电子产品的防水设计经验总结(强烈推荐)
产品结构设计·电子产品常规防水设计技术分享
产品结构设计·电子产品常规防水设计技术分享防水等级简要说明按键防水结构•超声焊接或者螺丝固定如下图所示按键防水方式当产品内部空间足够时可适当采用,直接将硅胶按键用PCB板打螺丝固定在塑胶上盖,做这种结构时,螺丝柱的间距要均匀,由于塑胶件,按键,PCB板受力后弹性变形都较大,要尽量保证塑胶和线路板的结构刚性,使弹性变化尽量反应在按键上,塑胶壁厚不宜薄,螺丝柱要有加强骨,固定线路板的螺丝柱数量要足够多.线路板的材料应用胶木板或刚性好的纤维板,厚度应在1.6mm以上,必要时可在线路板和按键中加垫一块钢板。
•双色注塑(防水等级在5级以下使用)在双料的基础上增加一硬胶挤入装配•背胶粘贴(防水等级在5级以下使用)•硬胶挤入到硅胶孔中或者硅胶挤入硬胶中（防水等级在5级以下使用）•IML按键IML(In Molding Label) 中文名称：模内镶件注塑，其工艺非常显著的特点是：表面是一层硬化的透明薄膜，中间是印刷图案层，背面是塑胶层，由于油墨夹在中间，可使产品防止表面被刮花和耐摩擦，并可长期保持颜色的鲜明不易退色•加防水圈防水等级一般能达到IP46,很多钟表产品上用这种设计镜片防水•背胶背胶单边宽度大于2mm。
选择防水类型的背胶。
注塑浇口位置避开背胶区域背胶相关介绍：•超声焊接双超声线焊接。
此工艺相对麻烦，成本高•防水圈防水圈放在U型槽中，上面加镜片，LCD,支架充电接口防水考虑孔的完整性，把这个孔开在一个壳体上，避免两个壳体装配误差，导致漏水壳体防水•两壳体之间加硅胶圈防水螺丝固定要均匀；壳体平均厚度要在1.8mm左右，侧边的厚度要在2.6mm以上•超声焊接。
底壳和面壳要加定位柱，超声前两者不会错位电池盖防水密封分为正压和侧压两种方式。
电池盖通常采用测压的方式，主要是塑胶件的强度弱，避免塑胶变形导致防水失败孔防水MIC,SPK,RECEIVER通孔的防水，基本靠防水网防水(目前行业水平可以做到IP68)螺丝孔防水•加垫片并且螺丝要有退刀槽,避免O型圈扭曲灌封防水_PCBA防水灌封方式防水目前常见的是采用环氧树脂灌封胶，是用于电子产品模组的灌封，可以将整个PCB板包裹其中，从而起到防水、防潮、防盐雾、防霉菌、抗震、抗外力冲击等，环氧树脂是饱和性树脂，以其为基材生产的环氧树脂灌封胶具有本体强度高、粘接力强、耐候性好、收缩率低、绝缘强度高、无毒环保等特性，灌封后能在-45-120℃间稳定的机械和电气性能。
产品防水结构设计
产品防水结构设计随着用户体验要求不断的提升，手持电子产品对于设计的要求也越来越高，从早期的只要能开机，能用就能卖，到现在对外观的美感，人机工程，制造的精度，以及各种测试要求越来越高。
尤其是去年的iphone7上市，将三防这个概念推上大众，之前也就特殊行业才会用到的设计要求，现在却成了手机行业的标配。
毕竟对于我们日常生活中来说，手机已经是不可离手，必不可少的工具了。
走到哪里都会携带的物品，在行走中难免会有一些意外，造成磕磕碰碰。
毕竟我们上WC也要刷刷朋友圈的，看看新闻，是吧，万一一不小心将手机掉进茅坑了，又舍不得扔掉，总的捞起来，洗一洗，再用吧。
为了延长手机的使用寿命，就得防水防尘什么的，所以后续手机具备三防功能，再也不会是什么稀奇的黑科技了。
接下来我们根据三防手机案列来分享一下，防水结构设计如何去玩。
以下为正文：【一】什么是三防手机呢？所谓三防手机，就是具有轻微防尘、防震、防水和出色的抗摔、抗辗压性功能的手机,主要针对热爱户外运动的年轻用户或有特殊需要的专业用户，能够胜任异常恶劣的气候条件和特殊场合的应用。
一般，市面上的三防手机目前主要有两大类：1，普通三防手机属于生活轻微防水，比如洗手时，防止水花渐入到手机内部，造成功能性损坏，只能实现轻微的三防，这种手机一般造型时尚，与市面上的普通手机没有明显差异，属于IP54以下。
2，专业三防手机属于能够承受一定水压，外部挤压，能够放入水里浸泡和汽车碾压，比如手机从1层高的楼层直接掉落不会造成功能性损坏，或者将手机掉入1米深的水池里，30分钟不会造成功能性损坏。
它的目标受众是专业的户外登山涉水等探险运动的爱好者，也有一部分喜欢军事的人因为其独特的造型和强悍的体质而对其情有独钟。
【二】什么是三防IP防护等级？它是由IEC所起草，将电器依其防尘防湿气之特性加以分级，由两个数字所组成，第1个数字表示离尘、防止外物侵入的等级，第2个数字表示防湿气、防水侵入的密闭程度。
智能手表防水设计总结
防止人体因不慎碰到产品内部零件 防止直径大于50mm之物体侵入
2 防止大于12mm之物体侵入 防止手指碰到产品内部零件
3 防止大于2.5mm之物全侵入 防止直径大于2.5mm的工具，电线或物体侵入
4 防止大于1.0mm之物体侵入 防止直径大于1.0的蚊蝇、昆虫或物体侵入
5 防尘 无法完全防止灰尘侵入 但侵入灰尘量不会影响电气正常运作
点胶+检查
贴合
热压10秒 冷压10秒
组装
粘接力测试：顶力≥1.0Kg*f, CG模组与金属表壳不分离 需要满足粘接可靠性：震动/跌落测试, CG模组与金属表壳不分离。 维修方法：采用热风枪，设置温度为100℃,风速为：3档，均匀加热点胶区域60秒 后，用胶棒轻轻从表壳内侧使CG模组与表壳分离。
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b. Bezel + CG模组设计 因组装方式的不同，又分为上装CG模组与下装CG模组结构，其粘合原理一样。 如下图所示为表壳下装CG模组结构。
非金属部件(玻 璃/陶瓷等)
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金属与非金属（玻璃/陶瓷/塑料）之间粘接需要考虑防水设计 胶水型号：CHEMISEAL CSG-96A； 固化化条件：采用UV固化 工艺流程：采用夹具固定底盖，点胶机按点胶区域自动划胶,将非金属部件贴合于底 盖，过UV光烘干机8次，每次10秒。 粘接力测试：顶力≥3.0Kg*f，非金属部件与金属底盖不分离。 粘接可靠性：震动/跌落测试，非金属部件与金属底盖不分离。 注意事项： 不可溢胶； 非金属部件与金属底盖在同一平面。
6 防尘 完全防止灰尘侵入
4
<3>.防水等级
号码
防护程度
定义
0 无防护
对水或水汽无特殊的防护
1 防止滴水侵入
电子产品常规防水设计方案
