一种微型电子元件离心电镀的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种微型电子元件离心电镀机，包括支架、传动电机、离心旋转机构、电镀机构、阳极、移动机构、上下气缸，所述电镀机构包括转动轴、底座、阴极环、透明内罩，所述底座、透明内罩及阴极环组成电镀腔体，所述底座位于底部，所述透明内罩位于顶部，所述阴极环为环状壁，所述传动电机带动所述离心旋转机构旋转，从而带动转动轴、底座及阴极环随之旋转，所述阳极由移动机构和上下气缸移动到电镀机构内，所述移动机构、上下气缸设置在支架顶部，电镀机构设置在支架内。本新型离心电镀方式，大大增加了翻滚效果，从而提高电镀效果和效率，解决了微型电子元件体积小、重量轻带来的电镀问题。
【专利说明】—种微型电子元件离心电镀机
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及电子元件电镀【技术领域】，尤其涉及微型片式电子元件进行电镀的一种新型离心电镀方式。
【背景技术】
[0002]随着生产技术日益月新，生活水平不断提高，对电子产品功能不断革新换代，必将导致电子元件需求量不断增加，其中电子产品中使用了大量的片式电容、电阻、电感。由于电子产品的功能增多，迫使元器件的体积要求也越来越小，微型化的元器件也随之诞生，传统的0805、0603已不能满足电子产品的要求，0402、0201及更小尺寸的电子元件已经成为主流的元器件产品，以满足体积小、功能多的各种电子产品的需求。
[0003]由于传统电镀工艺药水槽大，效率低，容易产生高污染、高功耗、高成本、占地空间大等诸多弊端，更重要的是人们对环保意识地不断提高，要求生产环境符合环保要求。
[0004]现有电子元件的电镀一般采用卧式滚蓝电镀或振镀两种传统方式，下面分别说明该两种方式存在的缺点及本实用新型电镀方式的优点:
[0005]卧式滚蓝电镀方式是滚蓝转动，利用产品和电镀介质本身的重量在滚蓝中翻滚，与阴极接触进行电镀，这种方式对于0603以上大规格的产品是可行的，但对于0402、0201以下微型小规格产品，由于产品自身重量轻，翻滚效果差，严重影响了电镀效果和效率，同时小规格产品也容易滞留在滚蓝的缝隙和阴极棒上，造成漏镀现象。
[0006]振镀方式是利用振盘的振动带动产品转动和翻滚，与粒状的阴极接触进行电镀，这种方式对于0603以上大规格的产品容易与振盘形成共振，可以使产品快速转动和翻滚，是可行的，但对于0402、0201以下微型小规格产品，由于产品自身重量轻，难以与振盘形成共振，其转动和翻滚效果大大下降，也导致了电镀效果和效率均不好。
实用新型内容
[0007]本实用新型提供了一种环保、高效、低成本、操作全自动的单缸或多缸式离心电镀机，从本质上解决上述问题。
[0008]为了解决现有技术中问题，本实用新型提供了一种。
[0009]一种微型电子元件离心电镀机，包括支架、传动电机、离心旋转机构、电镀机构、阳极、移动机构、上下气缸，所述电镀机构包括转动轴、底座、阴极环、透明内罩，所述底座、透明内罩及阴极环组成电镀腔体，所述底座位于底部，所述透明内罩位于顶部，所述阴极环为环状壁，所述传动电机带动所述离心旋转机构旋转，从而带动转动轴、底座及阴极环随之旋转，所述阳极由移动机构和上下气缸移动到电镀机构内，所述移动机构、上下气缸设置在支架顶部，电镀机构设置在支架内。
[0010]作为本实用新型的进一步改进，还包括透明外罩，所述透明外罩将所述透明内罩及所述阴极环罩住。
[0011]作为本实用新型的进一步改进，所述底座设有多个排水孔，所述排水孔设有孔径小于被电镀的微型电子元件的网状物。
[0012]作为本实用新型的进一步改进，还包括清洗机构，所述清洗机构设置在微型电子元件离心电镀机的支架上，清洗机构设有上下反复移动的清洗头。
[0013]作为本实用新型的进一步改进，还包括全自动控制面板，所述全自动控制面板控制所述电镀机构，所述全自动控制面板设置在所述支架上。
[0014]作为本实用新型的进一步改进，电镀机构设有至少两个。
[0015]本实用新型的有益效果是:
[0016]本新型离心电镀方式，利用旋转产生的离心力，将小规格产品主动与阴极壁碰撞接触，大大增加了翻滚效果，从而提高电镀效果和效率，解决了微型电子元件体积小、重量轻带来的电镀问题。
