陶瓷基板的底釉印刷设备的制作方法

1.本发明涉及陶瓷基板制造技术领域，具体涉及陶瓷基板的底釉印刷设备。


背景技术：

2.陶瓷基板是指铜箔在高温下直接键合到氧化铝(al2o3)或氮化铝(aln)陶瓷基片表面(单面或双面)上的特殊工艺板，其在生产过程中需要将底釉印刷在陶瓷基板上，底釉印刷是将粘性的浆料在漏印丝网上用力推动使其通过丝网将图形淀积到基板上，推动浆料的橡皮刮刀，叫刮板，他将力作用于浆料，使其通过丝网，必须在丝网上产生一种负的掩膜，使导体电阻或介质浆料能被刮板得力漏印到基片上，这样才能在基片上产生正的图形。在丝网上负的图形是这样产生的，在整个丝网表面涂上一层光敏乳胶或者用喷涂方法或者用贴上一张固体的光敏膜的方法。干燥后，将该乳胶膜通过原图在紫外线下曝光。
3.现有对陶瓷基板进行印刷时，工艺步骤通常包括印刷、干燥和烧成，通常使用丝网印刷机对陶瓷基板进行印刷，一般印刷厚膜电路板，首先进行导体印刷，再反复印刷电阻2～3次，有时根据情况可适当交叉进行玻璃涂层的印刷，在印刷后还要进行干燥和烧制处理，用100℃左右的温度进行干燥，然后用约650～670℃的温度进行烧制，在对陶瓷基板进行底釉印刷时，需要人工将陶瓷基板放置在丝网印刷机的平台上，丝网印刷机带动陶瓷基板移动至丝网的正下方使陶瓷基板和丝网接触，然后使用人工将印刷完毕的陶瓷基板取下移动至下一加工位置，人工频繁的取放效率较低，同时工作人员劳动强度较大，并且人工摆放陶瓷基板其准确性较难进行保证，或者将其放置在凹槽的内部对陶瓷基板进行限位，但是其在取下陶瓷基板时需要人手或使用工具将陶瓷基板从凹槽的内部取出，使用较为不便，自动化程度较低；并且在烧制过程中烧结炉中的多余热量通常直接排放至周围环境中，现有技术中不便于对烧结炉的多余热量进行利用，会产生较多的热量损失，不利于实现节能减排的要求。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了陶瓷基板的底釉印刷设备，以解决背景技术中提出的现有技术的需要人工对陶瓷基板进行取放、自动化程度较低，并且不便于对烧结炉的多余热量进行利用问题。
6.(二)技术方案
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：陶瓷基板的底釉印刷设备，包括机架和烧结炉，还包括：
8.底釉印刷部，所述底釉印刷部包括架体、用于放置陶瓷基板的承接平台、用于驱动承接平台移动的第一移动机构、丝网、印刷头以及用于驱动印刷头移动的第二移动机构，所述架体安装在所述机架上，所述第一移动机构、第二移动机构和丝网均安装在所述架体上，所述承接平台上设置有用于对陶瓷基板进行限位的限位机构；
9.两个放置台，两个所述放置台安装在所述机架上，两个所述放置台分别位于所述底釉印刷部的两侧，，分别用于放置陶瓷基板原料板和印刷干燥后的陶瓷基板；
10.干燥箱，所述干燥箱安装在所述机架上，所述干燥箱的内部设置有烘干组件，所述干燥箱的内部安装有烘干座，用于放置印刷底釉后的陶瓷基板，所述干燥箱的侧壁内设置有导热管，所述烧结炉的排气管和所述导热管连通，并且所述导热管连通有出气管；
11.运输机构，所述运输机构包括滑轨、多个吸附组件和用于驱动多个吸附组件移动的驱动组件，所述滑轨安装在所述机架上。
12.为实现承接平台的移动，所述第一移动机构包括移动轨道、移动座、第一电机和第一丝杆，所述移动轨道和第一电机均安装在所述架体上，所述第一丝杆和所述第一电机的输出端连接，所述移动座和所述移动轨道呈滑动配合，所述承接平台安装在所述移动座上，所述移动座上设置有和所述第一丝杆适配的第一螺母。