硅胶
具有柔软、耐磨、防滑等 特点，常用作防水硅胶套 。
接口防护设计
防水插头
适用于有插拔功能的接口，如电源插头、音频插头等。
密封塞
适用于各类开口或连接部位，如USB接口、耳机插孔等。
内部线路防护设计
线路板防水涂层
在线路板表面涂覆一层防水涂层，以保护线路不受水汽侵蚀。
灌封胶
对线路板上的关键部位进行灌封，以增强线路的防水性能。
要点二
Fitbit Versa防水设计
Fitbit Versa采用了50米防水设计，使其能够在游泳时 佩戴，并且能够抵御水流的冲击。
无人机防水设计案例
大疆公司Phantom 4 Pro防水设计
Phantom 4 Pro采用了防水材料和防水结构的设计， 使其能够在小雨和雾霾等恶劣天气下飞行。
道通智能EVO Nano系列防水设计
可在潮湿基面施工，且不影响涂膜质量。
防水涂料
聚合物水泥防水涂料
可在潮湿基面施工， 且不影响涂膜质量。
具有高弹性和耐久性 ，对基层收缩和变形 具有适应能力。
防水膜
EPDM防水膜
01
02
具有优异的耐候性、耐臭氧性和耐化学腐蚀性。
适用于各种建筑物的屋面、墙体、水池等防水工程。
03
04
PVC防水膜
具有优良的防水性能和耐寒性能，适用于寒冷地区。
防水设计的主要目标是保护电子产品免受环境因素的影响，从而提高产品的可靠 性和稳定性。
防水设计重要性
随着电子产品技术的不断发展， 许多产品已逐渐融入人们的生活 中，如手机、平板电脑、智能手
表等。
这些产品在各种环境条件下使用 ，因此防水设计已成为电子产品
设计中不可或缺的一部分。
电子产品的防水方式设计
电子产品的防水方式设计摘要：自改革开放以来，我国社会经济快速发展，各行业方兴未艾，电子产品的发展速度也十分惊人，同时也得到广泛的普及，随着电子产品不断更新换代，我们的生活品质得到了持续改善，且人们对电子产品也有了更高的要求。
最近几年，人们开始重视起电子产品的防水性能。
电子元器件是电子产品的核心部件，如果长时间放置在潮湿的环境中，电路板会发霉腐蚀并损坏，一旦落入水中，会引起短路并烧毁电路板，数据也将被销毁。
之所以无缝防水键盘和潜水相机这样的产品深受人们的喜爱，是因为其具有出色的防水性能。
这充分说明和我们生活紧密相连的电子产品防水性更加重要。
为此，文章论述了电子产品的防水方式设计，旨在可以为结构设计人士提供一定的参考和借鉴，进而更好的为行业的发展贡献应有之力。
关键词：电子产品；防水方式；设计1主流防水设计方式由于电子产品的功能不同，所以使用环境也有所不同，这就对电子产品的防水等级提出了不同要求，今天，“国际工业标准防水等级IP”与“日本电子工业防水规格JIS标准”是国际认可的防水标准，我国GB4208-2008《外壳防护等级标准》应用了IP代码规范对电子产品防水等级进行了规范。
这就代表了，电子产品的防水设计变得更加重要，且随着社会的持续发展和进步，电子产品的防水设计方式也更加多样化。
在对产品进行结构设计时，我们常使用的防水设计方式涵盖了：电路密封绝缘方式、止口方式、超声波方式、二次注塑方式和防水圈方式等防水设计。
在进行电子产品防水设计时，必须明确电子产品应达到的防水等级。
防水等级不同，其最终应用的防水方式也存在一定的差异性。
比如，注塑的防水设计可以达到IP8，而止口方式的防水设计只能达到IP4。
1.1防水圈的防水设计一般防水圈的防水设计会使用橡胶、PVC、TPU、硅胶等软性材料，通常在两部件之间的缝隙中使用防水圈。
防水圈一共有两类工艺方式：第一种是在接缝处设计一个预留槽，并在固化前注入防水胶。
第二种是弹性体，可以用模具成型，如O型圈。
电子产品常见防水设计方案与施工作业流程
电子产品常见防水设计方案与施工作业流程很多时候一款产品需要做防水，结构攻城师们就忙的不要不要的，为了不耽误工期，为了能通过验货，多少日日夜夜奋斗在一线研究各种模具，满脑子注塑、密封、排气、各种胶垫、导流，散热，变形，开模成本……我们非常纠结到底要怎么去改善外观模具来应付多少有点挑剔的客户。
所以，如何让产品防水工艺更简单，需要我们去思考改进并大胆尝试。
电子产品常见的防水设计方案一、结构防水结构防水是电子产品防水最为传统的模式，也应该是大多数工程师们最先想到的办法，主题思想是疏水，导流，外部封装与内部电气部分的有效隔离，产品的模具设计以及各种封堵是要点，当然越是复杂模具的成本也不便宜。
比如前几年部分防水手机在设计耳机孔，充电口时候采用防水盖等设计方法，就是从外部着手去堵水，从而达到防水的目的。
即便是从结构上做很多的改变依然无法更好的阻止水气的浸入，因为电子产品特别是手机、耳机类的产品是使用非常频繁的产品，使用者对外观的人为非人为破坏都是随时存在的，外观在使用过程中自身也存在着变形的风险，外观结合处的缝隙也会随之变形，成为潜在的担忧。
二、灌封防水灌封方式防水目前常见的是采用环氧树脂灌封胶，是用于电子产品模组的灌封，可以将整个PCB板包裹其中，从而起到防水、防潮、防盐雾、防霉菌、抗震、抗外力冲击等，环氧树脂是饱和性树脂，以其为基材生产的环氧树脂灌封胶具有本体强度高、粘接力强、耐候性好、收缩率低、绝缘强度高、无毒环保等特性，灌封后能在-45-120℃间稳定的机械和电气性能。
能对电路板全方位保护，极大提高电路板的使用寿命。
但同时也存在一些比较致命的问题，比如PCB板的散热将会非常受影响，最麻烦的是产品几乎没有返修的可能，或者说返修成本过高。
三、表面涂层防水（1）三防漆类三防漆也叫线路板保护油、披覆油、防水胶、绝缘漆、防潮漆，三防漆类产品普遍比较厚，基本上涂层厚度会达到50微米，散热不好，粘稠度高，一公斤产出比较低，干燥慢，甚至要一两小时才能干，三防漆是在电子产品PCB板上涂覆固化一层胶膜，用于电路板防潮、防腐蚀、防盐雾，但这层膜只能防护潮气和少量的水份，如果电子产品完全浸入水中工作它就会失效;由于三防漆自身工艺原因，因此不抗摔、不抗振动，受外力冲击容易剥落，对PCB板的防护作用非常有限，用肉眼直接观察很难看出来是否涂覆均匀。
手机防水结构设计总结
注意点： 采用O形环注意点： 1.防水圈要尽可能作在同一水平面上（否则，O形圈基本套不住，防水也不可靠）； 2. 4个边角的R要尽量大，至少在R2mm以上, 3.壳体的防水配合面刚好与O形环平就可，深度要尽量浅，深就不好取。 4.抠手位要大一些，电池会比较紧，方便取出。
： ●三防手机防震设计 其设计的用意主要是使机器显得强悍，结实.
