专利名称：一种钢网超声波清洗装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种钢网超声波清洗装置，其属于SMT设备用钢网清洗设备类。
背景技术：
SMT技术又称表面组装技术(或表面贴装技术)(Surface Mounted Technology 的缩写)，采用SMT技术，组装密度高、电子产品体积小、重量轻，贴片元件的体积和重量只有传统插装元件的1/10左右，一般采用SMT之后，电子产品体积缩小40%飞0%，重量减轻 609^80%。同时SMT可靠性高、抗振能力强。焊点缺陷率低。是目前电子组装行业里最流行的一种组装技术和工艺。SMT工艺主要包括锡膏印刷、零件贴装、回流焊、AOI光学检测、维修、分板。锡膏印刷是SMT工艺的第一步，所谓锡膏印刷是将锡膏漏印到PCB板的焊盘上， 为元器件的焊接做准备。锡膏印刷亦称锡膏漏印，所用设备为锡膏印刷机，一般位于SMT生产线的最前端。钢网是锡膏漏印的重要工装，所谓钢网实际是一张薄薄的钢片，其上与印刷电路板焊盘对应的位置上有开口，可以将锡膏漏印下去，这样再贴上元器件就可以焊接了。 和锡膏漏印相似的还有红胶印刷，红胶印刷也用到钢网，差别仅在于锡膏漏印时钢网是在与印刷电路板焊盘的位置上开孔，而红胶印刷时所用的钢网是在每个元件焊盘中间位置开孔，原理上它们是相同的。钢网是可重复利用的产品，使用一个批次后，必须把沾贴在上面的锡膏或者红胶清以及其它污损洗掉，避免下一批次使用时工件受到污染，从而影响产品质量。最初钢网的清洗以人工方式为主，劳动强度大。特别是在清洗过程中会用到清洗剂，这对操作工人会造成一定程度的身体损害。在现代电子制造工业领域，在电子产品的各生产过程中，存在许多需要进行清洗的环节，比如PCB电路板的清洗、光掩模用基板的清洗等，超声波清洗设备由于相对效率较高，从而超声波清洗设备在电子工业的生产现场常为所见。典型的超声波清洗设备为中国实用新型专利CN200580034591. 3所公开，如附图1所示，CN200580034591. 3发明专利所公开的这种超声波清洗机，是一种利用施加了超声波的清洗液对被清洗物的表面附着的污渍进行超声波清洗的设备，包括清洗槽，所述清洗槽中贮存有清洗液，还包括一支承台，所述的支承台在所述的清洗液中起支承被清洗物的作用，还包括超声波产生机构，所述的超声波振头发出的超声波朝向被清洗物，还包括移动机构，所述移动机构使所述超声波振头与所述支承台间形成一相对运动，以使得由所述超声波振头所产生的超声波的效力充分遍及被清洗物的表面。专利CN200580034591. 3所公开的这种超声波清洗机，主要利用超声波作用于液体时的空化效应，利用液体中气泡破裂所产生的冲击波来达到清洗和冲刷被清洗物的目的，这样的方式，对于被清洗物为纯平面的产品来说，有较好的效果。但对于钢网这样的被清洗物来说，使用效果并不好，其原因在于钢网的污损形式与PCB电路板以及光掩模用基板的情况有所不同，PCB电路板和光掩模用基板基本上属于纯平面产品，污损的形态为简单的污物粘附在产品的平面上的形态。而钢网的情况要复杂得多，首先钢网上有许多开口，污损的状态除了污物，包括锡膏或红胶粘附在钢网平面上的情况外，更为主要的污损状态为锡膏或红胶嵌卡在钢网的开口中。锡膏或红胶嵌卡在钢网的开口中这样的污损状态，单纯地利用超声波的空化效应，利用清洗液中气泡破裂所产生的冲击波来进行清洗和冲刷是难以彻底清除的。