13.优选的，所述印刷头包括滑动座、两个刮板和用于驱动刮板进行升降的第一电动缸，所述滑动座安装在所述第二移动机构上，所述第一电动缸安装在所述滑动座上，所述刮板转动安装在所述第一电动缸的输出端，所述滑动座连接有用于对印刷浆料进行抹平的抹平组件。
14.为实现印刷头的移动，所述第二移动机构包括第二电机、第二丝杆和多个滑杆，所述第二电机和多个所述滑杆均安装在所述架体上，所述第二丝杆连接在所述第二电机的输出端，并且所述第二丝杆和所述架体呈转动配合，所述印刷头上设置有和所述第二丝杆适配的第二螺母，并且所述印刷头和多个所述滑杆呈滑动配合。
15.为实现对陶瓷基板的限位，所述限位机构包括多个第二电动缸、多个限位座和多个限位块，所述第二电动缸安装在所述承接平台的底部，位于所述承接平台同一侧的多个所述限位座和对应的所述第二电动缸的输出端连接，所述限位块和对应的限位座呈滑动配合，并且所述限位块和对应的所述限位座之间连接有弹簧。
16.为实现对印刷完毕的陶瓷基板进行烘干，所述烘干组件包括风机和电热丝，所述干燥箱的底部连通有安装盒，所述风机和电热丝均安装在所述安装盒的内部。
17.为对陶瓷基板进行吸附，从而对其进行移动，所述吸附组件包括第三电动缸、真空泵、联通管和多个真空吸盘，所述第三电动缸和所述真空泵均安装在所述驱动组件上，所述联通管安装在所述第三电动缸的输出端，所述真空吸盘安装在所述联通管的底端并且和所述联通管连通，所述真空泵的抽气端和所述联通管连通。
18.为驱动吸附组件和陶瓷基板移动，所述驱动组件包括第三电机、第三丝杆和多个驱动座，所述驱动座和所述滑轨呈滑动配合，所述第三电机安装在所述滑轨上，所述第三丝杆连接在所述第三电机的输出端，多个驱动座之间通过连接杆连接，对应的驱动座上设置有和所述第三丝杆适配的第三螺母。
19.为对浆料进行抹平涂匀，便于后续的印刷，所述抹平组件包括第四电机，所述第四电机安装在所述滑动座上，所述第四电机的输出端连接有抹平板。
20.(三)有益效果
21.与已知公有技术相比，本发明提供了陶瓷基板的底釉印刷设备，具备以下有益效果：
22.1、本发明中，将陶瓷基板原料放置在放置台上，通过吸附组件可对陶瓷基板进行
吸附，通过驱动组件可驱动吸附组件带动陶瓷基板移动，移动至承接平台的上方，通过吸附组件松开陶瓷基板，通过限位机构对陶瓷基板进行限位，通过第一移动机构带动承接平台和陶瓷基板移动至丝网下方进行印刷，印刷完毕后承接平台带动陶瓷基板移动至吸附组件下方，吸附组件对陶瓷基板进行吸附，驱动组件带动吸附组件和陶瓷基板移动至干燥箱的上方，吸附组件松开陶瓷基板将其移动至干燥箱内部进行干燥，然后吸附组件对干燥后的陶瓷基板吸附，驱动组件带动其移动至另一放置台上，放入烧结炉进行烧制，对比上述的现有技术，该陶瓷基板的底釉印刷设备使用吸附组件对陶瓷基板进行吸附，使用驱动组件和第一移动机构对陶瓷基板进行运输，自动化程度较高。
23.2、本发明中，印刷和干燥完毕的陶瓷基板放入烧结炉的内部进行烧制，烧制产生的热气从排气管导入导热管的内部，对干燥箱的侧壁进行加热，从而辅助对干燥箱内部的陶瓷基板进行加热干燥，对比上述的现有技术，该方案可将烧结炉多余的热量用于辅助对陶瓷基板进行干燥，便于实现节能减排。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本发明的立体结构示意图；