如：承受2m跌落等. 主要体现在： 外观软胶材料包容，不使硬胶面直接着地，起到缓
冲作用.
防水手机设计点:
镜片防水 主按键防水 侧按键防水 接口塞防水 电池盖防水 螺丝孔防水 拉杆天线防水 授话器，麦克，喇叭等出声孔防水 前后壳防水
5）IPX 5 方法名称：喷水试验 试验设备：喷嘴的喷水口内径为 试验条件：使试验样品至喷水口相距为 2.5m ～ 3m ，水流量为 12.5 L/min ( 750 L/h ) 试验时间：按被检样品外壳表面积计算，每平方米为 1 min (不包括安装面积) 最 少 3 min
6）IPX 6 方法名称：强烈喷水试验； 试验设备：喷嘴的喷水口内径为 12.5 mm 试验条件：使试验样品至喷水口相距为 2.5m ～ 3m ，水流量为 100 L/min ( 6000 L/h ) 试验时间：按被检样品外壳表面积计算，每平方米为 1 min（不包括安装面积）最 少 3 min
b．喷头式溅水试验 试验设备和试样放置：与上述 IPX 3 之 b 款均相同； 试验条件：拆去设备上安装带平衡重物的挡板，其余与上述 IPX 3 之 b 款均相同 试验时间：与上述 IPX 3 之 b 款均相同， 即按被检样品外壳表面积计算，每平方 米为 1 min (不包括安装面积) 最少 5min
电子产品的防水设计
电子产品的防水设计防水设计是电子产品设计中需要考虑的重要因素之一。
对于许多电子产品，如智能手机、平板电脑、智能手表等，防水功能已经成为用户和厂商的共同需求。
这是因为如果电子产品不防水，它们很容易受到腐蚀和浸泡，导致电路板损坏、电子元件失效，从而缩短产品的使用寿命。
为了实现防水设计，电子产品需要在多个方面进行优化。
首先，外壳设计是防水设计中的重要一环。
一些电子产品采用了全封闭的外壳设计，可以有效地防止水分进入。
同时，外壳材料的选择也很关键，常见的防水材料有橡胶、塑料等。
其次，电路设计也是防水设计中不容忽视的方面。
电路板是电子产品中的核心部分，因此电路板的防水设计尤为重要。
在电路设计中，需要使用到一些具有防水性能的电子元件和材料，如防水连接器、防水涂料等。
此外，对于一些容易进水的接口，如耳机插孔、充电接口等，也需要在设计上进行防水处理。
除了外壳设计和电路设计外，结构优化也是防水设计的一种有效方法。
结构优化主要是指通过改变产品内部结构或添加一些防水部件来实现防水。
例如，一些电子产品在内部设计了防水层，可以有效防止水分渗透。
还有一些产品在按钮、插槽等部位设计了防尘防水机构，以防止水分进入。
对于各种防水设计方案，它们都有各自的优点和不足。
例如，全封闭的外壳设计可以很好地防止水分进入，但可能影响产品的美观和手感；结构优化可以有效地提高防水性能，但可能增加产品的体积和成本。
因此，在选择防水设计方案时，需要综合考虑产品的实际情况和用户需求，以选择最合适的方案。
总之，防水设计是保障电子产品使用寿命的关键因素之一。
通过在外壳设计、电路设计和结构优化等方面进行防水处理，可以有效地提高电子产品的防水性能，延长其使用寿命。
在选择和使用电子产品时，我们应其防水设计，以便更好地保护这些产品并确保其长时间的正常使用。
希望本文能够帮助读者更好地了解电子产品的防水设计，从而更好地选择和使用电子产品。
随着科技的不断发展，电子产品在人们的生活中扮演着越来越重要的角色。
电子产品常用防水设计和防水处理方法
电子产品常用防水设计和防水处理方法随着苹果三星等行业巨头把手机防水搬上舞台，电子产品防水又一次回到公众视野，虽然我们不能也不需要长期带着某种电子设备在水下工作和生活，但有时生活中的意外会电子产品瞬间殒命，比如现在跑步运动的人辣么多，运动耳机就成了慢跑伴侣，但汗水或者雨水时常会侵扰耳机，久而久之耳机pcba就会被腐蚀，同样的问题也存在于其它电子产品中，所以高品质的产品防水防潮防酸碱腐蚀应该成为一种标配。
但让产品防水实际上是个较复杂的工艺，需要内外结合的设计，苹果就为了iphone7系列和iwatch上花了很多心思，终于实现ip68，青山新材料小编认为如何让产品防水工艺更简单，需要我们去思考改进并大胆尝试。
电子产品常见的防水设计方案一、结构防水结构防水是电子产品防水最为传统的模式，也应该是大多数工程师们最先想到的办法，主题思想是疏水，导流，外部封装与内部电气部分的有效隔离，产品的模具设计以及各种封堵是要点，当然越是复杂模具的成本也不便宜。
比如前几年部分防水手机在设计耳机孔，充电口时候采用防水盖等设计方法，就是从外部着手去堵水，从而达到防水的目的。
手机防水设计即便是从结构上做很多的改变依然无法更好的阻止水气的浸入，因为电子产品特别是手机、耳机类的产品是使用非常频繁的产品，使用者对外观的人为非人为破坏都是随时存在的，外观在使用过程中自身也存在着变形的风险，外观结合处的缝隙也会随之变形，成为潜在的担忧。
二、灌封防水灌封方式防水目前常见的是采用环氧树脂灌封胶，是用于电子产品模组的灌封，可以将整个pcb板包裹其中，从而起到防水、防潮、防盐雾、防霉菌、抗震、抗外力冲击等，环氧树脂是饱和性树脂，以其为基材生产的环氧树脂灌封胶具有本体强度高、粘接力强、耐候性好、收缩率低、绝缘强度高、无毒环保等特性，灌封后能在-45-120℃间稳定的机械和电气性能。
能对电路板全方位保护，极大提高电路板的使用寿命。
