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線路板鉆孔制程目的

線路板鉆孔制程目的

  • 發布時間:2021-03-17
  • 訪問量:749

線路板鉆孔制程目的

  • 分類:行業動態
  • 作者:榮暉電子
  • 來源:江西榮暉電子有限公司
  • 發布時間:2021-03-17
  • 訪問量:749

www.jtpcb.com.cn _ 激光鉆孔機   1. 單面或雙面板的制作都是在下料之后直接進行非導通孔或導通孔的鉆孔, 多層板則是在完成壓板之后才去鉆孔。傳統孔的種類除以導通與否簡單的區分外,以功能的不同尚可分:零件孔,工具孔,通孔(Via),盲孔(Blind hole),埋孔(Buried hole)(后二者亦為via hole的一種).近年電子產品'輕.薄.短.小.快.'的發展趨勢,使得鉆孔技術一日千里,機鉆,雷射燒孔,感光成孔等. 

 2. 流程:上PIN→鉆孔→檢查
      全流程線路板廠,都會有鉆孔這麼一道工序??雌饋磴@孔是很簡單,只是把板子放在鉆機上鉆孔,其實那是只是表面的動作,而實際上鉆孔是一道非常關鍵的工序。如果把線路板工藝比著是“人體”,那麼鉆孔就是頸(脖子),很多廠因為鉆孔不能過關而面對報廢,導致虧本。就此,憑著個人的鉆孔工作經驗和方法,同大家淺析鉆孔工藝的一些品質故障排除。在制造業中的不良品都離不開人、機、物、法、環五大因素。同樣,在鉆孔工藝中也是如此,下面把鉆孔用魚骨圖分列出影響鉆孔的因素。在眾多影響鉆孔加工階段,施于各項不同的檢驗方法.
  3. 鉆孔常見不良問題,原因分析和改善方法
      鉆孔前基板檢驗:
      A、品名、編號、規格、尺寸、銅鉑厚   B、不刮傷    C、不彎曲、不變形  D、不氧化或受油污染   E、數量    F、無凹凸、分層剝落及折皺(2)、鉆孔中操作員自主檢驗
      1.鉆孔品質檢驗項目有
      A、孔徑  B、批鋒   C、深度是否貫穿  D、是否有爆孔  E、核對偏孔、孔變形  F、多孔少孔   G、毛刺   H、是否有堵孔   J、斷刀漏孔   K、整板移位
       2. 斷鉆咀
       產生原因:(1)主軸偏轉過度(2)數控鉆機鉆孔時操作不當(3)鉆咀選用不合適(4)鉆頭的轉速不足,進刀速率太大(5)疊板層數太多(6)板與板間或蓋板下有雜物(7)鉆孔時主軸的深度太深造成鉆咀排屑不良發生絞死 (8)鉆咀的研磨次數過多或超壽命使用。(9)蓋板劃傷折皺、墊板彎曲不平(10)固定基板時膠帶貼的太寬或是蓋板鋁片、板材太?。?1)進刀速度太快造成擠壓所致(12)特別是補孔時操作不(13)蓋板鋁片下嚴重堵灰(14)焊接鉆咀尖的中心度與鉆咀柄中心有偏差
       解決方法:
      (1)應該通知機修對主軸進行檢修,或者更換好的主軸。(2)A、檢查壓力腳氣管道是否有堵塞?    B、根據鉆咀狀態調整壓力腳的壓力,檢查壓力腳壓緊時的壓力數據,正常為7.5公斤。C、檢查主軸轉速變異情況及夾嘴內是否有銅絲影響轉速的均勻性。D、鉆孔操作進行時檢測主軸轉速變化情況及主軸的穩定性。(可以作主軸與主軸之間對比) E、認真調整壓力腳與鉆頭之間的狀態,鉆咀尖不可露出壓腳,只允許鉆尖在壓腳內3.0mm處F、檢測鉆孔臺面的平行度和
      3、孔損
      產生原因:(1)斷鉆咀后取鉆咀造成(2)鉆孔時沒有鋁片或夾反底版(3)參數錯誤(4)鉆咀拉長(5)鉆咀的有效長度不能滿足鉆孔疊板厚度需要(6)手鉆孔(7)板材特殊,批鋒造成
      解決方法:

