CN101489352A - 印刷电路散热板的制法 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种印刷电路散热板制法,其先准备一铝、铜复合的双层金属散热板,该散热板于铜层表面蚀刻有布线电路图案,然后以真空吸附方式将散热板固定于一载台上,此载台安装于加工机且具有将散热板限位的定位结构,该加工机主轴界定在较习知PCB加工专用机切削扭力高及结构性强,使主轴在组装刀具后能对载台上的散热板进行切削作业,同时以强制冷却的方式对切削位置进行降温及排屑,以快速完成一高质量的散热板加工。
Description
技术领域
本发明提供一种符合经济原则、有效提升加工的准确性、维持高质量等预期效益的印刷电路散热板的制法。
背景技术
请参阅图1、2所示,传统印刷电路板10主要是在一非金属基板11上复合一较薄的铜层12,此铜层12表面蚀刻有所需的布局电路图案,用以构成非金属复合的印刷电路板10,使之具有质轻及成本低的特色;
该印刷电路板10于两端贯设有梢孔13,而PCB加工专用机20则于工作台21上突设有与两梢孔13相对应的插梢22,其中一插梢22系受油压或气压控制的连杆23控制,而能沿工作台21所设置的滑槽24而限位移动,用以加大两插梢22的间距,俾将印刷电路板10固定于工作台21上;
由于一般PCB加工专用机20的主轴25转速是界定在60000RPM以下,以便对厚度较厚的非金属基板11进行切削作业,所以该习知PCB加工专用机20的主轴25切削扭力及结构性要求并不高,其扭力仅0.2NM(牛顿米)而功率为1.1KW(千瓦)左右,在PCB加工专用机20主轴25组装刀具后则即可对工作台21上的印刷电路板10进行所需的切削作业,由于其基板11为非高强度的金属,所以只须以室温冷却的方式对切削位置进行降温即可,待加工完成后,即能获致一所需的印刷电路板。
可是该习知非金属的印刷电路板并不具有高耐热可靠性与安全性,所以业已不符现今PDA、手机、DV等高功能信息产品的影音数据数据运算的需求,是以,便有一种以铝基板上复合一铜层的印刷电路散热板因运而生,可是此印刷电路散热板并无法顺利的为该习知PCB加工专用机20顺利加工,此乃肇因于传统制法所致,由于此最新的印刷电路散热板的刚性及延展性远较传统印刷电路板10高,所以习知PCB加工专用机20即便以降低主轴25转速进行加工,由于受限于扭力0.2NM(牛顿米)、而功率为1.1KW(千瓦)而已,所以不足以有效率的加工出高质量的成品,往往一个小时无法加工出一块符合质量要求的成品,因为该传统制法须同时改进散热板固定方式、PCB加工专用机主轴结构及冷却方式,才能顺利克服加工此散热板相应所产生的震刀、加工速度慢、刀具损耗快的诸多问题。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种高精密、加工速度快、刀具损耗慢的印刷电路散热板的制法。
为达上述目的,本发明采如下解决方案:一种印刷电路散热板制法,其步骤为:
(1)准备一复合的金属散热板;该散热板于铜层表面蚀刻有布线电路图案;
(2)将散热板真空吸固于一具定位结构的载台;
(3)将载台安装于一加工机,该加工机以主轴转速在30000RPM以下对散热板进行切削作业;
(4)对切削位置强制冷却;用以对切削位置进行降温及排屑,以快速完成一高质量的散热板加工。
所述加工机将所承受的扭力提升至1.6NM(牛顿米)、功率增加至4KW(千瓦)以上。
所述散热板是采用铝、铜板材上下复合而制成。
以水冷的方式对切削位置进行强制降温及排屑。
以气冷的方式对切削位置进行强制降温及排屑。