但同时也存在一些比较致命的问题，比如pcb板的散热将会非常受影响，最麻烦的是产品几乎没有返修的可能，或者说返修成本过高。
智能手机防水设计有哪些
智能手机防水设计有哪些
智能手机的防水技术需要在不同的部位采用不同的隔离方案，首先在外壳上以硅橡胶（圈、垫）密封和防水粘胶、声学防水（防水透气隔膜），进一步采用电路板防水（纳米材料覆膜）等多种方式，以达到高等级的防水效果。
一、结构件防水设计
对手机前后壳、SIM卡槽、电源侧键、接口和传感器等部位采用了硅胶密封圈和防水粘胶来进行密封，硅胶密封圈的核心加工技术为：
液体硅胶注射成型技术（LSR/LIM）与金属件复合成型（挤压式密封硅胶与金属凹槽配合），此外金属外壳也可以采用三防漆来进行防水。
二、声学部件防水设计
声学元件想要实现防水功能，防水网、减压腔、密封件等零部件必不可少。
设计点：在手机喇叭、听筒、MIC等发声设备中采用防水透气膜；使用专用塑料、硅胶结构件、泡棉、防水粘胶、以及超声波密封等几种材料和工艺相结合。
三、主板防水设计
在内部电路板上喷涂三防漆、制备纳米涂层，是目前很为成熟和先进的手机防水技术。
纳米涂层是指在纳米尺度下，低凸的表面可以吸附周围的气体分子，形成一层稳定的气体薄膜，避免材料与水分子的直接接触。
水滴的接触角趋于很大值，涂层表面具备超强的疏水性能，由于其表面张力的作用，落到涂层表面上的水会变成水珠，不会破坏电子设备的内部材料。
作为人类很亲密的数码伴侣，手机的使用寿命无疑是大家应该主要关注的地方，手机的防水能力更与手机的使用寿命息息相关。
尽管全面屏的来临拖慢了手机上马IP级防尘防水的速度，但未来手机严重的同质化现象也将催促厂商寻求新的卖点。
届时国产手机厂商终将会生产具备专业防尘防水能力的手机,而这对野外生存爱好者、驴友、手机摄影爱好者等是一个巨大的福音。
手持式电子设备的防水技术
手持式电子设备的防水技术摘要：带音频元件的手持电子设备如智能手机外壳上必须有开孔，以便让声波传输，而普通手机听筒材料不具备防水功能，一旦接触到液体，电子设备内部元件就很有可能遭到破坏。
本文主要针对这个问题提出采取一种新的材料来做防水措施，并建议在电子设备外层使用纳米防水涂层，增加防水功能。
关键词：手持电子设备；防水材料；纳米涂层目前市场中用于电子设备听筒的防水材料主要是聚四氟乙烯微孔薄膜，这种材料防水性能能比较好，但是却存在很大的缺陷，便是声音的阻抗比较大。
本文利用纺织品的防水功能进行设计用于电子设备听筒防水材料，并采取纳米材料进行防水，取得良好效果。
1.手持式电子设备纳米涂层防水设计纳米材料涂层的防水功能可以形象的比喻为荷叶的防水，也就是说纳米材料涂层本身具有疏水的性质，由于表面张力的作用，落到涂层表面上的水会变为水珠，不会破坏电子设备的内部材料。
在为电子设备增加防水纳米涂层时，先将电子设备放入到真空环境中，在低压状况下注入气态的防水纳米材料，使气体包围住电子设备，此时设备就会放出等离子体方便纳米材料附着到电子设备表面，进而凝固，整个时间大约花费30min，在这个过程中可以说电子设备的所有元件表面都会包含一层纳米材料。
设计过程结束后，整个电子设备上的纳米涂层厚度约为头发直径的千分之一，同时表面比较光滑，具备了与荷叶相似的表面。
在接触到液体后，会之间变为水珠带走表面的灰尘，电子设备本身保持清爽。
另外由于电子设备的涂层为纳米材料，因此其粘结度已经达到了分子层面，宏观表面相当于有一层稳定的气体薄膜，在使用中也触感比较好。
也有公司使用了一种橡胶绝缘体的技术，为电子设备添加一种保护涂层，来实现抗水的功能，虽然不能实现完全的水下使用，但还是允许用户在沙滩、游泳池等环境使用。
在笔记本键盘等的设计中也包含一些防水技术，如底部有许多小孔，这就是“导流孔”。
这些孔是和键盘按键的底部基板的孔贯通的，由于防水键盘其按键的键柱支架要高于基板不少，当有水不小心倒在键盘上时，只要水没有漫过过键柱支架，就会从按键的间隔流入到底部基板上，从而保证设备的安全。
如何做电子产品的防水结构设计
如何做电子产品的防水结构设计？作为设计公司来说，我们接触到的大多数产品都是有防水要求的，对于防水要求较高的，比如说泡水要求达到多长时间？室外雨淋会不会起雾等？这些级别较高的防水要求，材质上多为金属，分模线少，接口也少，在防水处理上虽要求高，但反而相对比较容易操作和达到要求，而目前越来越多的塑胶电子产品，一方面对外观要求高，接口甚多，加上需要内置wifi 信号不能使用金属材质，同时对防水要求也相对高的产品，在防水操作上本身就存在一定的矛盾，我们的结构工程师在对产品防水结构处理上一直秉承严谨的作风，在技术上满足客户的产品防水要求。
目前做的防水产品结构上，我们一般需要做到：按键防水、镜片防水、充电接口防水、壳体防水、电池盖防水、语音对讲孔防水、螺丝孔防水等，通过各个部件的不同功能来设计其防水结构，使得共同让产品本身达到整体防水的效果和要求。
一、按键防水结构，这部分通常是a:超声焊接或者螺丝固定，详见下图：b:双色注塑方式，详见下图：c:背胶粘贴；d：硬胶挤入到硅胶孔中或者硅胶挤入到硬胶中；e:IML按键；f:加防水圈；以上具体使用哪种方式来做防水，则需要根据实际的产品和要求还有成本来决定。
二、镜片防水结构：我们很多设计的产品都会存在镜片，有玻璃、亚克力等材质，这些镜片防水则一般采用a:背胶，背胶单边宽度大于2mm，选择防水类型的背胶，注塑浇口位置避开背胶区域。