另外，现有技术的这种超声波清洗机，只能完成单一的清洗工序，清洗工序之后的漂洗和风干还得移至其它设备由另外的操作人员中进行，故而生产效率较低，这些都有进一步改进的必要。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种钢网超声波清洗装置，以克服现有技术存在的问题。本实用新型的一种钢网超声波清洗装置，包括超声波清洗槽、支承架，所述钢网装载在支承架上，其特征在于还包括超声波漂洗槽、风干槽、装载工位、清洗液泵送系统、漂洗液泵送系统、高压风系统、支承架升降转动装置以及控制系统，所述支承架升降转动装置包括垂直竖立的水平转动架、升降装置以及十字交叉悬臂，所述十字交叉悬臂的中心环套装在所述水平转动架的垂直立杆上，与水平转动架的垂直立杆形成移动副，所述升降装置包括一升降立轴，所述升降立轴限定十字交叉悬臂的在垂直立杆上的位置，所述超声波清洗槽、超声波漂洗槽、风干槽以及装载工位均垂直竖立，且按一定间隔分布在水平转动架为中心的周围，所述支承架为四个，四个支承架分别设置在十字交叉悬臂的臂杆的四个端头上， 十字交叉悬臂的臂杆长度限定十字交叉悬臂下降时装载在支承架上的钢网分别落入超声波清洗槽、超声波漂洗槽、风干槽以及装载工位中，所述超声波清洗槽中，包括若干个第一超声波振头，所述若干个第一超声波振头设置在与钢网相对的超声波清洗槽的清洗槽侧箱板上，并按一定间隔距离排列，所述超声波清洗槽上方的开口处设置有若干个面向钢网喷射清洗液的清洗液喷头，所述清洗液喷头与清洗液泵送系统连通，所述清洗液泵送系统包括清洗液箱，清洗液泵，所述清洗液泵从清洗液箱中泵送清洗液提供给清洗液喷头，所述清洗液箱与超声波清洗槽通过清洗液回流管连通，回流管的大小或设置在回流管上的清洗液回流阀限定清洗液从超声波清洗槽回流到清洗液箱中的速度，并限定清洗液喷头流出的清洗液在超声波清洗槽中的留存的液面高度不低于清洗液喷头的位置，超声波清洗槽中的第一超声波振头的总体功率满足能激励钢网按其固有振荡频率振动的条件，超声波清洗槽中的每个第一超声波振头的功率满足在第一超声波振头与钢网距离限定的条件下，超声波在清洗液中的音响流能量能形成钢网局部的微形变的条件，所述清洗液喷头的喷出压力满足清洗液冲击钢网表面时能使钢网形成弯曲形变的条件，所述超声波漂洗槽中面对钢网平面的侧箱板上设置若干个按一定间隔距离排列的第二超声波振头，所述超声波漂洗槽上方的开口处设置若干个面向钢网喷射漂洗液的漂洗液喷头，所述漂洗液喷头与漂洗液泵送系统连通，所述漂洗液泵送系统包括漂洗液箱，所述漂洗液箱与超声波漂洗槽通过漂洗液回流管连通，漂洗液回流管的大小或设置在漂洗液回流管上的漂洗液回流阀限定漂洗液回流到漂洗液箱的速度，从而限定漂洗液在超声波漂洗槽中的液面高度不低于漂洗液喷头的位置，第二超声波振头的总体功率、每个第二超声波振头的功率以及漂洗液喷头的喷出压力，三项参数中至少有一项不同于超声波清洗槽中相应部件的参数，且至少存在10%-40%的显著差异，优选为超声波漂洗槽中的第二超声波振头的总体功率按超声波清洗槽中第一超声波振头总体功率的60%-90%配置，所述风干槽中设置有若干个高压风喷头，所述高压风喷头与高压风系统连通，面向钢网喷射高压风，所述高压风的压力为0. 2-0. 4Mpa，所述支承架带动钢网在整个清洗、漂洗以及风干过程中，为使超声波音响流、清洗液和漂洗液的冲刷力以高压风的冲刷力遍及整个钢网而上下运动。