叠钻方法与流程

本发明涉及钻孔技术，特别是涉及叠钻方法。

背景技术：

随着科技的发展，钻孔技术日新月异。但是，对于金属板的钻孔加工，业界钻孔加工方式普遍采用一片金属板单独钻孔作业，加工效率慢，制造成本及能耗高。

尤其是当较多金属板的孔位相同时，一片金属板单独钻孔作业效率较低。

进一步地，随着led产品高速发展，因常规基材fr4、cam-3等都是热的不良导体，层间绝缘，热量发散较慢，而金属基板的高散热性致使其飞速发展，因此，有必要改进金属板的钻孔技术。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种叠钻方法，

一种叠钻方法，其包括以下步骤：叠置待钻孔的至少二层金属板；根据每层所述金属板的厚度，设置钻机的钻咀相对于各层所述金属板的顺序进程；根据所述顺序进程啄钻各层所述金属板。

上述叠钻方法，通过采用钻咀根据顺序进程啄钻至少二层金属板的方式，使得多片金属板能够叠层钻孔，这样，一次可以钻多个金属板，从而极大地提升了金属板的加工效率，降低了产品制造成本，还降低了能耗；进一步地，由于采用了多段钻孔方式，从而缓冲降低了钻咀下钻过程中的钻孔阻力，有效减轻了主轴承受的超负荷加工，提升作业效率约40％～70％。

例如，根据所述顺序进程轮转啄钻各层所述金属板。

在其中一个实施例中，各层所述金属板的厚度相同设置。

在其中一个实施例中，各层所述金属板的厚度相异设置。

在其中一个实施例中，叠置待钻孔的至少三层所述金属板。

在其中一个实施例中，所述金属板为铝板。

在其中一个实施例中，所述金属板为铝基板。

在其中一个实施例中，各层所述金属板作为一个整体待钻结构，所述整体待钻结构的底部设置有垫板。

在其中一个实施例中，所述垫板于钻孔位置设置有缓冲槽结构。

例如，所述缓冲槽结构包括空槽及容置于所述空槽中的弹性体。

在其中一个实施例中，所述整体待钻结构的顶部还设置有防护层。

在其中一个实施例中，设置钻机的钻咀相对于各层所述金属板的顺序进程，包括步骤：设置钻机的钻咀相对于所述防护层及各层所述金属板的顺序进程。

其它实施例中，所述叠钻方法还能够为led相关产品生产制造时的大量铝基板提供快速钻孔的解决方案，以及优化了钻孔操作过程，从而更好地节约电气能源，达到节能环保的技术效果。

附图说明

图1为本发明一个实施例的叠板示意图。

图2为图1所示实施例的采用钻咀根据顺序进程啄钻示意图。

图3为本发明另一个实施例的叠板示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明一个实施例是，一种叠钻方法，其包括以下步骤：叠置待钻孔的至少二层金属板；根据每层所述金属板的厚度，设置钻机的钻咀相对于各层所述金属板的顺序进程；根据所述顺序进程啄钻各层所述金属板。上述叠钻方法，通过采用钻咀根据顺序进程啄钻至少二层金属板的方式，使得多片金属板能够叠层钻孔，这样，一次可以钻多个金属板，从而极大地提升了金属板的加工效率，降低了产品制造成本，还降低了能耗；进一步地，由于采用了多段钻孔方式，从而缓冲降低了钻咀下钻过程中的钻孔阻力，有效减轻了主轴承受的超负荷加工，提升作业效率约40％～70％。

