专利名称：印制线路板冲制成型方法及复合冲模的制作方法
技术领域：
本发明属于印制线路板冲制技术领域，具体是一种印制线路板冲制成型方法及印
制线路板复合冲模。
背景技术：
印制线路板(PCB)的冲制成型是线路板制作的最后工序，需要在已经蚀刻成型的线路板上冲出各种型孔，并裁切成要求形状的线路板成品。 通常，将已经蚀刻成型的线路板基材冲制成型工艺均采用传统结构的模具来完成。冲制成型时，由于已经蚀刻成型的线路板基材上、下表面高低不平，位于模具的公模和退料板之间的线路板基材不能被压实，特别是线路板基板上冲制型孔周围的无铜箔部分悬空会导致型孔边爆裂，线路板边沿的无铜箔剪切部分悬空，常常导致板边爆裂，使冲制成型的线路板报废。 可见，上述传统结构的模具中，被加工的已蚀刻成型的线路板的冲制型孔周围的无铜箔部分和其边沿的无铜箔剪切部分在不能被公模和退料板压实状态下冲制成型，不仅使线路板成品率降低，且会影响模具的寿命，最终使制作成本增加。
发明内容
鉴于现有线路板的冲制成型技术存在的上述问题，本发明提供一种印制线路板冲制成型方法及印制线路板复合冲模，通过改进的复合冲模将已经蚀刻成型的线路板基材边沿的无铜箔剪切部分和该基材上各待冲制型孔周围的无铜箔部分均压实于其公模和退料板的剪切支撑面之间，冲制出合格的线路板，同时能避免线路板上带线路部分被挤压受力，
本发明的印制线路板冲制成型方法，包括以下步骤 a、配置一能与欲冲制的线路板基材的剪切部位周边部分紧密接触的线路板复合冲模，该复合冲模中，公模的边沿预留O. l-lmm宽、与公模外形相似的环带状主剪切支撑面，围绕所述公模上的每一个型孔预留O. l-lmm宽、与该型孔形状相似的环带状子剪切支撑面，所述公模上的其余部分开设凹腔，填充于该凹腔内的混合胶表面比公模表面低0. 02 lmm ;退料板的边沿预留0. l-lmm宽、与退料板外形相似的环带状主剪切支撑面，围绕所述退料板上的每一个冲针过孔(与公模上型孔对应)预留0. l-lmm宽、与该冲针过孔相似的环带状子剪切支撑面，所述退料板上的其余部分开设容置腔，填充于该容置腔内的混合胶表面比退料板表面低0. 02 lmm ; 其中，所述线路板基材的剪切部位周边部分包括线路板基材边沿的无铜箔剪切部分及该基材上各待冲制型孔周围的无铜箔部分； b、安装步骤a所述的线路板复合冲模至冲压设备上，送入欲冲制的线路板基材至该复合冲模中； c、合模，使所述线路板基材边沿的无铜箔剪切部分压实于所述公模和退料板上对应的环带状主剪切支撑面之间，同时，使所述线路板基材上各待冲制型孔周围的无铜箔部分压实于所述公模和退料板上对应的环带状子剪切支撑面之间，冲制各型孔并裁切线路 板，即得线路板成品。 其中，在所述公模上，沿所述环带状主剪切支撑面内侧开设与公模外形相似的截 面呈倒梯形的凹腔，围绕每一个型孔周围的环带状子剪切支撑面开设与该型孔形状相似的 截面呈倒梯形的凹腔，在所述凹腔中填充混合胶；在所述退料板上，沿所述环带状主剪切支 撑面内侧开设与退料板外形相似的截面呈梯形的容置腔，围绕每一个冲针过孔周围的环带 状子剪切支撑面开设与该冲针过孔形状相似的截面呈梯形的容置腔，在所述容置腔中填充 混合胶。 所述公模上的凹腔的截面呈倒梯形，该倒梯形的腰与公模表面的夹角为30-45 度；所述退料板上的容置腔的截面呈梯形，该梯形的腰与退料板表面的夹角为30-45度。所 述公模上的凹腔深度为1 4mm，退料板5上的容置腔深度1 4mm。 