26.图2为本发明图1中a处的局部放大结构示意图；
27.图3为本发明图1中b处的局部放大结构示意图；
28.图4为本发明另一角度的立体结构示意图；
29.图5为本发明承接平台、第二电动缸、限位座和限位块等配合的分解的局部剖视的立体结构示意图；
30.图6为本发明图5中c处的局部放大结构示意图；
31.图7为本发明干燥箱、开闭板、烘干座和导热管等配合的局部剖视的立体结构示意图；
32.图8为本发明第三电动缸、真空泵、联通管和真空吸盘等配合的立体结构示意图。
33.图中的标号分别代表：
34.1、机架；2、烧结炉；3、放置台；4、干燥箱；5、开闭板；6、烘干座；7、导热管；
35.10、底釉印刷部；11、架体；12、承接平台；13、丝网；14、升降台；
36.20、升降机构；21、第五电机；22、第五丝杆；
37.30、第一移动机构；31、轨道；32、移动座；33、第一电机；34、第一丝杆；
38.40、印刷头；41、滑动座；42、刮板；43、第一电动缸；
39.50、第二移动机构；51、第二电机；52、第二丝杆；53、滑杆；
40.60、抹平组件；61、第四电机；62、调节座；63、抹平板；
41.70、限位机构；71、第二电动缸；72、限位座；73、限位块；74、挡块；
42.80、烘干组件；81、风机；82、电热丝；83、安装盒；
43.90、运输机构；91、滑轨；
44.100、吸附组件；101、第三电动缸；102、真空泵；103、联通管；104、真空吸盘；
45.110、驱动组件；111、第三电机；112、第三丝杆；113、驱动座。
具体实施方式
46.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
47.实施例
48.请参阅图1至图8，陶瓷基板的底釉印刷设备，包括机架1和烧结炉2，还包括底釉印刷部10、两个放置台3、干燥箱4和运输机构90。
49.请参阅图1至图4，底釉印刷部10包括架体11、用于放置陶瓷基板的承接平台12、用于驱动承接平台12移动的第一移动机构30、丝网13、印刷头40以及用于驱动印刷头40移动的第二移动机构50，底釉印刷部10是对丝网13印刷机进行改进，其为本领域技术人员公知的现有设备，架体11安装在机架1上，架体11通过升降机构20连接有升降台14，升降台14上开设有印刷槽，丝网13滑动安装在印刷槽的内部，第二移动机构50和丝网13均安装在升降台14上，升降机构20包括第五电机21和第五丝杆22，第五电机21固定安装在架体11上，第五丝杆22和第五电机21的输出端固定连接，升降台14和架体11呈滑动配合，并且升降台14上开设有第五安装口，第五安装口的内部转动安装有和第五丝杆22适配的第五螺母，第一移动机构30包括移动轨道31、移动座32、第一电机33和第一丝杆34，移动轨道31和第一电机33均固定安装在架体11上，第一丝杆34和第一电机33的输出端固定连接，移动座32和移动轨道31呈滑动配合，承接平台12固定安装在移动座32的顶端，移动座32上开设有第一安装口，第一安装口的内部转动安装有和第一丝杆34适配的第一螺母，印刷头40包括滑动座41、两个刮板42和用于驱动刮板42进行升降的第一电动缸43，滑动座41安装在第二移动机构50上，第一电动缸43固定安装在滑动座41上，第一电动缸43的输出端固定安装有铰接座，刮板42转动安装在铰接座上，并且铰接座处螺纹连接有锁紧螺栓，第二移动机构50包括第二电机51、第二丝杆52和