本实用新型的这种钢网超声波清洗装置，工作时在装载工位将钢网装载在支承架上，启动设备，在升降装置的作用下，支承架将从下工位上升到上工位，到达上工位后转动一个角度，进入超声波清洗工位，进入超声波清洗工位后，支承架下降使钢网落入超声波清洗槽中，第一超声波振头和清洗液喷头开始工作，在此过程中，支承架在升降装置的作用下，按一定的速度在上工位和下工位间上移和下降，直到清洗完成。超声波清洗完成后，支承架停止在下工位位置，等待操作工人换装钢网，操作工人在装载工位换装钢网完成后，通过操作给设备一个指令，接到指令后，支承架将从下工位上升到上工位，到达上工位后转动一个角度，这时，新装载的钢网进入超声波清洗工位，原在超声波清洗槽中完成了超声波清洗的钢网则进入了超声波漂洗工位，进行超声波漂洗，这一过程完成后，支承架停止在下工位位置，等待操作工人装载钢网，钢网装载完成后，支承架又将从下工位上升到上工位，并在到达上工位后转动一个角度，这时，新装载的钢网进入超声波清洗工位、原在超声波清洗工位的钢网进入到超声波漂洗工位，原在超声波漂洗工位的钢网则进入到风干工位，如此循环，不一一而述。本实用新型的这种钢网超声波清洗装置，相比现有技术，清洗后钢网上锡膏或红胶的残留少，同时，钢网漂洗、风干以及装载可以和清洗同时进行，显然在生产效率上亦要远远高于现有技术。本实用新型的这种钢网超声波清洗装置，其工作节拍可以按超声波清洗槽所需要时间为标准设置，即超声波漂洗槽和风干槽的工作时间按超声波清洗槽所需要时间设定。 一般设定2-6分钟即可，用于钢网红胶清洗工序时间可设置短一点，用于钢网锡膏清洗工序时间可设置长一点。作为进一步改进，所述风干槽与钢网正面相对的风干槽侧箱板以及与钢网反面相对的风干槽侧箱板上均设有高压风喷头，且与钢网正面相对的风干槽侧箱板上的高压风喷头相对与钢网反面相对的风干槽侧箱板上的高压风喷头二者左右错位排列。这样有更好的风干效果。作为进一步改进，还包括一机箱，所述机箱正面位于装载工位，所述装载工位在机箱的下方为敞口，以便于装载钢网，机箱正面的上方为透明窗口设计，这样便于对设备的运行状态进行观察。
图1是CN200580034591.3实用新型专利所公开的一种超声波清洗机结构示意图。图2是本实用新型的一种钢网超声波清洗装置支承架和钢网在上方位置时的立体图。图3是本实用新型的一种钢网超声波清洗装置支承架和钢网在下方位置时的立体图。图4是本实用新型的一种钢网超声波清洗装置去掉箱体后的结构示意图。[0017]图5是图3顺时针旋转180度后的状态图。图6是本实用新型的一种钢网超声波清洗装置去掉箱体以及支承架升降转动装置后的结构示意图。图7是超声波清洗液泵送系统结构示意图。图8是超声波漂洗液体泵送系统结构示意图。各图中，1为超声波清洗槽、101为第一超声波振头、102为清洗槽侧箱板、103为清洗液喷头、2为支承架、3为钢网、4为超声波漂洗槽、401为第二超声波振头、402为漂洗槽侧箱板、403为漂洗液喷头、5为风干槽、502为风干槽侧箱板、503为高压风喷头、6为十字交叉悬臂、601为臂杆、602为中心环、7为升降装置、701为升降立轴、8为漂洗液泵送系统、8a 为漂洗液箱、8b为漂洗液泵、8c为漂洗液回流阀、8d为漂洗液回流管、9为水平转动架、901 为垂直立杆、902为水平转动齿轮装置、10为清洗液泵送系统、IOa为清洗液箱、IOb清洗液泵、10 c为清洗液回流阀、10 d为清洗液回流管、11为装载工位、12为透明窗口、13为控制系统、14为机箱。