所述载台由顶面凹设有流道,一治具板气密的安装于载台顶面,治具板另贯设有与流道连通的气孔,该流道与一真空泵的抽气导管相连通,藉由该真空泵将流道抽成真空状态,使该散热板能确实吸附于治具板上。
所述载台在流道范围外沉设有一突出表面的防漏垫圈,然后以治具板对合于载台顶面,并以螺栓将治具板锁合于载台顶面,使治具板能藉由防漏垫圈的中介而气密的安装于载台顶面。
于治具板上设置有可供刀具进行切断加工的容槽,而治具板的气孔是平均设在容槽的范围内外。
所述治具板顶面凹设有与散热板形状相对的对位槽,此对位槽构成将散热板限位的定位结构。
所述治具板是安装于载台上,且加工机的主轴直接将对位槽、气孔加工出来。
采用上述所揭示的制法,本发明具有如下特点:
一、以真空吸固方式将散热板定位的固定于一载台上,使该散热板足以平均的承受较高的切削力,而不虞有震刀及刀具损耗率高的问题,且由于没有图3所示的压板干扰,使得强制冷却的排屑效果更佳。
二、全面更换传统的PCB加工专用机,而采用主轴转速在30000RPM以下的加工机,且此加工机具有较PCB加工专用机高的切削扭力及结构性,其将扭力提升至1.6NM(牛顿米)、功率增加至4KW(千瓦),故而使之主轴在组装刀具后能对载台上的散热板进行切削作业时,不虞有震刀或加工容易精度丧失的问题。
三、以强制冷却的方式对切削位置进行降温及排屑,能达到高精密、加工速度快、刀具损耗慢的加工条件。
可见,本发明除大幅节省工时与提升效率外,且在同步加工下达到符合经济的原则及新颖功能,以去除习用制法的不良问题,有效地增进质量、提高生产效率,确实为印刷散热板加工提出一有效解决的新颖技术。
为使贵审查委员能进一步了解本发明的结构,特征及其它目的,兹附以较佳实施例与附图详细说明如后:
附图说明
图1系习知印刷电路板的制造流程示意图;
图2系习知印刷电路板固定于PCB加工专用机的局部示意图;
图3系习知印刷电路板的加工示意图;
图4系本发明散热板的制造流程示意图;
图5系本发明载台与散热板的分解示意图;
图6系本发明载台的组合外观示意图;
图7系本发明载台与散热板的组合外观示意图;
图8系本发明载台与散热板的组合剖面示意图;
图9系本发明载台与散热板安装于加工机的外观示意图。
主要元件符号说明
10印刷电路板 11基板 12铜层
13梢孔 20PCB加工专用机 21工作台
22插梢 23连杆 24滑槽
25主轴 30散热板 31铝层
32铜层 33布线电路图案 40载台
41流道 42防漏垫圈 43治具板
44螺栓 45对位槽 46气孔
47抽气导管 48容槽 50加工机
51主轴 52工作台
具体实施方式
本发明系关于一种印刷电路散热板的制法,请参看图4,以下即提出本发明不同于习用的制程,系包括:
一、准备一复合的金属散热板;如图5所示,本发明系采用一铝、铜板材上下复合的金属散热板30,该散热板30的铝层31具有较佳的散热及耐热效果,至于铜层32表面则蚀刻有布线电路图案33;
二、将散热板真空吸固于一具定位结构的载台;如图5至图8所示,此载台40由顶面纵横的凹设有流道41,载台40在流道41范围外则沉设有一突出表面的防漏垫圈42,然后以压克力或其它塑料所构成的治具板43对合于载台40顶面,并以螺栓44将治具板43锁合于载台40顶面,此治具板43顶面则凹设有与散热板30形状相对的对位槽45,此对位槽45便构成将散热板30限位的定位结构,使所有形状相同的散热板30均能重复的定位于此治具板43,用以达到一贯化加工的功能;而此治具板43另在适当位置贯设有若干与流道41连通的气孔46,由于治具板43是藉由防漏垫圈42的中介而气密的安装于载台40顶面,该等流道41是与一真空泵的抽气导管47相连通,是以,藉由该真空泵而得以将流道41抽成真空状态,俾使该散热板30能确实吸附于治具板43上;其次,本发明为因应切断散热板30的作业,可于治具板43上设置有可供刀具进行切断加工的容槽48,而治具板43的气孔46最好能平均设在容槽48的范围内外,以免在切断过程中会有散热板30松动的震刀情形;