其中，所述啄钻，具体为：在钻透一层金属板时，提起钻咀，排屑后继续钻下一层金属板，直至对叠置待钻孔的至少二层金属板全部完成钻孔作业。例如，根据所述顺序进程啄钻各层所述金属板，包括：根据所述顺序进程逐一对各层所述金属板进行钻孔，且在钻透一层金属板时，提起钻咀，排屑后继续钻下一层金属板，直至对叠置待钻孔的至少二层金属板全部完成钻孔作业。例如，一种叠钻方法，其包括以下步骤：叠置待钻孔的至少二层金属板；根据每层所述金属板的厚度，设置钻机的钻咀相对于各层所述金属板的顺序进程；根据所述顺序进程逐一对各层所述金属板进行钻孔，且在钻透一层金属板时，提起钻咀，排屑后继续钻下一层金属板，直至对叠置待钻孔的至少二层金属板全部完成钻孔作业。例如，根据所述顺序进程啄钻各层所述金属板，包括：根据所述顺序进程，逐一对各层所述金属板进行钻孔，且在钻透一层金属板时，自动提起钻咀转换至排屑头，然后进行排屑处理，排屑处理后自动提起排屑头转换至钻咀，然后继续钻下一层金属板，直至对叠置待钻孔的至少二层金属板全部完成钻孔作业。例如，所述排屑采用鼓风方式实现；例如，根据所述顺序进程啄钻各层所述金属板，包括：根据所述顺序进程，逐一对各层所述金属板进行钻孔，且在钻透一层金属板时，自动提起钻咀转换至排屑头插入钻孔中或者位于钻孔上，然后进行鼓风排屑处理，排屑处理后自动提起排屑头转换至钻咀，然后继续钻下一层金属板，直至对叠置待钻孔的至少二层金属板全部完成钻孔作业。又如，所述排屑采用吸取方式实现；例如，根据所述顺序进程啄钻各层所述金属板，包括：根据所述顺序进程，逐一对各层所述金属板进行钻孔，且在钻透一层金属板时，自动提起钻咀转换至排屑头插入钻孔中或者位于钻孔上，然后进行吸取排屑处理，排屑处理后自动提起排屑头转换至钻咀，然后继续钻下一层金属板，直至对叠置待钻孔的至少二层金属板全部完成钻孔作业。例如，插入钻孔中，包括将排屑头插入钻孔且位于钻孔深度40％～60％的位置处；又如，位于钻孔上，包括将排屑头放置于钻孔表面且平齐完成钻孔的该层金属板的表面。这样，可以获得较好的排屑效果，从而有利于下一层钻孔操作，提升了准确性，降低了能耗与钻咀的损耗。进一步地，排屑头与钻咀对称设置或对应设置。

例如，根据所述顺序进程啄钻各层所述金属板，包括：根据所述顺序进程轮转啄钻各层所述金属板；例如，一种叠钻方法，其包括以下步骤：叠置待钻孔的至少二层金属板；根据每层所述金属板的厚度，设置钻机的钻咀相对于各层所述金属板的顺序进程；根据所述顺序进程轮转啄钻各层所述金属板。其中，所述根据所述顺序进程轮转啄钻各层所述金属板，包括：根据所述顺序进程，每次啄钻一层所述金属板，且每啄钻一层所述金属板后，自动提起当前钻咀转换至下一个钻咀，然后啄钻下一层所述金属板，直至将叠置待钻孔的全部金属板钻孔完成。进一步地，类似于显微镜物镜的转换器，所述钻机设置有转轮结构，每一钻咀(即钻头)分别设置于所述转轮结构上，所述转轮结构设置有平衡块及步进齿轮，每一钻咀对应设置一所述平衡块，所述平衡块用于在对应的钻咀空置(即不发挥作用时)平衡其重量，以免对正常工作的钻咀造成干扰进而影响钻孔效果；所述步进齿轮用于在自动提起当前钻咀时，将所有钻咀步进一位，从而将下一个钻咀作为当前准备使用的钻咀。这样，在进行大量钻孔作业时，可以避免当前钻咀过热导致发生金属疲劳的几率大增，从而有效地延长了钻咀的使用寿命。又如，所述根据所述顺序进程轮转啄钻各层所述金属板，包括：根据所述顺序进程，每次啄钻一层所述金属板，且每啄钻一层所述金属板后，自动提起当前钻咀转换至排屑头，进行排屑处理后自动转换至下一个钻咀，然后啄钻下一层所述金属板，直至将叠置待钻孔的全部金属板钻孔完成。进一步地，在其中一个实施例中，一种叠钻方法，其包括以下步骤：叠置待钻孔的至少二层金属板；根据每层所述金属板的厚度，设置钻机的钻咀相对于各层所述金属板的顺序进程；根据所述顺序进程逐一对各层所述金属板进行钻孔，且在钻透一层金属板时，提起钻咀，排屑后继续钻下一层金属板，直至对叠置待钻孔的至少二层金属板全部完成钻孔作业。