实现上述方法的一种印制线路板复合冲模，包括上模部分和下模部分；上模部 分包含模头板，安装于模头板的母模、带有若干冲针的冲针板和压针板，以及位于母模的模 口内的退料板；下模部分包含模底板，以及安装于模底板上的公模； 所述公模的边沿预留0. l-lmm宽、与公模外形相似的环带状主剪切支撑面，于所 述公模上围绕每一个型孔预留O. l-lmm宽、与该型孔形状相似的环带状子剪切支撑面，所 述公模上的其余部分开设凹腔，填充于该凹腔内的混合胶表面比公模表面(即公模的上述 剪切支撑面)低0. 02 lmm ;以及，所述退料板的边沿预留0. l-lmm宽、与退料板外形相 似的环带状主剪切支撑面，围绕所述退料板上的每一个冲针过孔(与公模上型孔对应)预 留0. l-lmm宽、与该冲针过孔相似的环带状子剪切支撑面，所述退料板上的其余部分开设 容置腔，填充于该容置腔内的混合胶表面比退料板表面(即退料板的上述剪切支撑面)低 0. 02 lmm。 本发明印制线路板冲制成型工艺采用了改进结构的复合冲模，其公模和退料板的
剪切支撑面(即承载部位)的周围均对称设置较低的填充混合胶的凹陷部分，冲制时被加
工的线路板基材边沿的无铜箔剪切部分和线路板基材上各待冲制型孔周围的无铜箔部分
均被压实于公模和退料板的剪切支撑面之间，完成型孔冲制和裁板作业，避免了传统冲模
中线路板基材边沿等受力部悬空常常导致板边及型孔边爆裂报废问题。 冲制时线路板基材上带线路部分与公模和退料板上的填充混合胶的凹陷部分对
应，避免了挤压受力损坏。 由于公模上的凹腔截面为倒梯形，因此公模边沿的环带状主剪切支撑面所在部分 的强度和各型孔周围的环带状子剪切支撑面所在部分的强度均不会降低；同时退料板上的 容置腔截面为梯形，因此退料板边沿的环带状主剪切支撑面所在部分的强度和各冲针过孔 周围的环带状子剪切支撑面所在部分的强度也不会降低，使模具仍保持其原有强度。
图1为本发明印制线路板复合冲模一实施例的结构示意图；
图2a为其一公模实施例结构示意图； 图2b为图2a公模开设截面呈倒梯形的凹腔后的横向剖视图和相应退料板开设截 面呈梯形的容置腔后的横向剖视5
图2c为图2b公模的凹腔中和相应的退料板的容置腔中填充混合胶后示意图；
图2d为图2b中公模A处放大图，退料板A处放大图与图2d类同；
图2e为图2c中公模C处放大图，退料板C处放大图与图2e类同；
图3为其另一公模实施例结构示意图； 图4表示被加工的线路板9与图2c公模、相应的退料板对应关系示意图。
具体实施例方式
以下结合实施例附图进一步说明。 参照图1，该实施例改进的印制线路板复合冲模与传统复合冲模主要结构基本相 同，主要包括上模部分和下模部分。上模部分包括模头板l，安装于模头板1的母模4、带有 若干冲针31的冲针板3和压针板2，以及位于母模4的模口内的退料板5等。下模部分包 括模底板7，以及安装于模底板7上的公模6等。 其主要区别是对公模6和退料板5两部分进行了较大改进。在公模6的边沿预留 0. l-lmm宽、与公模外形相似的环带状主剪切支撑面，于所述公模上围绕每一个型孔预留 0. l-lmm宽、与该型孔形状相似的环带状子剪切支撑面，所述公模上的其余部分开设凹腔， 在凹腔中填充混合胶，通过切削加工使凹腔内的混合胶表面比公模表面(即公模的上述剪 切支撑面)低0. 02 lmm。该凹腔内的混合胶表面比公模表面下凹的深度(0. 02 lmm) 与被加工的线路板基材表面的铜箔厚度相适应，以容纳线路板基材上线路部分在冲制时不 会受到挤压。 同样，退料板5的边沿预留0. l-lmm宽、与退料板外形相似的环带状主剪切支撑 面，围绕所述退料板上的每一个冲针过孔(与公模上型孔对应)预留O. l-lmm宽、与该冲针 过孔相似的环带状子剪切支撑面，所述退料板上的其余部分开设容置腔，填充于该容置腔 内的混合胶表面比退料板表面(即退料板的上述剪切支撑面)低O. 02 lmm。