具体实施方式
以下将结合本实用新型较佳实施例提供的一种钢网超声波清洗装置对本实用新型进行进一步说明。本较佳实施例的一种钢网超声波清洗装置，如附图2、附图3、附图4、附图5、附图 6、附图7所示，包括超声波清洗槽1、支承架2，所述钢网3装载在支承架2上，其要点在于还包括超声波漂洗槽4、风干槽5、装载工位11、清洗液泵送系统10、漂洗液泵送系统8、高压风系统、支承架升降转动装置以及控制系统13，所述支承架升降转动装置包括垂直竖立的水平转动架9、升降装置7以及十字交叉悬臂6，所述十字交叉悬臂6的中心环套602装在所述水平转动架9的垂直立杆901上，与水平转动架9的垂直立杆901形成移动副，所述升降装置7包括一升降立轴701，所述升降立轴701限定十字交叉悬臂6的在垂直立杆901上的位置，所述超声波清洗槽1、超声波漂洗槽4、风干槽5以及装载工位11均垂直竖立，且以水平转动架9为中心360度均布，每个相隔90度，所述支承架2为四个，四个支承架2分别设置在十字交叉悬臂6的臂杆601的四个端头上，十字交叉悬臂6的臂杆601的长度限定十字交叉悬臂6下降时装载在支承架2上的钢网3分别落入超声波清洗槽1、超声波漂洗槽 4、风干槽5以及装载工位11中，所述超声波清洗槽1中，包括若干个第一超声波振头101， 所述若干个第一超声波振头101设置在与钢网3平面相对的超声波清洗槽1的清洗槽侧箱板102上，并按一定间隔距离排列，所述超声波清洗槽1上方的开口处设置有若干个面向钢网3喷射清洗液的清洗液喷头103，所述清洗液喷头103与清洗液泵送系统10连通，在本较佳实施例中，参见附图6，所述清洗液泵送系统10包括清洗液箱10 清洗液泵10b，所述清洗液泵IOb从清洗液箱IOa中泵送清洗液提供给清洗液喷头103，所述清洗液箱IOa 与超声波清洗槽1通过清洗液回流管IOd连通，在本较佳实施例中，所述清洗液回流管IOd 上设有清洗液回流阀10c，控制清洗液回流阀IOc开度，从而可限定从清洗液喷头103流出的清洗液回流到清洗液箱IOa中的速度，从而使在超声波清洗槽1中的清洗液液面高度不低于清洗液喷头103的位置。超声波清洗槽1中的第一超声波振头101的总体功率满足能激励钢网3按其固有振荡频率振动的条件，超声波清洗槽1中的每个第一超声波振头101的功率满足在第一超声波振头101与钢网3距离限定的条件下，超声波在清洗液中的音响流能量能形成钢网3局部的微形变的条件，所述清洗液喷头103的喷出压力满足清洗液喷到钢网3表面时能使钢网3形成弯曲形变的条件，满足这一条件的第一超声波振头101的总体功率，可以通过在支承架2上设置振动传感器，通过记录支承架2的振动频率和振幅确定，在本较佳实施例中，第一超声波振头101距钢网3的距离可取3-10厘米，每个第一超声波振头101的功率在可40W-70W之间取值，所述钢网3的厚度常用的一般为0. 08-0. 15毫米范围，在此条件下，每个第一超声波振头103产生的超声波在清洗液中的音响流的能量在钢网3上形成的局部微形变，对清除锡膏或红胶有较好的效果，在本较佳实施例中，所述清洗液喷头103的喷出压力可在0. 2-0. 4Mpa的范围内选择，这样的喷出压力使钢网3形成弯曲形变对锡膏或红胶的去除有非常好的效果。