三、以主轴转速在30000RPM以下的加工机对散热板加工;请配合图9观之,此加工机50的主轴51以及硬件结构具有较传统PCB加工专用机高的切削扭力及结构性,使加工机(50)可承受的扭力提升至1.6NM(牛顿米)、功率增加至4KW(千瓦)以上,并将载台40安装于加工机50的工作台52上,使主轴51在组装刀具后能对载台40上的散热板30进行切削作业;在此一并说明,本发明载台40是直接安装于工作台52上,然后将治具板43锁固于载台40,令主轴51直接将前述的对位槽45、气孔46及容槽48加工出来,以免校正载台40的困扰;
四、对切削位置强制冷却;其可以水冷或气冷的方式对切削位置进行强制降温及排屑,据以确保切削的质量及尺寸,且能减少刀具的耗损,径而快速完成一高质量的散热板加工。
综上所述,本发明的生产流程完全突破改革习用制法生产效率低、质量不良率劣化的问题,是一技术理念上的高度发明,应符专利申请要件,爰依法提出申请。惟以上所述,仅为本发明的一较佳实施例而已,当不能以之限定本发明实施的范围,即大凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰,皆应仍属本发明涵盖的范围内。
Claims (10)
1、一种印刷电路散热板制法,其步骤为:
(1)准备一复合的金属散热板;该散热板于铜层表面蚀刻有布线电路图案;
(2)将散热板真空吸固于一具定位结构的载台;
(3)将载台安装于一加工机,该加工机以主轴转速在30000RPM以下对散热板进行切削作业。
(4)对切削位置强制冷却;用以对切削位置进行降温及排屑,以快速完成一高质量的散热板加工。
2、如权利要求1所述的印刷电路散热板制法,其特征在于:所述加工机将所承受的扭力提升至1.6NM、功率增加至4KW以上。
3、如权利要求1所述的印刷电路散热板制法,其特征在于:散热板是采用铝、铜板材上下复合而制成。
4、如权利要求3所述的印刷电路散热板制法,其特征在于:以水冷的方式对切削位置进行强制降温及排屑。
5、如权利要求3所述的印刷电路散热板制法,其特征在于:以气冷的方式对切削位置进行强制降温及排屑。
6、如权利要求1所述的印刷电路散热板制法,其特征在于:载台由顶面凹设有流道,一治具板气密的安装于载台顶面,治具板另贯设有与流道连通的气孔,该流道与一真空泵的抽气导管相连通,藉由该真空泵将流道抽成真空状态,使该散热板能确实吸附于治具板上。
7、如权利要求6所述的印刷电路散热板制法,其特征在于:载台在流道范围外沉设有一突出表面的防漏垫圈,然后以治具板对合于载台顶面,并以螺栓将治具板锁合于载台顶面,使治具板能藉由防漏垫圈的中介而气密的安装于载台顶面。
8、如权利要求6所述的印刷电路散热板制法,其特征在于:于治具板上设置有可供刀具进行切断加工的容槽,而治具板的气孔是平均设在容槽的范围内外。
9、如权利要求6所述的印刷电路散热板制法,其特征在于:治具板顶面凹设有与散热板形状相对的对位槽,此对位槽构成将散热板限位的定位结构。
10、如权利要求9所述的印刷电路散热板制法,其特征在于:治具板是安装于载台上,且加工机的主轴直接将对位槽、气孔加工出来。
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