该容置腔内 的混合胶表面比公模表面下凹的深度(0.02 lmm)与被加工的线路板基材表面的铜箔厚 度相适应，以容纳线路板基材上线路部分在冲制时不会受到挤压。 图2a为其一公模实施例结构示意图。在公模6的边沿预留0. l-lmm宽、与公模外 形相似的环带状主剪切支撑面61，于所述公模上围绕每一个型孔64预留0. l-lmm宽、与该 型孔形状相似的环带状子剪切支撑面65，公模上的其余部分开设截面呈倒梯形的凹腔，在 所有凹腔中填充混合胶63。同样，在退料板5的边沿预留0. l-lmm宽、与退料板外形相似 的环带状主剪切支撑面，围绕所述退料板上的每一个冲针过孔(与公模上型孔对应)预留 0. l-lmm宽、与该冲针过孔相似的环带状子剪切支撑面，退料板上的其余部分开设截面呈梯 形的容置腔，在所有容置腔中填充混合胶。 图2b表示出图2a公模开设的截面呈倒梯形的用于填充混合胶的凹腔，和相应退 料板开设截面呈梯形的用于填充混合胶的容置腔。如图2b及2d所示，公模6上的凹腔62 深度为1 4mm，退料板5上的容置腔52深度为1 4mm。 公模6的边沿预留的环带状主剪切支撑面61宽为0. l-lmm，公模上围绕每一个型 孔64预留的环带状子剪切支撑面65宽为0. l-lmm宽，公模6上的凹腔62的截面呈倒梯形， 该倒梯形的腰与公模表面的夹角为30-45度。 退料板5的边沿预留的环带状主剪切支撑面宽为0. l-lmm，围绕退料板上的每一
6个冲针过孔(与公模上型孔对应)预留的环带状子剪切支撑面宽O. l-lmm，退料板5上的容 置腔52的截面呈梯形，该梯形的腰与退料板表面的夹角也为30-45度。
图2c表示图2b公模的凹腔中和相应的退料板的容置腔中填充混合胶后状态。参 照图2c、2e，在图2b公模的凹腔62中和相应的退料板5的容置腔52中分别填充混合胶63、 53，如市售的A、 B胶等，待混合胶固定化后切削加工混合胶表面，使公模的凹腔62内的混 合胶63表面比公模表面(即公模的上述剪切支撑面61、65)低0. 02 lmm。同样，退料板 5的容置腔52内的混合胶53表面也要求比退料板表面(即退料板的上述剪切支撑面)低 0. 02 lmm。 在具体实施中，公模上的凹腔深度为1 4mm，该凹腔内的混合胶表面比公模表面 低0. 02 lmm ;退料板上的容置腔深度1 4mm，该容置腔内的混合胶表面比退料板表面低 0. 02 lmm，即可满足线路板的加工要求。 如图3表示的另一公模实施例结构。在公模6的边沿预留0. l-lmm宽、与公模外 形相似的环带状主剪切支撑面61，沿所述环带状主剪切支撑面61内侧开设有与公模外形 相似的截面呈倒梯形的凹腔62，该凹腔62内填充混合胶63 ;于所述公模6上围绕每一个型 孔64预留0. l-lmm宽、与该型孔形状相似的环带状子剪切支撑面65，围绕每一个型孔周围 的环带状子剪切支撑面65开设与该型孔形状相似的截面呈倒梯形的凹腔66，该凹腔66内 填充混合胶67。所述凹腔深度为1 4mm，在所述凹腔中填充有混合胶，通过切削使公模6 的凹腔内的混合胶表面比公模表面(即公模的上述剪切支撑面61、65)低0. 02 0. lmm。