b:超声焊接，双超声线焊接，此工艺比较麻烦，成本也高，一般不做推荐。
c:防水圈，将防水圈放在U型槽中，上面加镜片，LCD，支架等。
三、充电接口防水结构：a:首先要考虑孔的完整性，把这个孔开在一个壳体上，避免两个壳体装配误差，导致漏水。
四、壳体防水结构：这类结构形式是防水结构设计的基本，当内部元器件通过技术做了基础防水处理后，壳体的防水可以说是最后一道屏障，将整个产品进行保护，因此也显得尤为重要，在结构的处理上采用的方式有a:两壳体之间加硅胶圈防水，螺丝固定要均匀；壳体平均厚度要在1.8mm左右，侧边的厚度要在2.6mm以上；这是目前用的做多的方式，需要在技术上做到细致精密，同时对后期模具的缩水程度也要有相应的应对方式。
电子产品的防水设计经验总结(强烈推荐)
mic的防水结构
前壳mic孔底部覆膜（同rec处覆 膜）+泡棉贴住，保证防水
SPK、CAM、闪光灯，的防水结构
Spk出音孔底部加覆膜（同rec覆膜材 质）贴住防水，底壳长围骨包住spk， 再加图示白色防水胶做密封处理
闪光灯背胶在壳体上，周圈加报色密封 胶处理
Cam做装饰件热熔在壳体上，中间镜片 背胶在底壳上，热熔孔加密封胶处理
8 不适用。
可经受压力下长期浸泡。
IP等级
IP是Ingress Protection的缩写，IP等级是针对电气设备 外壳对异物侵入的防护等级，来源是国际电工委员会 的标准IEC 60529，这个标准在2004年也被采用为美国 国家标准。
在这个标准中，针对电气设备外壳对异物的防护， IP等级的格式为IPXX，其中XX为两个阿拉伯数字，第一 标记数字表示接触保护和外来物保护等级，第二标记 数字表示防水保护等级，具体的防护等级可以参考下 面的表格。
槽宽 b
1.30 1.90 2.10 2.30 2.40 2.60 3.10 3.20 3.36 3.40 3.84 4.45 4.45 4.54 5.00 5.52
密封圈线径C/S
5.00 5.33 5.50 5.70 6.00 6.50 6.99 7.00 7.50 8.00 8.40 8.50 9.00 9.50 10.00
用途 适用于没有耐油要求的所有 密封件，尤其是耐候性要求高的密 封件。 电子设备防水密封件，如隔 膜、O型圈、衬垫、保护罩、防水 套等；高频器件的绝缘、密封。 室外型机柜的防水密封。
防水结构设计O型圈的使用
O型密封圈是典型的挤压型密封。O型圈截面直径的压缩率和拉伸量是密封设计的主要内 容，对密封性能和使用寿命有重要意义。O型密封圈有良好的密封效果很大程度上取决 于O型圈尺寸与沟槽尺寸的正确匹配，形成合理的密封圈压缩量与拉伸量。
电子产品防水方案设计
电子产品防水方案设计很多时候一款产品需要做防水那么做好电子产品防水设计呢下面是小编为大家整理了电子产品防水方案设计希望能帮到大家！一、电子产品常见的三种防水设计方案1.结构防水结构防水是电子产品防水最为传统的模式也是大多数工程师们最先想到的办法主旨：疏水导流外部封装与内部电气部分的有效隔离要点：产品的模具设计以及各种封堵当然越是复杂模具的成本也不便宜比如前几年部分防水手机在设计耳机孔充电口时候采用防水盖等设计方法就是从外部着手去堵水从而达到防水的目的图手机防水设计即便是从结构上做很多的改变依然无法更好的阻止水气的浸入因为电子产品特别是手机、耳机类使用非常频繁使用者对外观的破坏（人为或非人为）都是随时存在的外观在使用过程中也会存在着自身变形的风险外观结合处的缝隙也会随之变形成为潜在的担忧2.灌封防水灌封方式防水目前常采用环氧树脂灌封胶是用于电子产品模组的灌封可以将整个PCB板包裹其中从而起到防水、防潮、防盐雾、防霉菌、抗震、抗外力冲击等环氧树脂灌封胶优点：具有本体强度高、粘接力强、耐候性好、收缩率低、绝缘强度高、无毒环保等特性灌封后能在45120℃间稳定的机械和电气性能能对电路板全方位保护极大提高电路板的使用寿命缺点：同时也存在一些比较致命的问题比如PCB板的散热将会非常受影响最麻烦的是产品几乎没有返修的可能或者说返修成本过高图电子产品树脂灌封胶防水3.表面涂层防水（1）三防漆类三防漆也叫线路板保护油、披覆油、防水胶、绝缘漆、防潮漆三防漆类产品防水效果并不好主要有以下几方面缺点：普遍比较厚散热不好粘稠度高；三防漆涂覆固化的这层胶膜只能防护潮气和少量的水份；不抗摔、不抗振动受外力冲击容易剥落；目前很多三防漆依然使用挥发性溶剂对人体与环境有很大伤害但是如果只要起到一个最基本的防护作用是可以选用三防漆防护图电路板三防漆（2）PCB纳米涂层电路板纳米防水涂层是一种纳米新材料也叫纳米涂层目前是一种较理想的三防漆替代品它的厚度仅24微米肉眼看不到在PCB表面形成一张极薄的网有效降低PCB表面能量形成荷叶效应散热性能好不影响连接器正常导电防水可以达到IPx5基本满足生活防水标准也可以防腐蚀抗酸碱盐二、三种电子产品防水防腐蚀材料目前市场上的电子产品用的纳米防水防腐蚀材料大体上分为以下三种各有优缺点在此小编简要的总结一下几种防水涂层的性能为广大即将要使用纳米防水涂料的生产者提供一点参考1.