本發(fā)明涉及激光加工技術(shù)領域,更具體的說,特別涉及一種PCB板的加工方法。
背景技術(shù):
PCB板厚度為1.0mm以上是PCB板廠一個重要的工序,由于電子產(chǎn)品市場變化很快,新產(chǎn)品型號的更換時間加快,線路板企業(yè)間的競爭越來越嚴重,為了獲得更多的訂單,各個企業(yè)都加快了交付樣品的速度。
傳統(tǒng)的厚度為1.0mm以上PCB板切割采用模具沖切技術(shù)進行全切,那樣容易造成PCB板的邊緣不齊、或者傷到結(jié)構(gòu)等造成PCB板報廢,而且不同PCB板需要配備不同的模具,同一類型的PCB板如有升級文件變動也需要更改模具,增大了生產(chǎn)成本,使用機械加工,產(chǎn)品在最初設計排布時為省材料而排布比較密無法更改時,對厚度為1.0mm以上的PCB有硬力要求時,機械加工都無法滿足而造成報廢。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題,提供一種PCB板的加工方法,其切割質(zhì)量較高、成本較低。
為了解決以上提出的問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種PCB板的加工方法,該加工方法包括如下:
預設PCB板上切割區(qū)域的形狀;
將所述PCB板放置在加工平臺上;
采用激光束沿PCB板上切割區(qū)域的邊界進行切割,并采用分層及正反面加工;其中激光束的功率為8~12W,激光束相對所述PCB板的移動速率 為100~300mm/s,激光束的脈沖頻率為30~60KHz,脈沖時間為1~4um。
所述加工平臺上設有真空吸附裝置,用于將PCB板吸附在加工平臺上。
所述PCB板固定在加工平臺上,發(fā)射所述激光束的激光頭移動。
所述發(fā)射所述激光束的激光頭相對于加工平臺固定,加工平臺上設有移動平臺,PCB板固定在移動平臺上,移動平臺帶動PCB板移動。
所述激光束采用紫外激光束。
所述激光束的加工次數(shù)為8~27次。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明中采用激光束沿著切割區(qū)域的邊界進行切割,切割邊緣平整無粉塵,并采用分層和正反面進行切割,從而提高切割品質(zhì),降低生產(chǎn)成本,提升效率和切割精度,切割之后也不影響PCB板本身的硬力要求,及破壞PCB板每層之間的結(jié)構(gòu),,從而提升PCB板的競爭力如果使用其它切割如機械切割則會出現(xiàn)硬力不達標,及會破壞PCB板每層之間的結(jié)構(gòu)。
此外,采用激光切割不受PCB板結(jié)構(gòu)形狀限制,且無粉塵不污染其它零部件,如果采用機械切割則會出現(xiàn)粉塵多,切割后粉塵到處都有污染到PCB板上的線路或零件及表面。
附圖說明
圖1為本發(fā)明PCB板的加工示意圖。
圖2為本發(fā)明PCB板加工方法的流程圖。
圖3為本發(fā)明PCB板切割后的截面圖。
具體實施方式
為了便于理解本發(fā)明,下面將參照相關附圖對本發(fā)明進行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實施例。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn),并不限于本文所描述的實施例。相反地,提供這些實施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。
參閱圖1和圖2所示,本發(fā)明提供的一種PCB板的加工方法,用于對厚度為1.0mm以上PCB板的正面和反面進行切割加工。
該加工方法的步驟如下:
步驟S1:預設PCB板100上切割區(qū)域的形狀。優(yōu)選地,切割區(qū)域在PCB板100主要硬板相對表面上進行預設。
步驟S2:將所述PCB板100放置在加工平臺300上。
優(yōu)選地,所述加工平臺300上設有真空吸附裝置,用于將PCB板100吸附在加工平臺300上。由于采用真空吸附裝置定位PCB板100,使PCB板100在加工的過程中保持平整穩(wěn)定。
步驟S3:采用激光束200沿PCB板100上切割區(qū)域的邊界進行切割,并采用分層及正反面切割。
所述分層切割是以偏焦距來實現(xiàn)能量集,加工次數(shù)為8~27次。由于PCB板比較厚,以正常激光經(jīng)過聚焦后焦距值約為400um,故需做一個分層處理,由于激光束200非常細,在切割到中間層時有很大一部份能量會集中在產(chǎn)品表面,為保證產(chǎn)品品質(zhì)及效果最佳,故采用正反面切割,這樣切割邊緣平整無粉塵,從而提高切割品質(zhì),降低生產(chǎn)成本,提升切割效率。
優(yōu)選地,所述激光束200的功率為8~12W,如果功率過低,會出現(xiàn)切割不斷,出現(xiàn)毛刺,為了達到切斷,相應的則要應增加加工次數(shù);如果功率過高,切割表面就會產(chǎn)生嚴重的黑化現(xiàn)象,影響到加工品質(zhì)。
所述激光束200相對所述PCB板100的移動速率為100~300mm/s,如果移動速率太慢,切割表面也會產(chǎn)生嚴重的黑化現(xiàn)象,影響到加工品質(zhì);移動速率太快,會出現(xiàn)切割不斷,出現(xiàn)毛刺,為了達到切斷,相應的則要應減小移動速率或增加功率。
上述中,激光束200相對PCB板100的移動,可以是激光束200移動或PCB板100移動,例如,PCB板100固定在所述加工平臺300上,發(fā)射所述激光束200的激光頭400移動?;蛘?,發(fā)射所述激光束200的激光頭400相對于所述加工平臺300固定,所述加工平臺300上設有移動平臺,PCB板100固定在移動平臺上,移動平臺帶動PCB板100移動。
所述激光束200的脈沖頻率為30~60KHz,脈沖時間為1~4um,以達到理想的加工功率,激光束200優(yōu)選為紫外激光束。
本發(fā)明中,激光切割原理是利用聚焦的高功率激光照射加工材料表面,當激光束200超過閾值功率密度后,可將長鍵狀高分子有機物的化學鍵予以打斷,在眾多碎粒造成體積增大與外力抽吸之下,使材料被快速移除而成孔,隨著激光束200與工件的相對移動,最終在材料表面形成切縫。然而,采用激光束200切割加工,無需考慮產(chǎn)品排布,結(jié)構(gòu)等因素,可以控制激光加工位置及挽救,滿足需求以保證產(chǎn)品合格。
以下為實驗測試的厚度1.0mm的PCB板部份加工參數(shù)數(shù)據(jù):
以上功率是為實驗設備使用激光器測試所得數(shù)據(jù)。
圖3中綠色為涂層,中間為激光切割截面路徑,網(wǎng)格狀為PCB板截面示意圖,其中圖A為正常,圖B為切割過多,圖C為切割過少。
上述表格中以第一組加工數(shù)據(jù)為例:如果速度與脈沖頻率不變,切割次數(shù)過多,則PCB板表面防護涂層會因此遭到破壞或影響產(chǎn)品本身的性能,切割過多后的PCB板就會出現(xiàn)如圖3的B中現(xiàn)象。如果速度與脈沖頻率不變,切割次數(shù)過少則會出現(xiàn)切不斷,切不斷如果強制性掰斷就會出現(xiàn)毛邊或毛刺及PCB板分層等現(xiàn)象,如圖3的C中現(xiàn)象。
因此,如果加工參數(shù)設置不合理則會影響產(chǎn)品本身性能及破壞PCB板表面的涂層,或會出現(xiàn)切割不斷造成報廢等問題。
上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式,但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化,均應為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。