在其中一个实施例中，各层所述金属板的厚度相同设置。或者，在其中一个实施例中，各层所述金属板的厚度相异设置。例如，对于同一led产品，例如led显示屏等，可能用到多块相同的金属板，当钻孔时，这些金属板的厚度是相同的。进一步地，各层所述金属板的厚度相同设置时，设置钻机的钻咀相对于各层所述金属板的顺序进程，包括：设置钻机的钻咀相对于各层所述金属板的顺序进程具有相同的钻入深度。或者，各层所述金属板的厚度相异设置时，设置钻机的钻咀相对于各层所述金属板的顺序进程，包括：设置钻机的钻咀相对于各层所述金属板的顺序进程具有相异的钻入深度。

在其中一个实施例中，叠置待钻孔的至少三层所述金属板。例如，一种叠钻方法，其包括以下步骤：叠置待钻孔的至少三层金属板；根据每层所述金属板的厚度，设置钻机的钻咀相对于各层所述金属板的顺序进程；根据所述顺序进程啄钻各层所述金属板。又如，一种叠钻方法，其包括以下步骤：叠置待钻孔的三层金属板；根据每层所述金属板的厚度，设置钻机的钻咀相对于各层所述金属板的顺序进程；根据所述顺序进程啄钻各层所述金属板。这样，所述叠钻方法还能够为led相关产品生产制造时的大量铝基板提供快速钻孔的解决方案，以及优化了钻孔操作过程，从而更好地节约电气能源，达到节能环保的技术效果。

进一步地，所述金属板为金属基板；在其中一个实施例中，所述金属板为铝板。在其中一个实施例中，所述金属板为铝基板。又如，所述金属板为铜基板或钢基板或金属陶瓷基板等。这样，能够对各种金属板进行钻孔作业。为了保护各层所述金属板，进一步地，每相邻两层金属板之间设置有间层，例如，叠置待钻孔的至少二层金属板，包括：叠置待钻孔的至少二层金属板并在每相邻两层金属板之间设置有间层。例如，所述间层为塑料膜层、纸板层及/或塑料层。进一步地，所述间层为网格状塑料层。这样，可以达到既能保护金属板又能避免损耗钻咀的效果。例如，如图3所示，待钻孔有三层金属板，包括第一层金属板100、第二层金属板200与第三层金属板300；顺序叠置防护层500、第一层金属板100、第一间层101、第二层金属板200、第二间层201、第三层金属板300以及垫板400。例如，各实施例中，所述金属板为金属基板，所述金属基板为单面板或双面板或多层板。例如，单面板由三层结构所组成，分别是电路层(铜箔、铜皮，电镀层)、绝缘层和金属基层。例如，双面板包括电路层、绝缘层、金属基层、绝缘层、电路层。例如，多层板由双面板与绝缘层贴合而成。

