柔性印刷电路板的微孔钻削装置及其加工方法
【技术领域】
[0001] 本发明是一种柔性印刷电路板的微孔钻削装置及其加工方法，属于柔性印刷电路 板的微孔钻削装置及其加工方法的创新技术。
【背景技术】
[0002] 对柔性印制电路板（FlexiblePrintedCircuitBoard,简称FPCB)进行微孔钻削 时，在微孔钻削过程中，通常由于钻屑排出孔外不及时会留存在孔内，并且由于钻削时的高 温导致钻屑与孔壁粘附，造成孔内钻污现象。微钻钻削的钻削温度通常是由钻削过程中产 生的热量的累加而形成的。随着市场对柔性印制电路板产品的技术要求越来越高，柔性印 制电路板的层数越来越多、线宽和线距越来越窄、孔径也会越来越小，这就对微孔加工以及 加工微孔的质量提出了更高和更加严格的要求。
[0003]目前传统的微孔加工方法会出现严重的孔内钻污现象，据研究，板材越厚，孔径越 小，留下的钻屑越多，从而会形成塞孔、孔内开路等致命缺陷；而钻污的去除在生产实际中 是一件较为复杂的工序。为改善这种现象，目前现有技术中有采用冷却液或冷却固体在加 工现场对加工部位持续冷却，所采用的冷冻液体为液氮等，价格比较昂贵，生产成本高，难 于被生产厂家所接受。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于考虑上述问题而提供一种可有效降低钻削温度，有效避免出现 孔内钻污现象，提高钻孔质量的柔性印刷电路板的微孔钻削装置。本发明结构简单，方便实 用。
[0005] 本发明的另一目的在于提供一种操作方便，生产成本低的柔性印刷电路板的微孔 钻削装置的加工方法。
[0006] 本发明的技术方案是：本发明的柔性印刷电路板的微孔钻削装置，包括有盖板、垫 板、冷气喷射装置，其中微钻装设在主轴上，垫板固定在机床工作台上，且位于微钻的下方， 柔性印制电路板置于垫板上，盖板置于柔性印制电路板的顶面，冷气喷射装置对柔性印制 电路板进行冷气喷射，以维持柔性印制电路板的冷冻温度，喷射通过流量阀与气源连接，保 持出气量稳定，测温设备检测微钻钻出时的温度，测温设备的信号输出端与控制装置的信 号输入端连接，控制装置的信号输出端与流量阀连接，并根据实时温度调整冷气喷射装置 的出气量。
[0007] 本发明的柔性印刷电路板的微孔钻削装置的加工方法，包括如下步骤： 1) 在进行钻孔前，对柔性印制电路板进行冷冻处理，使其温度达到安全存储温度范围 的较低值； 2) 装设在主轴上的微钻在柔性印制电路板上钻孔，微钻在钻削过程中，冷气喷射装置 对柔性印制电路板进行冷气喷射，进行冷风冷却，以维持柔性印制电路板的冷冻温度。
[0008] 3)微钻在钻削过程中，测温设备对钻削过程的温度进行采集，控制装置根据测温 设备实时采集的温度，不断调整流量阀的开口大小，以控制冷气喷射装置喷射的冷气流量。
[0009] 本发明在柔性印制电路板微孔钻削过程中，采用低温冷风的方式对柔性印制电 路板进行冷却，一方面使已冷冻的柔性印制电路板保持较低温度，使柔性印制电路板持续 保持低温；避免因温度升高需要重复冷冻而反复从机床上装取柔性印制电路板；另一方面 在柔性印制电路板钻削过程中起到冷却作用，在很大程度上降低了钻削温度；另外，本发 明在钻削过程中实时采集钻削温度，根据实时采集的钻削温度，通过控制流量阀的流量大 小，及时改变冷风的流量大小，以达到冷却目的，同时加工现场的环境温度始终保持在20 ± .VC，减少了因环境温度造成以冷却的板材温度发生变化；本发明将板材冷冻和低温冷 风技术进行组合使用，通过对钻削过程中温度数据的采集和分析，最大限度的降低了钻削 过程中的温度；从而有效减少了孔内钻污，微孔质量大大改善。同时，本发明使用到的设备 结构简单，成本低，易于实现，且本发明中使用的冷气为压缩空气，价格低廉，经济环保，且 不破环柔性印制电路板的性能，本发明的加工方法简单方便，成本低，可在PCB钻孔行业中 广泛使用。
【附图说明】
[0010] 图1为本发明的结构示意图； 图2是本发明实施例的效果图； 图3是本发明的实施例的效果图。
【具体实施方式】
[0011] 实施例： 本发明的结构示意图如图1所示，本发明的柔性印刷电路板的微孔钻削装置，包括有 盖板3、垫板5、冷气喷射装置，其中微钻2装设在主轴1上，垫板5固定在机床工作台6上， 且位于微钻2的下方，柔性印制电路板4置于垫板5上，盖板3置于柔性印制电路板4的 顶面，冷气喷射装置对柔性印制电路板4进行冷气喷射，以维持柔性印制电路板4的冷冻 温度，喷射通过流量阀8与气源连接，保持出气量稳定，测温设备14检测微钻2钻出时的温 度，测温设备14的信号输出端与控制装置13的信号输入端连接，控制装置13的信号输出 端与流量阀8连接，并根据实时温度调整冷气喷射装置的出气量。
[0012] 本实施例中，上述冷气喷射装置包括有第一冷风枪7、第二冷风枪9、第三冷风枪 15,第一冷风枪7对柔性印制电路板4由微钻2正在钻削的加工区域11吹风，降低因钻孔 而升高的钻针的温度，第二冷风枪9对柔性印制电路板4的已加工区域10吹风，降低钻削 过程的热量，防止因柔性印制电路板4的已加工区域10的温度传导影响柔性印制电路板4 的待加工区域12 ;第三冷风枪15调整冷风温度以对柔性印制电路板4的待加工区域12吹 风，以维持柔性印制电路板4进行钻孔前的冷冻温度，第一冷风枪7、第二冷风枪9、第三冷 风枪15均通过流量阀8与气源连接。
[0013] 本实施例中，上述测温设备14是红外测温设备。
[0014] 本发明的柔性印刷电路板的微孔钻削装置的加工方法，包括如下步骤： 1)在进行钻孔前，对柔性印制电路板4进行冷冻处理，使其温度达到安全存储温度范 围的较低值； 2)装设在主轴1上的微钻2在柔性印制电路板4上钻孔，微钻2在钻削过程中，冷气喷 射装置对柔性印制电路板4进行冷气喷射，进行冷风冷却，以维持柔性印制电路板4的冷冻 温度。
[0015] 3)微钻2在钻削过程中，测温设备14对钻削过程的温度进行采集，控制装置13根 据测温设备14实时采集的温度，不断调整流量阀8的开口大小，以控制冷气喷射装置喷射 的冷气流量。
[0016] 本实施例中，上述冷气喷射装置喷射的冷气为低温压缩空气，低温压缩空气使用 低温冷风装置将空气进行压缩降温。
[0017] 本实施例中，上述冷气喷射装置的喷嘴的喷射高度为10 ± 3mm，即喷嘴距离喷射区 域的垂直距离为10 ± 3mm。
[0018] 本实施例中，上述柔性印制电路板4为聚酰亚胺薄膜柔性覆铜板。
[0019