多个滑杆53，第二电机51和多个滑杆53均固定安装在架体11上，第二丝杆52连接在第二电机51的输出端，并且第二丝杆52和架体11呈转动配合，滑动座41上开设有第二安装口，第二安装口的内部转动安装有和第二丝杆52适配的第二螺母，并且滑动座41上开设有多个滑杆53匹配的滑孔，滑杆53通过位于滑孔的内部实现滑动座41和滑杆53的滑动配合，滑动座41连接有用于对印刷浆料进行抹平的抹平组件60，抹平组件60包括第四电机，第四电机61固定安装在对应的第一电动缸43的输出端，第四电机61的输出端固定安装有调节座62，调节座62螺纹连接有调节螺栓，调节螺栓的底部转动连接有升降板，升降板固定连接有限位杆，限位杆和调节座62呈滑动配合，升降板的底部通过多个弹簧连接有抹平板63，抹平板63和丝网13接触，承接平台12上设置有用于对陶瓷基板进行限位的限位机构70；
50.通过第一电机33可带动第一丝杆34进行转动，通过移动座32和移动轨道31的滑动配合以及第一螺母和第一丝杆34的配合，可带动移动座32进行移动，从而带动承接平台12和陶瓷基板进行移动，承接平台12位于最前侧时恰好处于运输机构90的正下方，可对陶瓷
基板进行承接，陶瓷基板移动至最后侧时，恰好处于丝网13的正下方，通过第五电机21可带动第五丝杆22转动，从而实现升降台14的升降，从而带动丝网13和印刷头40下降，丝网13和陶瓷基板贴紧，刮板42通过铰接座转动安装在第一电动缸43的输出端，可对刮板42的角度进行调节，从而实现对印刷压力的调节，一个第一电动缸43带动对应的刮板42下降至和丝网13贴紧，此时另一第一电动缸43带动另一刮板42处于原位置远离丝网13，丝网13的顶部放置有用于印刷的浆料，通过第二电机51可带动第二丝杆52进行转动，从而带动滑动座41进行移动，带动刮板42移动，推动丝网13上的浆料使其通过丝网13将图形淀积到陶瓷基板上，对陶瓷基板进行印刷，然后第二电机51带动刮板42向原位置移动，此时印刷的刮板42上升，另一刮板42下降，对浆料进行涂抹，在该刮板42移动的同时，抹平板63随刮板42进行移动，当刮板42移动至原位置，第四电机61启动，带动抹平板63转动，提高丝网13上的浆料的均匀性，便于后续对浆料的印刷。
51.请参阅图5，限位机构70包括多个第二电动缸71、多个限位座72和多个限位块73，由附图可知，第二电动缸71的数量为四个，第二电动缸71安装在承接平台12的底部，位于承接平台12同一侧的多个限位座72之间通过连接板固定连接，连接板和对应的第二电动缸71的输出端固定连接，限位块73连接有滑块，限位座72上开设有和滑块以及限位块73匹配的滑槽，滑块和限位块73均与滑槽呈滑动配合，限位块73和限位座72靠近承接平台12中心位置的一端齐平，限位块73限位座72固定连接有挡块74，限位座72上开设有和挡块74匹配的限位槽，滑槽的顶部和外界连通，限位槽的顶部和外界不连通，并且限位块73和对应的限位座72之间连接有弹簧；
52.初始第二电动缸71带动限位座72处于远离中心区域的位置，将陶瓷基板放置在承接平台12上，第二电动缸71带动限位座72和限位块73向中心区域靠近，将陶瓷基板推动至承接平台12的中心位置处，当升降机构20带动丝网13下降至和陶瓷基板的顶端贴紧时，丝网13对限位块73进行按压，将其压入滑槽的内部，避免对印刷产生影响，印刷完毕后，升降机构20带动丝网13上升，解除对限位块73的按压，在弹簧的作用下使限位块73上升，继续对陶瓷基板进行限位。