表面喷雾式纳米防水涂层采用表面喷雾的形式使手机或者平板电脑表面形成一层纳米膜从而从外部阻止水气的进入达到防水的效果图手机防水喷涂优点：操作简单缺点：抗磨损能力较弱毕竟涂层是在产品的外壳部分外壳是各种物品接触最密切的部分面对太多复杂的使用环境损伤率会大大加快并且产品在使用的过程中外观有变形的风险一旦变形就无法保证水气对内部电路板的影响建议：可使用到一些短期需要防水功能的产品上2.镀膜机真空喷雾式防水涂层这种技术是采用真空镀膜机将防水剂在真空条件下采用喷雾的形式从产品外观的隙缝中喷入产品内部目的还是为了让防水剂更广泛的去接触电路部分但由于各种产品的外观结构不一样密封性也不一致所以喷雾之后防水剂在产品内部形成的涂层往往不完整图手机防水真空镀膜机优点：可多台设备同时运作加快效率缺点：需要购买一定数量的设备首先设备的质量会影响镀膜的质量况且有些设备的宣传效果远大于实际应用效果因此在很大程度上会受制于设备的性能按照其原理来看不同的手机不同的密封程度都会对产品内部的喷雾效果有不同的反应很容易造成覆膜不完整良率不好保证建议：要有比较好的设备还要有好的防水剂3.PCBA浸泡式纳米涂层这种技术是目前趋势所在即将PCB上的元器件全部贴装完成后在生产线加入一道工序就是将线路板直接在纳米防水液中浸泡浸泡时间只需35秒取出后自然常温晾置10分钟左右即可装壳非常方便无须购置镀膜机之类的设备结膜也很完整重中之重在于所使用的纳米液的品质一定要过关并且能达到国际市场对产品品质的要求这种产品膜厚只有24微米肉眼不可见微观上由非常细微的纳米颗粒组成一张防水网但纳米颗粒间有空隙利用气相沉淀原理有效的降低PCB板表面能量使水滴与线路板表面的接触角变大形成荷叶效应超市疏水由于涂层很薄因此散热性能很好而目前市面上常见的三防漆类产品普遍膜厚50微米左右散热和环保性能都要比TIS纳米涂层差图手机纳米防水图PCB纳米防水涂层浸泡作业图优点：操作简单无须增加设备投入无须真空环境涂布均匀只需要将PCBA在纳米防水液中浸泡几秒就可以做完涂层后并不影响连接器的导电性可以防酸碱盐腐蚀因为直接涂布在PCB板上产品外观的变形损伤不会对PCB形成明显的影响由于是基于PCBA浸泡涂布的所以几乎适用于所有电子产品缺点：目前还无法单靠PCB纳米涂层做到7级以上防水只适用于生活防水建议：纳米防水液的选择很重要市场上各种纳米防水涂料价格差距很大当然性能差距也很大这就要求我们制造商要多测试同类型产品对比性能最终选择质量优异的纳米涂料不论纳米涂层如何去涂布其核心是纳米防水液纳米防水液的科技含量将直接决定纳米涂层的性能和质量因此选择质量可靠口碑良好并且经测试实验性能表现稳定的纳米防水涂料是广大电子制造业厂家应该考虑的问题三、施工作业方式：刷涂表面漆比如常见的三防漆、防水胶还有目前的新材料纳米涂层都可以采用刷涂的方式施工作业刷涂方式操作起来比较灵活适合表面积比较小的线路板或者元器件单独涂覆图三防漆刷涂对于纳米涂层类材料也是可以采用刷涂的方式来作业可应用于局部防潮防水比如单个元器件另外在产品进行返修的时候如果更换过某些元器件则可以采用刷涂的方式在维修过的位置重新涂布纳米涂层当然还有其它不太常用的防水工艺比如用石蜡涂布、用白凡士林灌封、使用超密封机盒、硅橡胶灌封等但都会存在维修不便发热严重成本昂贵气味太大挥发物有害等大大小小的问题需要工程师根据产品特性及品质要求来选择合适的工艺和材料。
防水手机设计案例分析总结
防水手机设计规范
目
录
Ⅰ 公司防水手机项目介绍
Ⅱ 防水手机设计案例总结 Ⅲ 防水结构材料的介绍
共赢 合作
团结/务实
Ⅰ 公司防水手机项目介绍
1.1 在生产和开发项目 F06 （翻盖机）
F35（翻盖机）
F58（直板机）
在生产 在生产 在开发
7级等级
7级等级
7级等级
Ⅱ 公司防水手机项目介绍
1.按键与壳之间的间隙为0.15~0.20mm(如F58/F35) 2.按键与Frame之间行程留0.30~0.50mm（dome行程） 3.硬Key 触点与防水套之间间隙为0 4.防水套与Dome之间的间隙为0或留0.05mm 5.防水套与壳之间的配合间隙则根据防水等级要求， 设置不同的预压量及采用不用的结构(有唇边和无唇边）
Key 材料： PC+TPU
防水圈 材料： TPU or TPE
Frame 材料： PA+GF Or PC+GF
Ⅱ 防水手机设计规范 C.前壳与Frame防水设计
防水圈：材料 TPU or TPE
0 mm 0.30 mm
1 3
2 0.15mm
防水支架：材料 PA+GF or PC+GF
绿色面为 防水压骨
※.按键的防水结构设计
※.前后壳的防水结构设计
※.主按键的防水结构设计
※.Window区域的防水结构设计
※.电池盖的防水结构设计
※.翻盖机FPC或排线的防水结构设计
※.Speaker & MIC位置的防水
Ⅱ 防水手机设计规范 A.与侧键的配合设计-1 1
3 0mm
0.15mm
4
产品防水设计-经验篇
4．价格便宜。
防水结构设计O型圈的使用
O型密封圈是典型的挤压型密封。O型圈截面直径的压缩率和拉伸量是密封设计的主要内 容，对密封性能和使用寿命有重要意义。O型密封圈有良好的密封效果很大程度上取决 于O型圈尺寸与沟槽尺寸的正确匹配，形成合理的密封圈压缩量与拉伸量。
压缩率
压缩率W通常用下式表示：