(1)根據前面問題1,進行排查斷刀原因,作出正確的處理(2)鋁片和底版都起到保護孔環作用,生產時一定要用,可用與不可用底版分開方向統一放置,上板前在檢查一次。(3)鉆孔前,必須檢查鉆孔深度是否符合,每支鉆咀的參數是否設置正確。(4)鉆機抓起鉆咀,檢查清楚鉆咀所夾的位置是否正確再開機,開機時鉆咀一般不可以超出壓腳。(5)在鉆咀上機前進行目測鉆咀有效長度,并且可用生產板的疊數進行測量檢查。(6)手動鉆孔切割精準度、轉速等不能達到要求,禁止用人手鉆孔。(7)在鉆特殊板設置參數時,根據品質情況進行適當選取參數,進刀不宜太快。
     4.孔位偏、移,對位失準
      產生原因:(1)鉆孔過程中鉆頭產生偏移(2)蓋板材料選擇不當,軟硬不適(3)基材產生漲縮而造成孔位偏(4)所使用的配合定位工具使用不當(5)鉆孔時壓腳設置不當,撞到銷釘使生產板在產生移動(6)鉆頭運行過程中產生共振(7)彈簧夾頭不干凈或損壞(8)生產板、面板偏孔位或整疊位偏移(9)鉆頭在運行接觸蓋板時產生滑動(10)蓋板鋁片表面劃痕或折痕,在引導鉆咀下鉆時產生偏差。(11)沒有打銷釘(12)原點不同(13)膠紙未貼牢(14)鉆孔機的X、Y軸出現移動偏差(15)程序有問題
      解決方法
      (1)A、檢查主軸是否偏轉B、減少疊板數量,通常按照雙面板疊層數量為鉆頭直徑的6倍而多層板疊層數量為鉆頭直徑的2~3倍。C、增加鉆咀轉速或降低進刀速率;D、檢查鉆咀是否符合工藝要求,否則重新刃磨;E、檢查鉆咀頂尖與鉆咀柄是否具備良好同中心度;F、檢查鉆頭與彈簧夾頭之間的固定狀態是否緊固;G、檢測和校正鉆孔工作臺板的穩定和穩定性。(2)選擇高密度0.50mm的石灰蓋板或者更換復合蓋板材料(上下兩層是厚度0.06mm的鋁合金箔,中間是纖維芯,總厚度為0.35mm)。(3)根據板材的特性,鉆孔前或鉆孔后進行烤板處理(一般是145℃±5℃,烘烤4小時為準)(4)檢查或檢測工具孔尺寸精度及上定位銷的位置是否有偏移。(5)檢查重新設置壓腳高度, 正常壓腳高度距板面還有0.80mm為鉆孔最佳壓腳高度(6)選擇合適的鉆頭轉速。(7)清洗或更換好的彈簧夾頭。(8)面板未裝入銷釘,管制板的銷釘太低或松動,需要重新定位更換銷釘(9)選擇合適的進刀速率或選抗折強度更好的鉆頭。(10)更換表面平整無折痕的蓋板鋁片(11)按要求進行釘板作業(12)記錄并核實原點(13)將膠紙貼與板邊成90度直角,(14)反饋通知機修調試維修鉆機(15)查看核實,通知工程進行修改
      5、孔大、孔小、孔徑異形
      產生原因:(1)鉆咀規格錯誤(2)進刀速度或轉速不恰當所致(3)鉆咀過度磨損(4)鉆咀重磨次數過多或退屑槽長度底低于標準規定。(5)主軸本身過度偏轉。(6)鉆咀崩尖,鉆孔孔徑變大(7)看錯孔徑(8)換鉆咀時未測孔徑(9)鉆咀排列錯誤(10)換鉆咀時位置插錯(11)未核對孔徑圖(12)主軸放不下刀,造成壓刀(13)參數中輸錯序號
      解決方法
     (1)操作前應進行檢查鉆頭尺寸及控制系統是否指令發生錯誤。(2)調整進刀速率和轉速至最理想狀態(3)更換鉆咀,并限制每支鉆咀鉆孔數量。通常按照雙面板(每疊四塊)可鉆3000~3500孔;高密度多層板上可鉆500個孔;對于FR-4(每疊三塊)可鉆3000個孔;而對較硬的FR-5,平均減小30%。(4)限制鉆頭重磨的次數及重磨尺寸變化。對于鉆多層板每鉆500孔刃磨一次,允許刃磨2~3次;每鉆1000孔可刃磨一次;對于雙面板每鉆3000孔,刃磨一次,然后鉆2500孔;再刃磨一次鉆2000孔。鉆頭適時重磨,可增加鉆頭重磨次數及增加鉆頭壽命。通過工具顯微鏡測量,在兩條主切削刃全長內磨損深度應小于0.2mm。重磨時要磨去0.25mm。定柄鉆頭可重磨3次;鏟形鉆頭重磨2次。(5)反饋給維修進行動態偏轉測試儀檢查主軸運行過程的偏轉情況,嚴重時由專業的供應商進行修理。(6)鉆孔前用20倍鏡檢查刀面,將不良鉆咀刃磨或者報廢處理(7)多次核對、測量(8)在更換鉆咀時可以測量所換下鉆咀,對已更換鉆咀進行測量所鉆第一個孔(9)排列鉆咀時要數清楚刀庫位置(10)更換鉆咀時看清楚序號(11)在備刀時要逐一核對孔徑圖的實際孔徑(12)清洗夾咀,造成壓刀后要仔細測量及檢查刀面情況(13)在輸入刀具序號時要反復檢查
      6、漏鉆孔
      產生原因:(1)斷鉆咀(標識不清)(2)中途暫停(3)程序上錯誤(4)人為無意刪除程序(5)鉆機讀取資料時漏讀取
       解決方法: (1)對斷鉆板單獨處理,分開逐一檢查(2)在中途暫停后再次開機,要將其倒退1-2個孔繼續鉆孔(3)判定是工程程序上錯誤要立即通知工程更改(4)在操作過程中,操作員盡量不要隨意更改或刪除程序,必要時通知工程處理(5)在經過CAM讀取文件后,換機生產,通知機修處理
      7、披鋒