53.请参阅图1和图4，两个放置台3均安装在机架1的顶端，两个放置台3分别位于底釉印刷部10的两侧，分别用于放置陶瓷基板原料板和印刷干燥后的陶瓷基板；
54.请参阅图7，干燥箱4安装在机架1上，干燥箱4的顶部为开口式结构，并且干燥箱4的顶部可设置开闭机构，比如干燥箱4的侧壁上安装有电动缸，电动缸的输出端固定连接有开闭板5，开闭板5对干燥箱4的顶部开口进行封闭，干燥箱4的内部设置有烘干组件80，烘干组件80包括风机81和电热丝82，干燥箱4的底部固定连通有安装盒83，安装盒83与外部连通，并且安装盒83的开口处安装有防尘罩，风机81和电热丝82均固定安装在安装盒83的内部，干燥箱4的内部安装有烘干座6，用于放置印刷底釉后的陶瓷基板，烘干座6上开设有多个烘干孔，干燥箱4的侧壁内设置有导热管7，导热管7环绕设置在干燥箱4的侧壁内部，烧结炉2的排气管连通有连接管，连接管伸入干燥箱4的侧壁内并和导热管7连通，并且导热管7连通有出气管，出气管伸出外界；
55.陶瓷基板通过干燥箱4的顶部开口送入干燥箱4并放置在烘干座6的内部，烧结炉2烧制陶瓷基板产生的热气可通过排气管排入导热管7的内部，热气中的多余热量可传递给导热管7和干燥箱4，对干燥箱4起到保温以及加热的作用，辅助对陶瓷基板上的浆料进行烘
干，然后热气通过出气管排出，电热丝82通电可产生高温，通过风机81将电热丝82产生的高温空气吹向烘干座6处的陶瓷基板，对其进行烘干。
56.请参阅图1、图4和图8，运输机构90包括滑轨91、多个吸附组件100和用于驱动多个吸附组件100移动的驱动组件110，滑轨91固定安装在机架1的顶端，并且滑轨91位于两个放置台3、承接平台12以及干燥箱4的正上方，吸附组件100包括第三电动缸101、真空泵102、联通管103和多个真空吸盘104，第三电动缸101和真空泵102均固定安装在驱动组件110上，联通管103固定安装在第三电动缸101的输出端，真空吸盘104安装在联通管103的底端并且和联通管103连通，真空泵102的抽气端和联通管103连通，驱动组件110包括第三电机111、第三丝杆112和多个驱动座113，驱动座113和滑轨91呈滑动配合，第三电机111通过安装架固定安装在滑轨91上，第三丝杆112固定连接在第三电机111的输出端，并且第三丝杆112和安装架转动连接，由附图可知，驱动座113的数量为三个，相邻的两个驱动座113之间通过多个连接杆固定连接，并且相邻两个驱动座113之间的距离相等，承接平台12中心和放置陶瓷基板的放置台3中心之间的距离、承接平台12中心和烘干座6中心之间的距离以及烘干座6中心和放置干燥完的陶瓷基板的放置台3中心之间的距离相等，并且和两个驱动座113之间的距离相适配，承接平台12、烘干座6和两个放置台3的顶端齐平，对应的驱动座113上开设有第三安装口，第三安装口的内部转动安装有和第三丝杆112适配的第三螺母；
57.通过第三电动缸101可带动联通管103和多个真空吸盘104进行升降，真空吸盘104处于最下方时压紧在陶瓷基板的表面，通过真空泵102对联通管103的内部抽气，将真空吸盘104和陶瓷基板之间抽成真空，在气压作用下使陶瓷基板吸附在多个真空吸盘104的底部，通过第三电机111可带动第三丝杆112进行转动，通过驱动座113和滑轨91的滑动配合以及第三螺母和第三丝杆112的配合，可实现驱动座113的移动，带动吸附组件100和陶瓷基板进行移动，实现对陶瓷基板的运输。