W=（d0-h）/d0 ×100% 式中d0-----O型圈在自由状态下的截面直径(mm); h------O型圈槽底与被密封表面的距离（沟槽深度），即O型圈压缩后的截面高度(mm) 在选取O形圈的压缩率时,应从如下3方面考虑： 1．要有足够的密封接触面积； 2．摩擦力尽量小； 3．尽量避免永久变形。 静密封：圆柱静密封装置和往复运动式密封装置一样，一般取W=10%～15%；平面静密封装置 取W=15%～30%。
防水结构设计O型圈的使用
拉伸量
O型圈在装入密封沟槽后，一般都有一定的拉伸量。与压缩率一样，拉伸量的大小对O型圈的密 封性能和和使用寿命也有很大的影响。拉伸量大不但会导致O型圈安装困难，同时也会因截面直 径d0发生变化而使压缩率降低，以致引起泄漏。拉伸量a可用下式表示： α=(d+d0)/(d1+d0) 式中d-----轴径（mm）；d1----O形圈内径（mm）。
IP等级（防尘防水）定义
数 字 0 第一位数字——防尘 没有防护 可抵御超过的固体物质。 如：手部意外触摸 可抵御直径超过直径、长度不超过的 固体物质。 如：手指 可抵御直径超过的固体物质。 如：工具或金属丝 可抵御直径超过的固体物质。 如：细小金属丝 防尘，有限进入（无有害堆积物）。 没有防护 第二个数字——防水
防水结构设计O型圈的使用
常用 O型密封圈静态使用时之相对槽尺寸表（仅供参考）
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防水结构设计O型圈的使用
常用 O型密封圈静态使用时之相对槽尺寸表（仅供参考）
密封圈线径C/S
1.00 1.50 1.60 1.78 1.90 2.00 2.40 2.50 2.62 2.70 3.00 3.50 3.53 3.60 4.00 4.50
槽深 t
0.80 1.10 1.20 1.30 1.40 1.50 1.80 1.90 2.00 2.10 2.30 2.70 2.70 2.80 3.15 3.60
IP等级（防尘防水）定义
数 字
第一位数字——防尘
第二个数字——防水
0 没固体物质。 如：手部意外触摸
可经受垂直落下的水点。
可抵御直径超过直径、长度不超过的
2 固体物质。
可经受呈15°垂直角的水花的直接喷射。
如：手指
3
可抵御直径超过的固体物质。 如：工具或金属丝
可经受呈60°垂直角的水花的直接喷射。
2、
3、 O形橡胶密封圈过度收缩；
3、
大 泄 漏 4、 O形橡胶密封圈受密封介质腐蚀、溶胀；
4、
5、 间隙值过大，O形橡胶密封圈被挤出；
5、
6、 O形橡胶密封圈断面直径单边粗细不一致，造成运动时扭 6、
曲破坏；
提高O形橡胶密封圈材料性能，延长使用使用寿命； 适当提高O形橡胶密封圈胶料硬度，减少磨擦系数； 动态使用时，O形橡胶密封圈内径应比轴径稍大； 提高O形橡胶密封圈胶料的耐油性； 减小间隙值 加强O形橡胶密封圈模型的尺寸控制和产品检验；
提高O形橡胶密封圈胶料的耐寒性
过度磨擦
1、 2、
压缩量过大； O形橡胶密封圈溢出或耐油差，过度溶胀；
1、 减少压缩量或矫正沟槽尺寸提高金属表面的光洁度 2、 采用挡圈防止O形橡胶密封圈溢出或提高O形橡胶密封圈材料的耐油性；
手机防水处理实例
整机外观
整机拆解(1)
整机拆解(2)
LENS的防水结构
15～25 15～25
往复运动 旋转运动
液压油 空气 液压油
1.02 <1.01 0.95～１
12～17 12～17
3～8
防水结构设计O型圈的使用
槽的设计
一槽的设计原则：槽的尺寸、截面积必需和衬垫变形量相适应，设计原则是：槽的截面积 > 衬垫的截面积。此设计有利于衬垫压缩后能完全容纳在槽内（平垫除外），使槽的沿和盖 板紧密接触，其作用是：限位：防止衬垫过压，有利于衬垫使用寿命； 二槽深：槽深的尺寸是由衬垫的外形和压缩量决定的。影响衬垫压缩量的因素主要由： • 衬垫的外形（截面形状） • 接合面不平度公差愈大，压缩量应增大； • 螺孔的间距愈大，压缩量应增大。 常用的O形、D型圈衬垫压缩量控制在18～25％，最大不超过30％（低温环境使用时压缩量尽 量设计到30%，压缩量的设计要考虑槽及O型圈的公差问题。空心结构和泡沫衬垫压缩量通常在 50％）。以O形圈为例： 槽深 H＝衬垫直径（或高度）×（1-衬垫压缩率％） 简化成： H＝O形圈直径×0.75 3、槽宽：当槽深H确定后，槽宽W是H的函数，通常变化不会太大。由于槽宽将影响到模块 外形尺寸，设计师对W尺寸会精打细算。 槽宽W＝O形圈截面积/H（槽深）×（110％～120％） 系数110～120％是控制槽的裕量以保证衬垫能完全容纳在槽内。
用途 适用于没有耐油要求的所有 密封件，尤其是耐候性要求高的密 封件。 电子设备防水密封件，如隔 膜、O型圈、衬垫、保护罩、防水 套等；高频器件的绝缘、密封。 室外型机柜的防水密封。
防水结构设计O型圈的使用
O型密封圈是典型的挤压型密封。O型圈截面直径的压缩率和拉伸量是密封设计的主要内 容，对密封性能和使用寿命有重要意义。O型密封圈有良好的密封效果很大程度上取决 于O型圈尺寸与沟槽尺寸的正确匹配，形成合理的密封圈压缩量与拉伸量。
IP等级防水方法和条件
IP等级防水方法和条件
IP等级防水方法和条件
IP等级防水方法和条件
IP等级防水方法和条件
IP等级防水方法和条件
防水设计一般思路
防水设计一般思路
防水设计一般思路
防水设计一般思路
防水设计一般思路
2.5
5.5
防水结构设计实例