[0017]电镀过程中带金属离子(镍或锡)的药水通过泵的作用在腔体内循环，离心旋转机构由变频器控制其正转和反转，带动阴极旋转，使被电镀的微型电子元件形成离心作用，在阳极与阴极之间向阴极壁方向运动并与阴极壁碰撞后不断翻滚，使被电镀的微型电子元件能高效而均匀上镀。采用单缸或多缸电镀形式，特别适合于微型电子元件的电镀，其均匀性和电镀效率得到大大提高。
[0018]传统的卧式滚蓝电镀或振镀方式均采用敞开的镀槽方式，容易造成药水的蒸发，除了损失药水，对生产环境也造成了污染，本新型离心电镀机，药水槽和整个电镀过程均为密闭方式，很好解决了上述问题。
[0019]本实用新型采用电镀机构104中两个镀缸固定，而阳极107作上下直线移动，由于阳极107体积小、重量轻，惯性小，其对位准确性大大提高。
[0020]本实用新型采用位于底座303设有排水孔302的方式，增大排水孔径并加装孔径小于产品的滤网，既保证排水畅顺，又避免产品外泄，从根本上解决微型小规格产品在电镀过程中药水排出和防止外泄问题。
[0021]本实用新型自行开发全自动控制系统，通过扫描自动录入工艺参数，实现全自动电镀过程，存贮过程参数便于日后查询。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是本实用新型整机结构示意图；
[0023]图2是本实用新型整机立体图；
[0024]图3是本实用新型电镀机构剖面图；
[0025]图4是本实用新型电镀机构分解图。
[0026]图中各部件名称如下:
[0027]传动电机100、离心旋转机构101、电镀药水循环过滤系统102、电气柜103、电镀机构104、全自动控制面板105、清洗机构106、阳极107、移动机构108、上下气缸109、转动轴301、排水孔302、底座303、阴极环304、内罩压环305、透明内罩306、透明外罩307、阳极口308、投料口 309、电镀腔体310、镀缸311、药水排出口 312。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
[0029]下面以两缸式离心电镀机为例进行说明。
[0030]如图1所示:一种新型两缸式离心式电镀机，生产能力是单缸式电镀的两倍，左右两组缸为对称结构，每组缸的结构和运作方式一样并可独立运作，以下以其中一组进行阐述。
[0031]电镀机包括传动电机100、离心旋转机构101、电镀药水循环过滤系统102、电气柜103、电镀机构104、全自动控制面板105、清洗机构106、阳极107、移动机构108、上下气缸109 等。
[0032]清洗机构106由清洗头、清洗导管及电磁阀组成，用于电镀前的清洗及冲洗电镀药水，所述清洗头可上下反复移动，更有效清洗整个电镀腔体，避免不同药水之间的交叉污染。
[0033]所述电镀机构104是本实用新型的核心，其剖面图如图3所示，包括转动轴301、排水孔302、底座303、阴极环304、内罩压环305、透明内罩306、透明外罩307、阳极口 308、投料口 309 ;其中，底座303、阴极环304和透明内罩306组成电镀腔体310，电镀过程中药水从阳极口 308流入，从排水孔302排出流到镀缸311内，从药水排出口 312回到电镀药水循环过滤系统102，使腔体内的药水形成闭环循环流动。
[0034]如图1和图3所示:由变频器控制传动电机100正转和反转，带动离心旋转机构101旋转，即转动轴301、底座303及阴极环304随之旋转，所述阳极107由移动机构108和上下气缸109移动到电镀机构104内，被电镀的微型电子元件形成离心作用，在与阴极环304之间向弧形状的阴极壁方向运动并与阴极壁碰撞后不断翻滚，使被电镀的微型电子元件能高效而均匀上镀。
[0035]所述透明外罩307防止药水和清洗水外溅到外部，避免药水损失及确保机器外部清洁，其可视性用于观察离心旋转机构的状况。
[0036]所述移动机构108用于移动透明外罩307便于上下料；电镀药水循环过滤系统102由药水槽、循环泵、过滤器、加热(或制冷)组成，确保药水的流动性并不断过滤电镀过程产生的杂质，保证电镀质量。通过调节加热(或制冷)的温度控制器可满足产品电镀的工艺参数要求。
[0037]所述移动机构108用于移动透明外罩307便于装卸产品及阴极的定期清理操作。