公模上所述凹腔的倒梯形截面的腰与公模表面的夹角可选择30-45度，以确保公 模原有的强度。 同样，对应于图3公模6的退料板上边沿预留0. l-lmm宽、与退料板外形相似的环 带状主剪切支撑面，沿所述环带状主剪切支撑面内侧开设与退料板外形相似的截面呈梯形 的容置腔；围绕退料板上的每一个冲针过孔(与公模上型孔对应)预留O. l-lmm宽、与该冲 针过孔相似的环带状子剪切支撑面，围绕每一个冲针过孔周围的环带状子剪切支撑面开设 与该冲针过孔形状相似的截面呈梯形的容置腔，所述容置腔深度为1 4mm，在所述容置腔 中填充混合胶，通过切削使退料板的容置腔内的混合胶表面比退料板表面(即退料板的上 述剪切支撑面)低0. 02 0. lmm。 所述退料板上的容置腔的梯形截面的腰与退料板表面的夹角可选择30-45度，以 确保退料板的强度不会降低。 参照图1、2、4，采用本发明复合冲模冲制线路板的工艺包括以下步骤
a、配置一能与欲冲制的线路板基材的剪切部位周边部分紧密接触的线路板复合 冲模，该复合冲模中，公模的边沿预留O. l-lmm宽、与公模外形相似的环带状主剪切支撑 面，围绕所述公模上的每一个型孔预留O. l-lmm宽、与该型孔形状相似的环带状子剪切 支撑面，所述公模上的其余部分开设凹腔，填充于该凹腔内的混合胶表面比公模表面低 0. 02 lmm ;退料板的边沿预留0. l-lmm宽、与退料板外形相似的环带状主剪切支撑面，围 绕所述退料板上的每一个冲针过孔(与公模上型孔对应)预留0. l-lmm宽、与该冲针过孔 相似的环带状子剪切支撑面，所述退料板上的其余部分开设容置腔，填充于该容置腔内的 混合胶表面比退料板表面低0. 02 lmm ; b、安装步骤a所述的线路板复合冲模至冲压设备上，送入欲冲制的线路板基材6至该复合冲模中； c、合模，使所述线路板基材9边沿的无铜箔剪切部分，压实于所述公模6和退料板 5上对应的环带状主剪切支撑面之间，同时，使所述线路板基材上各待冲制型孔周围的无铜 箔部分压实于所述公模6和退料板5上对应的环带状子剪切支撑面之间，冲制各型孔并裁 切线路板，即得线路板成品。冲制时线路板基材9上带线路部分与公模6和退料板5上的 填充混合胶的凹陷部分对应，避免了挤压受力损坏。
权利要求
一种印制线路板冲制成型方法，其特征是包括以下步骤a、配置一能与欲冲制的线路板基材的剪切部位周边部分紧密接触的线路板复合冲模，该冲模中，公模的边沿预留0.1-1mm宽、与公模外形相似的环带状主剪切支撑面，围绕所述公模上的每一个型孔预留0.1-1mm宽、与该型孔形状相似的环带状子剪切支撑面，所述公模上的其余部分开设凹腔，填充于该凹腔内的混合胶表面比公模表面低0.02～1mm；退料板的边沿预留0.1-1mm宽、与退料板外形相似的环带状主剪切支撑面，围绕所述退料板上的每一个冲针过孔预留0.1-1mm宽、与该冲针过孔相似的环带状子剪切支撑面，所述退料板上的其余部分开设容置腔，填充于该容置腔内的混合胶表面比退料板表面低0.02～1mm；b、安装步骤a所述线路板复合冲模至冲压设备上，送入欲冲制的线路板基材至该复合冲模中；c、合模，使所述线路板基材边沿的无铜箔剪切部分压实于所述公模和退料板上对应的环带状主剪切支撑面之间，同时，使所述线路板基材上各待冲制型孔周围的无铜箔部分压实于所述公模和退料板上对应的环带状子剪切支撑面之间，冲制各型孔并裁切线路板，即得线路板成品。
2. 如权利要求1的印制线路板冲制成型方法，其特征是在所述公模上，沿所述环带状 主剪切支撑面内侧开设与公模外形相似的截面呈倒梯形的凹腔，围绕每一个型孔周围的环 带状子剪切支撑面开设与该型孔形状相似的截面呈倒梯形的凹腔；在所述退料板上，沿所 述环带状主剪切支撑面内侧开设与退料板外形相似的截面呈梯形的容置腔，围绕每一个冲 针过孔周围的环带状子剪切支撑面开设与该冲针过孔形状相似的截面呈梯形的容置腔。
3. 如权利要求1或2的印制线路板冲制成型方法，其特征是所述公模上的凹腔的截 面呈倒梯形，该倒梯形的腰与公模表面的夹角为30-45度；所述退料板上的容置腔的截面 呈梯形，该梯形的腰与退料板表面的夹角为30-45度。