进一步地，所述金属板为金属基板，各实施例中，叠置待钻孔的至少二层金属板之前，还包括步骤：为所述金属基板设置线路。例如，为所述金属基板设置线路包括步骤：钢板电镀；将线路以图形转移方式形成于电镀后的钢板上；蚀刻；将蚀刻后的钢板压合于基材，以使钢板上的线路转移至基材上，去除钢板。其中，所述基材包括金属基板的金属基层与绝缘层。例如，所述金属基板为单面板，其基材包括金属基层与绝缘层。又如，所述金属基板为双面板，其基材包括金属基层与位于金属基层两侧面的绝缘层。可以理解，金属基层为片状，其具有两侧面与四侧边。又如，所述金属基板为多层板，其基材包括多片双面板的基材，即，多片金属基层与位于金属基层两侧面的绝缘层。以此类推。这样，采用先制作线路后进行钢板压合方式，能够较好地提升线路板的平整度；进一步地，由于具有较好的平整度，因此有利于后续的阻焊工序，解决了止焊及漆覆盖困难的问题。并且，能够做出较细的线路，且由于线路是压合致使嵌入于基材中，因此线路的稳定度比传统线路板制造方法具有更牢固的结合力和更稳定的线宽间距，从而提升了线路的稳定性，且线路板表面更为平整乃至于平滑，特别适合需要经常插拔线路板的产品应用。更进一步地，由于线路的稳定性高，线路板平整度好，因此有利于制造较薄的线路板，具有极宽广的应用领域。例如，采用传统电镀工艺进行钢板电镀，例如，在钢板上形成一电镀层，即电镀铜层，亦称铜层或铜皮层。进一步地，将高精度钢板或高强度钢板按照pcb线路生产要求加工到镀铜厚度。例如，按照pcb线路生产要求将线路以图形转移方式形成于电镀后的钢板上；例如，以电镀后的钢板为载体，通过图形转移方式经过能谱仪(eds，energydispersivespectrometer)进行线处理，将线路形成于电镀后的钢板上，以备后续蚀刻工艺。例如，采用传统蚀刻去除不需要的部分，以形成需要保留的线路。只要影像膜能解析出够细的线路，细线路制作并不成为问题，采用本发明能够实现较细的线路，又由于线路是嵌入树脂中，因此线路的稳定度比一般线路制作的方法有更牢固的结合力和更稳定的线宽间距。线路嵌入树脂使板面平滑，没有一般电路板因线路过高而有止焊、漆覆盖困难的问题。进一步地，由于采用先制作线路再压合的生产流程，使得线路板的线路稳定度高且超平整，特别适合需要经常插拔的产品应用。例如，采用本发明各实施例的线路板，可用于机器或结构的一个间隙位置，厚薄根据间隙设计基材即可，这是传统工艺的线路板所无法实现的。例如，对于双面板，排版依照钢板、线路、基材、线路与钢板的方式进行压合。在其中一个实施例中，基材中的绝缘层包括聚丙烯。可以理解的是，本发明的各实施例还可以采用其他材质的绝缘层。在其中一个实施例中，去除钢板之后，还包括：清理钢板。这样，可以重复使用所述钢板，节省材料，节约资源。

在其中一个实施例中，将蚀刻后的钢板压合于基材，以使钢板上的线路转移至基材上，去除钢板，包括：将蚀刻后的两钢板压合于基材的两面，基材的每一面分别压合一蚀刻后的钢板，以使两钢板上的线路分别转移至基材的两面上，去除钢板，以形成双面板。在其中一个实施例中，将蚀刻后的两钢板压合于基材的两面，包括：将具有相同线路的蚀刻后的两钢板压合于基材的两面。这样，基材的两面是旋转对称的。在其中一个实施例中，将蚀刻后的两钢板压合于基材的两面，包括：将具有相异线路的蚀刻后的两钢板压合于基材的两面。这样，基材的两面线路是不同的。上面的实施例，能够实现线路的稳定度较高且线路板平整度较好的双面板，在此基础上，由于线路的稳定性高，线路板平整度好，因此有利于制造较薄的线路板。在其中一个实施例中，蚀刻后的钢板压合于基材，以使钢板上的线路转移至基材上，去除钢板，包括：将蚀刻后的两钢板压合于前层基材，以使两钢板上的线路分别转移至前层基材的两面上；在前层基材的至少一面去除钢板，叠合后层基材，在后层基材的远离前层基材的侧面继续采用蚀刻后的钢板进行压合，直至完成全部层基材的线路制作，去除剩余钢板，以形成多层板。这样，适合机械化自动生产多层板，逐层压合，最后得到线路的稳定性高且线路板表面更为平整乃至于平滑的多层板。在其中一个实施例中，蚀刻后的钢板压合于基材，以使钢板上的线路转移至基材上，去除钢板，包括：将蚀刻后的两钢板压合于预处理基材，以使两钢板上的线路分别转移至预处理基材的两面上，去除预处理基材的邻近中间基材一面的钢板，将n个预处理基材与n-1个中间基材顺序叠合以形成一个两侧带有钢板的多层板，且多层板中的每两个预处理基材之间设置一个中间基材，通过多层板两侧的钢板压合多层板，去除多层板两侧的钢板。这样，可以采用多个双面板相互通过中间基材层进行压合实现多层板，平衡施力与板材受力，比传统线路板制造方法具有更牢固的结合力和更稳定的线宽间距，从而提升了线路的稳定性，且线路板表面更为平整乃至于平滑，特别适合需要经常插拔线路板的产品应用。