58.该陶瓷基板的底釉印刷设备在对陶瓷基板进行底釉印刷时，首先将陶瓷基板原料放置在对应的放置台3的顶端并尽量摆放至中心位置处，初始三个驱动座113分别位于该放置台3、承接平台12以及干燥箱4的上方，三个第三电动缸101同步开启，第三电动缸101带动联通管103和多个真空吸盘104下降，多个真空吸盘104下降至和陶瓷基板原料贴紧，在真空泵102的作用下使真空吸盘104对陶瓷基板进行吸附，然后开启第三电机111，第三电机111带动第三丝杆112转动，使三个驱动座113向靠近另一放置台3的方向移动，移动距离为两个驱动座113之间的距离，从而将放置台3上的陶瓷基板移动至承接平台12的顶部，然后第三电动缸101带动真空吸盘104下降，将陶瓷基板放置在承接平台12的顶部，然后真空泵102向联通管103内部充气，使陶瓷基板脱离真空吸盘104，第三电动缸101带动真空吸盘104上升，第三电机111反转，带动三个驱动座113回复至原位置，此时开启四个第二电动缸71，四个第二电动缸71带动多个限位座72和多个限位块73向中心位置移动，将陶瓷基板限制在承接平台12的中心位置处，然后开启第一电机33，第一电机33带动移动座32和承接平台12向靠近丝网13的方向移动，使承接平台12带动陶瓷基板移动至丝网13的正下方，然后开启第五电机21，第五电机21带动升降台14下降，使丝网13和陶瓷基板的顶部贴紧，预先根据印刷压力要求对刮板42的角度以及第一电动缸43的伸缩距离进行调整，开启一个第一电动缸43，该第一电动缸43带动刮板42下降至和丝网13贴紧，预先将浆料放置在丝网13的顶部，第二电机51带动滑动座41移动，和丝网13贴紧的刮板42对浆料进行推动，使其通过丝网13并印刷
在陶瓷基板上，然后该第一电动缸43带动该刮板42上升，另一第一电动缸43带动另一刮板42下降，第二电机51带动两个刮板42向原位置移动，此时和丝网13贴紧的刮板42对浆料进行涂抹，滑动座41移动至原位置后，第四电机61开启，带动抹平板63转动，将丝网13表面的浆料涂抹均匀，印刷完毕后，第一电机33带动移动座32和承接平台12移动至滑轨91的下方，第三电动缸101带动真空吸盘104下降对印刷完毕的陶瓷基板进行吸附并上升，在印刷过程中，工作人员将新的陶瓷基板放置在放置台3上，三个电动缸同步升降，放置台3上方的真空吸盘104对新的陶瓷基板进行吸附，第三电机111带动三个驱动座113移动，将印刷完毕的陶瓷基板移动至干燥箱4的上方，新的陶瓷基板移动至承接平台12的上方，然后第三电动缸101带动陶瓷基板下降，并将陶瓷基板分别放置在烘干座6和承接平台12上，然后第三电机111带动三个驱动座113回复至原位置，底釉印刷部10继续对新的陶瓷基板进行印刷工作，开启电热丝82和风机81，电热丝82发热，风机81将电热丝82加热的热空气吹向陶瓷基板对其进行干燥，然后第三电动缸101带动真空吸盘104下降，对干燥完毕的陶瓷基板进行吸附并上升，第三电机111带动驱动座113移动，将干燥完毕的陶瓷基板移动至放置台3上方，印刷完毕的陶瓷基板移动至干燥箱4的上方，新的陶瓷基板移动至承接平台12的上方，继续进行印刷和干燥工作，将放置台3上干燥完毕的陶瓷基板放入烧结炉2的内部进行烧制，烧制产生的热气从排气管进入导热管7，对干燥箱4的内部进行辅助加热，然后通过出气管排出，重复上述的步骤，实现对陶瓷基板的自动连续加工即可。
59.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。