有良好的包覆性，適合於電子零件的防水應用。
由於聚醯胺具有有利的黏度範圍和廣泛的應用溫度範圍，因此它成為封裝和保護電子元件的理想選擇。與其他熱塑性材料相比，聚醯胺在兩個主要方面有不同之處。
- 黏度：在溫度220°C下，黏度非常低，類似於糖漿的黏度。低黏度材料需要較低的注射壓力才能注入模穴。事實上，通常使用泵來注入聚醯胺材料。當在相對脆弱的電子元件上進行覆蓋時，低注射壓力至關重要。
- 黏附性：聚醯胺材料本質上是高性能熱熔膠。聚醯胺的黏附性是密封基材選擇關鍵。黏附的類型純粹是機械性的，即不發生化學反應。
聚醯胺的原料來源
聚醯胺（Polyamides）的原料主要來自合成塑料，其主要成分源自石油或天然氣。然而，另一種特殊類型的聚醯胺，被稱為生物基聚醯胺（Biopolyamides），其生產所使用的原料來自植物油，這種生物基原料取代了傳統的石油基原料。這使得生物基聚醯胺成為可持續發展的材料，因為它們使用可再生的植物油作為原料，而不依賴於石化原料。
生物基聚醯胺的提取主要來自蓖麻油（castor oil），這是一種植物油，可以替代傳統的石化原料來製造聚醯胺。國際間進行生物基聚醯胺研發的公司有以下幾家：
- 漢高（Henkel）：這家著名的德國材料供應商生產低壓成型材料。漢高的材料系列具有不同的特性，如耐紫外線、熱穩定性、優良的成型能力和透明度。
- 凱賽（Cathay）：一家來自中國上海的公司，生產「生物基聚醯胺」的主要成分是「生物基戊二胺」，其原料100%完全來自可再生的植物性原料。
- Fulgar：這家義大利尼龍公司研發的EVO生物基聚醯胺纖維100%使用蓖麻油（Castor-oil-plant）提煉而成。
- RadiciGroup：巴西的尼龍製造商，其生物基纖維產品Biofeel、Dorix、Radilonru的成分均來自蓖麻油和農業廢棄物，100%可再生。
- 東麗集團（Toray）：這家日本纖維製造商開發的生物基聚醯胺纖維ECODEAR PA 6.10，同樣完全由蓖麻豆（Castorbean）提煉而成。
- 聚隆(Acelon)：一家台灣公司研發的AceEco PA410也是由蓖麻油（Castor-oil-plant / *Ricinus）提煉而成，含有70%蓖麻油成分，並已獲得GRS（Global Recycled Standard）認證。
低壓材料：電子封裝的卓越選擇
總結來說，鑫野智動作為全球領先的低壓成型解決方案供應商，一直致力於綠色領域的研發和創新。在這一領域，鑫野智動已經取得了卓越的成就。鑫野智動為客戶提供全方位的支持，包括軟硬體、輔導服務、製程知識、機械設備、材料建議和模具設計等，提供最可靠、高效且環保的低壓成型技術解決方案。因此，鑫野智動在推動新一代電子業封裝領域的發展中扮演著關鍵角色，為客戶提供卓越的產品實現、技術諮詢和支持。
低壓成型（Low pressure molding, LPM）解決方案已成為現代PCB和電路保護的最佳選擇。它在整個操作過程中保持低壓環境，有效避免對精密或易碎的電路板造成損壞，同時縮短了生產週期時間，相較於傳統的灌膠（Potting）製程有顯著的優勢。低壓成型材料展現出卓越的密封性和黏著性，同時具備卓越的耐高溫和耐溶劑性。此外，這種材料環保無鹵無毒，具有抗腐蝕性，且流動性高，低吸水率，密封性佳，成型壓力低，因此無法透過傳統的一般塑膠射出機達到同等效果。總之，低壓成型材料滿足多項關鍵要求，使其成為電路板封裝製程不可或缺之選。