在其中一个实施例中，各层所述金属板作为一个整体待钻结构，所述整体待钻结构的底部设置有垫板。例如，所述垫板为木板、塑料板或其他板材。在其中一个实施例中，所述垫板于钻孔位置设置有缓冲槽结构。例如，所述缓冲槽结构包括空槽及容置于所述空槽中的弹性体。例如，所述弹性体包括弹簧及凹槽体，所述弹簧的一端连接于所述空槽的底部，所述弹簧的另一端连接所述凹槽体；所述凹槽体的顶部与所述空槽的顶部平齐，即所述凹槽体的顶部与所述垫板朝向所述整体待钻结构的一面平齐，亦即所述凹槽体的顶部与所述垫板朝向各层所述金属板的一面平齐。例如，所述弹簧的一端抵接于所述空槽的底部，又如，所述弹簧的一端卡接于所述空槽的底部。例如，所述凹槽体具有圆锥形结构的凹槽，所述圆锥形结构与所述钻咀用于钻孔的端部相匹配，以保护钻咀避免过度磨损。例如，所述圆锥形结构的底面的半径比所述钻咀用于钻孔的端部的半径大2％～5％；且所述圆锥形结构的高比所述钻咀用于钻孔的端部的高大5％～15％；这样，当钻咀钻过各层金属板之后，到达所述缓冲槽结构，此时由于具有圆锥形结构的凹槽的凹槽体存在，使得钻咀受阻力急剧变小，这样就可以停止下钻了，能够有效保护钻咀避免磨损，也可以保护垫板以节约材料；即时停止下钻慢了或者迟了，所述凹槽体在弹簧作用下会自行向下避让，进一步保护了钻咀及自身。这样，通过利用钻机采用预设计的啄钻方式，在钻孔作业时钻咀分多段将金属基板钻透，从而缓冲降低钻咀下钻过程中的钻孔阻力，有效地减轻了钻机主轴承受的超负荷加工问题，同时达到了效率提升的目的，还能够有效地保护钻咀及垫板，节约了资源。

在其中一个实施例中，所述整体待钻结构的顶部还设置有防护层。例如，所述防护层为木板、塑料板或其他板材。又如，所述防护层为塑料膜层。在其中一个实施例中，设置钻机的钻咀相对于各层所述金属板的顺序进程，包括步骤：设置钻机的钻咀相对于所述防护层及各层所述金属板的顺序进程。在其中一个实施例中，根据每层所述金属板的厚度，设置钻机的钻咀相对于各层所述金属板的顺序进程包括步骤：根据所述防护层及每层所述金属板的厚度，设置钻机的钻咀相对于所述防护层及各层所述金属板的顺序进程。例如，一种叠钻方法，其包括以下步骤：叠置待钻孔的至少二层金属板；根据所述防护层及每层所述金属板的厚度，设置钻机的钻咀相对于所述防护层及各层所述金属板的顺序进程；根据所述顺序进程啄钻各层所述金属板。

例如，如图1所示，顺序叠置防护层500、待钻孔的三层金属板以及垫板400，待钻孔的三层金属板包括第一层金属板100、第二层金属板200与第三层金属板300；如图2所示，根据所述防护层及待钻孔的三层金属板中的每层所述金属板的厚度，设置钻机的钻咀600相对于所述防护层及三层所述金属板的顺序进程800，分别为f1、f2、f3与f4；根据所述顺序进程啄钻各层所述金属板，得到整体的钻孔700。由于所述钻咀用于钻孔的端部为尖端，因此f4会深入到垫板中，即，各实施例中，垫板的厚度大于所述钻咀用于钻孔的端部的高度，以免钻穿垫板导致生产事故发生。

本发明各实施例，提升了金属板钻孔作业效率，更改后效率可提升40％-70％；并通过增加叠片数减少了铝片、垫板、钻咀的使用量，有效减少物料使用成本；还降低了钻机在生产金属基板的使用频率，有效节约电气能源；进一步地通过分段钻孔，降低主轴的过度消耗，更好地保证主轴的使用寿命。

需要说明的是，本发明的其它实施例还包括，上述各实施例中的技术特征相互组合所形成的、能够实施的叠钻方法。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。