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。

同时需要有硅胶圈的固定位，防止后期跑偏，对于硅胶的强度不能过硬也不能太软，在压紧的力度方面也要综合考虑，太紧会使得硅胶圈变形失去回弹力，太软则起不到防水作用。b:超声焊接，底壳和面壳要加定位柱，超声前两者不会错位

五、电池盖防水结构：首先是密封方式，也分为正压和测压两张，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。

六、孔的防水结构：MIC,SPK,Receiver通孔的防水，基本都是通过防水网的防水。

七、螺丝孔的防水结构：在处理上需要加垫片并且螺丝要有退刀槽，避免O型圈扭曲；

通过以上的结构处理，我们设计的产品防水结构就可以说完全没有问题了，但是对于防水不良的原因一般有塑胶变形，防水面不在一条线，O型圈预压太松或者太紧，结构刚度不够，螺丝分布不均匀或者滑牙等。

塑胶变形的弊端是很明显的，也是最容易出现的，在这点上我们改进的方法较多，如改进胶口，改运水，做加强骨，加大脱模斜度等，对于部分产品，引起变形的原因还可能是受外形限制导致前后壳需要曲面分型，或者内部空间太小导致塑胶件壁厚变化大引起的。

有些产品由于塑胶啤塑残余应力的影响，容易发生变形，又需要做防水，则为了减少变形，除加强骨，加大脱模斜度，相应位置增加顶出位外，必要时在产品刚啤塑出来时做夹具定位定型，并置入温水中自然冷却来减少残余应力，在有的产品中如果透明镜还要和后壳通过O 型圈防水，建议最好用0.15的金属罩将LCD和PCB包住，打螺丝固定在镜片上，这样的塑胶啤塑变形也会小一些。

在设计过程中，橙子工业设计也积累了相当丰富的防水结构处理方法，对于一些有防水要求的产品，在ID设计前期我们就去避免会因为外形结构上带来的防水不良，避免O型圈做成不规则的曲面，一般来说当上下盖合壳后如果防水线不连贯，不在一个面上，这样的防水效果多数是不好的，类似这样的形状哪怕去超声处理效果也会不好，应尽量的避免，因此也对外观设计师有一定要求，需要他们懂得一定的结构知识，在ID造型设计的前期，就避免出现这样的造型。