[0038]如图3所示:相应规格的产品电镀工艺参数预先储存于电脑的控制系统中，控制系统由控制面板105、PLC控制器组成，利用扫描仪录入产品的型号规格，电脑自动调出相应的电镀工艺参数，包括电镀电流、时间、转速、正反转圈数等，控制系统控制整个机器各个部件按程序协调运转，达到全自动电镀的目的。
[0039]产品从投料口 309投入，电镀药水由电镀药水循环过滤系统102泵到电镀腔体310内，从排水孔302排到镀缸311，由药水排出口 312排出并循环流动，阳极107从阳极口 308由上下气缸109伸到电镀腔体310内，全自动控制系统通过变频器控制传动电机100及离心旋转机构101使电镀腔体310及阴极环304产生顺时针和逆时针旋转运动，产品在阳极107与阴极304之间向阴极壁方向运动并与弧形状的阴极壁碰撞后不断翻滚，使被电镀的微型电子元件能高效而均匀上镀。
[0040]电镀前先由清洗机构106移动到电镀腔体310内进行清洗，移入镍阳极进行镀镍，经过预定的工艺时间完成镀镍后，离心机构将镍药水甩干，镍阳极移走，清洗机构106移动到电镀腔体310内进行清洗，到达清洗时间清洗机构106移走，再移入锡阳极移动到电镀腔体310内进行镀锡，经过预定的工艺时间完成镀锡后，离心机构将锡药水甩干，再进行彻底清洗，最后甩干水后完成整个电镀过程，产品从投入处取出。
[0041]整个过程通过由控制系统控制电镀时间、电机转速(正反转)、电流大小等参数，由于离心作用产品多次不断翻滚，达到均匀、高效的电镀效果，同时药水在一个相对密闭的循环系统中，比传统敞开的镀槽方式大大减少了药水的损耗，也避免了药水的蒸发造成对环境的污染，是一种新的环保型电镀方式。
[0042]电源提供电流，被电镀的微型电子元件在阴极和阳极之间通过电镀药水实现电镀过程，同时电镀过程中药水在腔体内实现有效循环，保证药水的均匀性，提高电镀效率。
[0043]以上所述仅为本实用新型的较佳两缸式离心式电镀机实施例而已，并不用以限制本实用新型，包括并单缸和多缸式电镀机，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种微型电子元件离心电镀机，其特征在于:包括支架、传动电机(100)、离心旋转机构(101)、电镀机构(104)、阳极(107)、移动机构(108)、上下气缸(109)，所述电镀机构(104)包括转动轴(301)、底座(303)、阴极环(304)、透明内罩(306)，所述底座(303)、透明内罩(306)及阴极环(304)组成电镀腔体(310)，所述底座(303)位于底部，所述透明内罩(306)位于顶部，所述阴极环(304)为环状壁，所述传动电机(100)带动所述离心旋转机构(101)旋转，从而带动转动轴(301)、底座(303)及阴极环(304)随之旋转，所述阳极(107)由移动机构(108)和上下气缸(109)移动到电镀机构(104)内，所述移动机构(108)、上下气缸(109)设置在支架顶部，电镀机构(104)设置在支架内。
2.根据权利要求1所述的一种微型电子元件离心电镀机，其特征在于:还包括透明外罩(307 )，所述透明外罩(307 )将所述透明内罩(306 )及所述阴极环(304 )罩住。
3.根据权利要求1所述的一种微型电子元件离心电镀机，其特征在于:所述底座(303)设有多个排水孔(302)，所述排水孔(302)设有孔径小于被电镀的微型电子元件的网状物。
4.根据权利要求1所述的一种微型电子元件离心电镀机，其特征在于:还包括清洗机构(106)，所述清洗机构(106)设置在微型电子元件离心电镀机的支架上，清洗机构(106)设有上下反复移动的清洗头。
5.根据权利要求1所述的一种微型电子元件离心电镀机，其特征在于:还包括全自动控制面板(105),所述全自动控制面板(105)控制所述电镀机构(104),所述全自动控制面板(105)设置在所述支架上。
6.根据权利要求1所述的一种微型电子元件离心电镀机，其特征在于:电镀机构(104)设有至少两个。
【文档编号】C25D17/18GK203923430SQ201420327087
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年6月18日 优先权日:2014年6月18日
【发明者】卢艺森, 廖宝根 申请人:肇庆市格朗自动化科技有限公司