4. 如权利要求1或2的印制线路板冲制成型方法，其特征是所述公模上的凹腔深度 为1 4mm，该凹腔的截面呈倒梯形，该倒梯形的腰与公模表面的夹角为30-45度；所述退 料板5上的容置腔深度1 4mm，该容置腔的截面呈梯形，该梯形的腰与退料板表面的夹角 为30-45度。
5. 如权利要求1或2的印制线路板冲制成型方法，其特征是所述公模上的凹腔深度 为1 4mm，该凹腔内的混合胶表面比公模表面低0. 02 0. lmm ;所述退料板上的容置腔深 度1 4mm，该容置腔内的混合胶表面比退料板表面低0. 02 0. lmm。
6. 实现权利要求l-5任何一项所述方法的印制线路板复合冲模，包括上模部分和下 模部分；上模部分包含模头板，安装于模头板的母模、带有若干冲针的冲针板和压针板，以 及位于母模的模口内的退料板；下模部分包含模底板，以及安装于模底板上的公模，其特征 是所述公模的边沿预留0. l-lmm宽、与公模外形相似的环带状主剪切支撑面，于所述公 模上围绕每一个型孔预留0. l-lmm宽、与该型孔形状相似的环带状子剪切支撑面，所述公 模上的其余部分开设凹腔，填充于该凹腔内的混合胶表面比公模表面低0. 02 lmm ;以及，所述退料板的边沿预留0. l-lmm宽、与退料板外形相似的环带状主剪切支撑面，围绕 所述退料板上的每一个冲针过孔预留0. l-lmm宽、与该冲针过孔相似的环带状子剪切支撑面，所述退料板上的其余部分开设容置腔，填充于该容置腔内的混合胶表面比退料板表面低0. 02 lmm。
7. 如权利要求6的印制线路板复合冲模，其特征是在所述公模上，沿所述环带状主剪切支撑面内侧开设与公模外形相似的截面呈倒梯形的凹腔，围绕每一个型孔周围的环带状子剪切支撑面开设与该型孔形状相似的截面呈倒梯形的凹腔；在所述退料板上，沿所述环带状主剪切支撑面内侧开设与退料板外形相似的截面呈梯形的容置腔，围绕每一个冲针过孔周围的环带状子剪切支撑面开设与该冲针过孔形状相似的截面呈梯形的容置腔。
8. 如权利要求6或7的印制线路板复合冲模，其特征是所述公模上的凹腔的截面呈倒梯形，该倒梯形的腰与公模表面的夹角为30-45度；所述退料板上的容置腔的截面呈梯形，该梯形的腰与退料板表面的夹角为30-45度。
9. 如权利要求6或7的印制线路板复合冲模，其特征是所述公模上的凹腔深度为1 4mm，所述退料板5上的容置腔深度1 4mm。
10. 如权利要求6或7的印制线路板复合冲模，其特征是所述公模上的凹腔内的混合胶表面比公模表面低0. 02 0. lmm，所述退料板上的容置腔内的混合胶表面比退料板表面低0. 02 0. lmm。
全文摘要
一种印制线路板冲制成型方法，包括a.配置能与欲冲制的线路板基材的剪切部位周边部紧密接触的复合冲模，公模边沿预留一定宽度的环带状主剪切支撑面，围绕各型孔预留一定宽度的环带状子剪切支撑面，其余部分开凹腔，填充于该凹腔内的混合胶表面比公模表面略低；退料板边沿预留一定宽度的环带状主剪切支撑面，围绕各冲针过孔预留一定宽度的环带状子剪切支撑面，其余部分开容置腔，填充于该容置腔内的混合胶表面比退料板表面略低；b.安装冲模至冲压机，送入线路板基材；c.合模，使该基材边沿无铜箔剪切部分和各待冲制型孔周围的无铜箔部分被压实于公模和退料板的剪切支撑面之间，冲制型孔并裁切。其能避免产品边沿及型孔边爆裂问题，加工效率高。
文档编号B26F1/24GK101790284SQ20091010518
公开日2010年7月28日 申请日期2009年1月22日 优先权日2009年1月22日
发明者吴永正, 铙贵振 申请人:深圳国义五金制品有限公司