所述超声波漂洗槽4中面对钢网3平面的漂洗槽侧箱板402上设置若干个按一定间隔距离排列的第二超声波振头401，所述超声波漂洗槽4上方的开口处设置若干个面向钢网3喷射漂洗液的漂洗液喷头403，所述漂洗液喷头403与漂洗液泵送系统8连通，参见附图7，所述漂洗液泵送系统8包括漂洗液箱8a、漂洗液泵8b，所述漂洗液泵8b从漂洗液箱8a中泵送漂洗液提供给漂液喷头403，所述漂洗液箱8a与超声波漂洗槽4通过漂洗液回流管8 d连通，在本较佳实施例中，所述漂洗液回流管8d上设有漂洗液回流阀8c，控制漂洗液回流阀8c的开度，可控制漂洗液回流到漂洗液箱8a中的速度，从而可限定从漂洗液喷头 403喷出的漂洗液在超声波漂洗槽4中的液面高度不低于漂洗液喷头403的位置，所述高压风喷头503与高压风系统连通，面向钢网3喷射高压风，所述高压风的压力为0. 2-0. 4Mpa。在本较佳实施例中，所述超声波漂洗槽4中的第二超声波振头401的总体功率按超声波清洗槽1中第一超声波振头101总体功率的60%-90%配置。在本较佳实施例中，所述风干槽5与钢网3正面相对的风干槽侧箱板502以及与钢网3反面相对的风干槽侧箱板502上均设有高压风喷头503，且与钢网3正面相对的风干槽侧箱板502上的高压风喷头503相对与钢网3反面相对的风干槽侧箱板502上的高压风喷头503 二者左右错位排列。在本较佳实施例中，还包括一机箱14，所述机箱14正面位于装载工位11，所述装载工位11在机箱14的下方且为敞口，以便于装载钢网3，机箱14正面的上方为透明窗口 12，这样便于对设备的运行状态进行观察。在本较佳实施例中，所述清洗液选用市售的SMT-302印刷钢网环保洗净剂。所述漂洗液选用市供自来水。综上所述，本实用新型的一种钢网超声波清洗装置，包括超声波清洗槽、支承架， 所述钢网装载在支承架上，其特征在于还包括超声波漂洗槽、风干槽、装载工位、以及支承架升降转动装置以及控制系统，的在整个清洗、漂洗以及风干过程中，振动、弯曲形弯，同时所述支承架带动钢网为使超声波音响流、清洗液和漂洗液的冲刷力以高压风的冲刷力遍及整个钢网而上下运动，本实用新型解决了现有技术的超声波清洗装置不适合钢网清洗的问题，同时效率较高。
权利要求1.一种钢网超声波清洗装置，包括超声波清洗槽、支承架，所述钢网装载在支承架上， 其特征在于还包括超声波漂洗槽、风干槽、装载工位、清洗液泵送系统、漂洗液泵送系统、高压风系统、支承架升降转动装置以及控制系统，所述支承架升降转动装置包括垂直竖立的水平转动架、升降装置以及十字交叉悬臂，所述十字交叉悬臂的中心环套装在所述水平转动架的垂直立杆上，与水平转动架的垂直立杆形成移动副，所述升降装置包括一升降立轴， 所述升降立轴限定十字交叉悬臂的在垂直立杆上的位置，所述超声波清洗槽、超声波漂洗槽、风干槽以及装载工位均垂直竖立，且按一定间隔分布在水平转动架为中心的周围，所述支承架为四个，四个支承架分别设置在十字交叉悬臂的臂杆的四个端头上，十字交叉悬臂的臂杆长度限定十字交叉悬臂下降时装载在支承架上的钢网分别落入超声波清洗槽、超声波漂洗槽、风干槽以及装载工位中，所述超声波清洗槽中，包括若干个第一超声波振头，所述若干个第一超声波振头设置在与钢网相对的超声波清洗槽的清洗槽侧箱板上，并按一定间隔距离排列，所述超声波清洗槽上方的开口处设置有若干个面向钢网喷射清洗液的清洗