防水结构设计实例
防水结构设计实例
8 不适用。
可经受压力下长期浸泡。
IP等级
IP是Ingress Protection的缩写，IP等级是针对电气设备 外壳对异物侵入的防护等级，来源是国际电工委员会 的标准IEC 60529，这个标准在2004年也被采用为美国 国家标准。
在这个标准中，针对电气设备外壳对异物的防护， IP等级的格式为IPXX，其中XX为两个阿拉伯数字，第一 标记数字表示接触保护和外来物保护等级，第二标记 数字表示防水保护等级，具体的防护等级可以参考下 面的表格。
静密封：圆柱静密封装置和往复运动式密封装置一样，一般取W=10%～15%；平面静密封装置 取W=15%～30%。
防水结构设计O型圈的使用
拉伸量
O型圈在装入密封沟槽后，一般都有一定的拉伸量。与压缩率一样，拉伸量的大小对O型圈的密 封性能和和使用寿命也有很大的影响。拉伸量大不但会导致O型圈安装困难，同时也会因截面直 径d0发生变化而使压缩率降低，以致引起泄漏。拉伸量a可用下式表示：
α=(d+d0)/(d1+d0)
式中d-----轴径（mm）；d1----O形圈内径（mm）。
拉伸量的取值范围为1%-5%。如表给出了O型圈拉伸量的推荐值，可根据轴径的大小，按 表选限取O型圈的拉伸量。O型圈压缩率与拉伸量的先取范围
密封形式
密封介质
拉伸量α（%）
压缩率w（%）
静密封
液压油 空气
1.03～1.04 <1.01
槽深 t
4.00 4.30 4.50 4.65 4.80 5.20 5.60 5.60 6.00 6.40 6.72 6.80 7.20 7.60 8.20
槽宽 b
6.14 6.48 6.60 6.86 7.36 7.98 8.60 8.60 9.20 9.81 10.30 10.43 11.05 11.66 11.97
封O形圈橡早坏胶期密损1234、 、 、 、
O形橡胶密封圈过度拉伸，过早发生断裂 安装时损坏 压缩量过大，严重磨擦或剪切 选用O形橡胶密封圈或沟槽尺寸不妥
低温泄漏 O形橡胶密封圈在低温下失去弹性
1、 动态使用时，O形橡胶密封圈内径应比轴径稍大； 2、 安装时才用金属导套 3、 减小压缩量； 4、 正确选用O形橡胶密封圈和沟槽的配合
槽宽 b
1.30 1.90 2.10 2.30 2.40 2.60 3.10 3.20 3.36 3.40 3.84 4.45 4.45 4.54 5.00 5.52
密封圈线径C/S
5.00 5.33 5.50 5.70 6.00 6.50 6.99 7.00 7.50 8.00 8.40 8.50 9.00 9.50 10.00
压缩率
压缩率W通常用下式表示：
W=（d0-h）/d0 ×100%
式中d0-----O型圈在自由状态下的截面直径(mm); h------O型圈槽底与被密封表面的距离（沟槽深度），即O型圈压缩后的截面高度(mm)
在选取O形圈的压缩率时,应从如下3方面考虑： 1．要有足够的密封接触面积； 2．摩擦力尽量小； 3．尽量避免永久变形。
4
可抵御直径超过的固体物质。 如：细小金属丝
可经受任何方向射来的水花——允许有限 的进入。
5
防尘，有限进入（无有害堆积物）。
可经受来自任何方向的低压水柱喷射—— 允许有限的进入。
6 灰尘难以进入，完全防尘。
可经受来自任何方向的强力水柱喷射—— 允许有限的进入。
7 不适用。
允许短暂放入—深的水中，时间可长达30 分钟。
电池盖的防水结构（1）
电池仓与电池盖配合面加硅胶，硅胶通过定 位柱+背胶的方式固定，硅胶厚度0.6mm， 电池盖配合面位置周圈长围骨，围骨高度 0.6mm宽度0.8mm，通过头部3插骨，底部 两个螺丝锁住的方式定位
电池盖的防水结构（2）
底壳头部3个插孔底部加密封胶防水处理 底壳两电池盖螺丝孔底部加密封胶防水处理
mic的防水结构
前壳mic孔底部覆膜（同rec处覆 膜）+泡棉贴住，保证防水
SPK、CAM、闪光灯，的防水结构
Spk出音孔底部加覆膜（同rec覆膜材 质）贴住防水，底壳长围骨包住spk， 再加图示白色防水胶做密封处理
闪光灯背胶在壳体上，周圈加报色密封 胶处理
Cam做装饰件热熔在壳体上，中间镜片 背胶在底壳上，热熔孔加密封胶处理
防水结构设计实例
防水结构设计实例
防水结构设计实例
上、下盖设计
防水结构设计实例
线套防水设计
防水结构设计实例
螺丝防水设计
1.螺丝柱上套一个塑料套； 2.螺丝柱上套O型圈或软垫
其他
防水结构设计实例
防水结构设计O型圈的使用
密封所用衬垫的材料必须具备三防（防湿热、防霉菌、防 盐雾腐蚀）特性，并根据环境剖面提出相适应的耐候性要求； 如果要兼顾EMC对材料就又有新的要求。密封衬垫的形状选择 也直接影响密封的效果。 密封衬垫材料要求: •低的吸水率：所用衬垫和密封材料吸水率应低于0.5％。 •使用温度：由环境剖面给出的极端温度（最高和最低）下， 材料不龟裂，发脆或降解变性（如返原，变稀）。 •稳定性：在使用温度范围内，没有有害气体释放。 •相容性：在装配中和其它材料相容性好。 •耐燃性：耐燃性和抗电弧性好。 耐候性：室外（I型面）产品需耐紫外线。 •抗霉性：0～1级。
防水结构设计O型圈的使用
O形橡胶密封圈泄漏原因及改进意见
常见疵病
产生原因
改进意见
1、 安装时损坏即配偶件的棱角过孔时划伤； 泄漏