李成軍 張晃初( 勝宏科技(惠州)股份有限公司,廣東 惠州 516211)
談PCB機(jī)械加工控深銑技術(shù)
李成軍 張晃初
( 勝宏科技(惠州)股份有限公司,廣東 惠州 516211)
PCB高速發(fā)展,運(yùn)用于各種領(lǐng)域,其種類繁多,出現(xiàn)不同的設(shè)計要求。如用于室外的攝像頭上用的PCB特點(diǎn)是:使用環(huán)境惡劣,存在空間有限,抗震、抗腐蝕要求高,對溫差要求大等。這在設(shè)計PCB時就要考慮以上因素,而控深銑PCB能有效解決以上部分要求。本文主要討論在普通銑機(jī)上生產(chǎn)比較簡單的控深銑時的一些制作難點(diǎn)與心得。
(1)控深銑的定義
控深銑是指PCB在外型制作時在其指定的位置上通過控制CNC下刀深度,銑出符合裝配需求的梯形槽,使PCB在安裝的過程中能通過插入式卡在設(shè)備上,起到固定的作用。其特點(diǎn)是在保證不減少板材厚度的同時,節(jié)約空間,并能使PCB與設(shè)備連接得更穩(wěn)定(圖1)。
圖1 PCB與設(shè)備連接
(2)控深銑工藝的特性:①較適用于FR-4板材。②適用于空間小、板材厚的設(shè)備上節(jié)約空間。③目前生產(chǎn)中無專用設(shè)備,在現(xiàn)有機(jī)臺上生產(chǎn)時效率低,成本高。建議作技術(shù)儲備。
(1)控深銑成型生產(chǎn)流程:
PNL板CNC→V-uct/斜邊→板翹整平壓烤→CNC控深銑→清洗→下制程
(2)CNC控深銑制作步驟:
銑刀選用及長度校正→臺面整平→釘PIN→貼雙面膠→上板→首件→量產(chǎn)。
①銑刀選用及長度固定:PCB在CNC生產(chǎn)時長用刀為雙尖魚鱗刀(圖2A),其有利于刀具下鉆與排屑,而我們做控深銑時所用刀具重點(diǎn)在刀尖及前面1.0 mm 以內(nèi),其重點(diǎn)是用來控深。所以改用平頭刀具(圖2B),刀尖平,刀體粗,切出平面光滑。另建議刀具長度控制在20.4 mm±0.05 mm。
②臺面整平:普通CNC臺面為650 mm×550 mm,同一機(jī)臺2~6個軸不等,且每個軸的不同區(qū)域與每個軸之間不完全在同一平面上,其差距遠(yuǎn)大于控深的深度要求。所以我們在生產(chǎn)前要對臺面進(jìn)行測量與整平。找到整機(jī)所要用到臺面的最低點(diǎn),依此為平面的標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn),將下刀深度在此點(diǎn)的基礎(chǔ)上下降0.5 mm為z軸設(shè)定深度。所有軸夾同長度的刀具以x、y軸往返銑,將所用臺面銑成同一水平。此時我們就完成了將臺面整平的工作。為控深銑打下了基礎(chǔ)。
③釘PIN:采用三角定位的方式依工程設(shè)計在已整平的臺面上打好要生產(chǎn)板的PIN(PIN針比板子高1.5 mm)。
④貼雙面膠:因控深銑時每軸只銑1片板,為防止板子背吸塵吸起,在臺面上貼上雙面膠。為確保上板后高度一致,貼膠時不可重疊。
圖2 銑刀形狀
⑤上板:PCB在生產(chǎn)中不可避免的會形成一定的板彎曲,上板前要先檢查板子是否平整,如不平整需作處理后再上板。板上好后手動對板子進(jìn)行壓拍,確保與雙面膠結(jié)合到位,防止CNC時板子上浮報廢。
⑥首件試板:此時將板子已固定好,以臺面整平的z軸深度為基礎(chǔ),計算出控深銑高度,設(shè)定OK后試做首件。
⑦量產(chǎn)與測量:用深度規(guī)測量銑出深度,千分尺測保留厚度,均OK后可量產(chǎn),量產(chǎn)中應(yīng)注意的是換雙面膠、換刀時是深度最容易出現(xiàn)變化的,所以過程中應(yīng)做好自檢。
通過上述方式生產(chǎn),可有效控制銑板深度,從而達(dá)到PCB控深銑的目的,實(shí)現(xiàn)了在不更改現(xiàn)有設(shè)備的情況下完成控深銑的目的。
李成軍,工程技術(shù)研究開發(fā)中心工程師,從事PCB工作10年,熟悉PCB各流程工藝及技術(shù),特別在成型制程有著豐富的工作經(jīng)驗(yàn),并具有良好的溝通協(xié)調(diào)能力。
Deep milling technology control of PCB machining
LI Cheng-jun ZHANG Huang-chu