液喷头，所述清洗液喷头与清洗液泵送系统连通，所述清洗液泵送系统包括清洗液箱，清洗液泵，所述清洗液泵从清洗液箱中泵送清洗液提供给清洗液喷头，所述清洗液箱与超声波清洗槽通过清洗液回流管连通，回流管的大小或设置在回流管上的清洗液回流阀限定清洗液从超声波清洗槽回流到清洗液箱中的速度，并限定清洗液喷头流出的清洗液在超声波清洗槽中的留存的液面高度不低于清洗液喷头的位置，超声波清洗槽中的第一超声波振头的总体功率满足能激励钢网按其固有振荡频率振动的条件，超声波清洗槽中的每个第一超声波振头的功率满足在第一超声波振头与钢网距离限定的条件下，超声波在清洗液中的音响流能量能形成钢网局部的微形变的条件，所述清洗液喷头的喷出压力满足清洗液冲击钢网表面时能使钢网形成弯曲形变的条件，所述超声波漂洗槽中面对钢网平面的侧箱板上设置若干个按一定间隔距离排列的第二超声波振头，所述超声波漂洗槽上方的开口处设置若干个面向钢网喷射漂洗液的漂洗液喷头，所述漂洗液喷头与漂洗液泵送系统连通，所述漂洗液泵送系统包括漂洗液箱，所述漂洗液箱与超声波漂洗槽通过漂洗液回流管连通，漂洗液回流管的大小或设置在漂洗液回流管上的漂洗液回流阀限定漂洗液回流到漂洗液箱的速度，从而限定漂洗液在超声波漂洗槽中的液面高度不低于漂洗液喷头的位置，第二超声波振头的总体功率、每个第二超声波振头的功率以及漂洗液喷头的喷出压力，三项参数中至少有一项不同于超声波清洗槽中相应部件的参数，且至少存在10%_40%的显著差异，所述风干槽中设置有若干个高压风喷头，所述高压风喷头与高压风系统连通，面向钢网喷射高压风，所述高压风的压力为0. 2-0. 4Mpa，所述支承架带动钢网在整个清洗、漂洗以及风干过程中，为使超声波音响流、清洗液和漂洗液的冲刷力以高压风的冲刷力遍及整个钢网上下运动。
2.根据权利要求1所述的一种钢网超声波清洗装置，其特征在于优选为超声波漂洗槽中的第二超声波振头的总体功率按超声波清洗槽中第一超声波振头总体功率的60%-90% 配置。
3.根据权利要求1所述的一种钢网超声波清洗装置，其特征在于所述风干槽与钢网正面相对的风干槽侧箱板以及与钢网反面相对的风干槽侧箱板上均设有高压风喷头，且与钢网正面相对的风干槽侧箱板上的高压风喷头相对与钢网反面相对的风干槽侧箱板上的高压风喷头二者左右错位排列。
4.根据权利要求1所述的一种钢网超声波清洗装置，其特征在于还包括一机箱，所述机箱正面位于装载工位，所述装载工位在机箱的下方为敞口，所述机箱正面的上方为透明窗口设计。
5.根据权利要求1所述的一种钢网超声波清洗装置，其特征在于超声波漂洗槽和风干槽的工作时间按超声波清洗槽所需要时间设定。
专利摘要本实用新型的一种钢网超声波清洗装置，包括超声波清洗槽、支承架，所述钢网装载在支承架上，其特征在于还包括超声波漂洗槽、风干槽、装载工位、以及支承架升降转动装置以及控制系统，的在整个清洗、漂洗以及风干过程中，振动、弯曲形弯，同时所述支承架带动钢网为使超声波音响流、清洗液和漂洗液的冲刷力以高压风的冲刷力遍及整个钢网而上下运动，本实用新型解决了现有技术的超声波清洗装置不适合钢网清洗的问题，同时效率较高。
文档编号B08B3/12GK202224400SQ20112036042
公开日2012年5月23日 申请日期2011年9月24日 优先权日2011年9月24日
发明者叶骁勇, 曾宪钧, 闭杰 申请人:深圳市科威信洗净科技有限公司