  產生原因:(1)參數錯誤(2)鉆咀磨損嚴重,刀刃不鋒利(3)底板密度不夠(4)基板與基板、基板與底板間有雜物(5)基板彎曲變型形成空隙(6)未加蓋板(7)板材材質特殊
       解決方法:(1)在設置參數時,嚴格按參數表執行,并且設置完后進行檢查核實。(2)在鉆孔時,控制鉆咀壽命,按壽命表設置不可超壽命使用(3)對底板進行密度測試(4)釘板時清理基板間雜物,對多層板疊板時用碎布進行板面清理。(5)基板變形應該進行壓板,減少板間空隙(6)蓋板是起保護和導鉆作用。因此,鉆孔時必須加鋁片。(對于未透不可加鋁片鉆孔)(7)在鉆特殊板設置參數時,根據品質情況進行適當選取參數,進刀不宜太快。
  8、孔未鉆透(未貫穿基板)
    產生原因:(1)深度不當 (2)鉆咀長度不夠(3)臺板不平(4)墊板厚度不均(5)斷刀或鉆咀斷半截,孔未透(6)批鋒入孔沉銅后成形成未透(7)主軸夾嘴松動,在鉆孔過程中鉆咀被壓短(8)未夾底板(9)做首板或補孔時加兩張墊板,生產時沒更改
      解決方法:(1)檢查深度是否正確.<分總深度和各個主軸深度>(2)測量鉆咀長度是否夠.(3)檢查臺板是否平整,進行調整(4)測量墊板厚度是否一致,反饋并更換墊板(5)定位重新補鉆孔(6)對批鋒來源按前面進行清查排除,對批鋒進行打磨處理(7)對主軸松動進行調整,清洗或者更換索嘴。(8)雙面板上板前檢查是否有加底板(9)作好標記,鉆完首板或補完孔要將更改回原來正常深度
  9、孔口孔緣出現白圈(孔緣銅層與基材分離、爆孔)
       產生原因:(1)鉆孔時產生熱應力與機械力造成基板局部碎裂(2)玻璃布編織紗尺寸較粗(3)基板材料品質差(紙板料)(4)進刀量過大(5)鉆咀松滑固定不緊(6)疊板層數過多
      10、堵孔(塞孔)
       產生原因:(1)鉆頭的有效長度不夠(2)鉆頭鉆入墊板的深度過深(3)基板材料問題(有水份和污物)(4)由于墊板重復使用的結果(5)加工條件不當所致如;吸塵力不足(6)鉆咀的結構不行(7)鉆咀的進刀速太快與上升搭配不當
      解決方法: (1)根據疊層厚度選擇合適的鉆頭長度,可以用生產板疊板厚度作比較(2)應合理的設置鉆孔的深度,(控制鉆咀尖鉆入墊板為0.5㎜為準)。(3)應選擇品質好的基板材料或者鉆孔前應進行烘烤。(正常是145℃±5烘烤4小時)(4)應更換墊板。(5)應選擇最佳的加工條件,適當調整鉆孔的吸塵力,達到7.5公斤每秒(6)更換鉆咀供應商(7)嚴格根據參數表設置參數
      11、孔壁粗糙
      產生原因:(1)進刀量變化過大(2)進刀速率過快(3)蓋板材料選用不當(4)固定鉆頭的真空度不足(氣壓)(5)退刀速率不適宜(6)鉆頭頂角的切削前緣出現破口或損壞(7)主軸產生偏轉太大(8)切屑排出性能差
      解決方法: (1)保持最佳的進刀量。(2)根據經驗與參考數據進行調整進刀速率與轉速達到最佳匹配。(3)更換蓋板材料。(4)檢查數控鉆機真空系統(氣壓)并檢查主軸轉速是否有變化。(5)調整退刀速率與鉆頭轉速達到最佳狀態。(6)檢查鉆頭使用狀態,或者進行更換。(7)對主軸、彈簧夾頭進行檢查并進行清理。(8)改善切屑排屑性能,檢查排屑槽及切刃的狀態。
      12.現耦斷絲連的卷曲形殘屑
      產生原因:(1)未采用蓋墊板或鋁片(2)鉆孔工藝參數選擇不當
      解決方法:(1)應采用適宜的蓋板。(2)通常應選擇減低進刀速率或增加鉆頭轉速。
      以上是鉆孔生產中經常出現的問題,我們在生產中多注意細節,自己操作后要有懷疑的態度,多測量多檢查。嚴格規范作業對控制鉆孔生產品質故障有很大的益處,對改善產品質量、提高生產效益,有很大的幫助。希望此篇鉆孔品質故障排除能對鉆孔有所啟發,控制鉆孔的質量,讓鉆孔品質更上一層樓!

來源:江西榮暉電子

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