CN102896784B - 一种无胶式软板材料熟化平整的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开并提供了一种结构简单、降低生产成本、产出产品的平整性优良的无胶式软板材料熟化平整的装置，还提供了应用该装置对无胶式软板材料熟化平整的方法。本发明包括复卷机和金属导热板（1），所述金属导热板（1）下表面的两端均设置有钢带（2），所述钢带（2）设有细孔（3），生产过程中，将软板材料（4）平贴在所述金属导热板（1）的上表面，所述金属导热板（1）连同所述软板材料（4）一起紧密卷缩在所述复卷机的钢管（5）上以进行熟化，熟化过程中所述软板材料（4）始终与所述金属导热板（1）贴合并利用所述金属导热板（1）限制材料的运动，以达到平整性。本发明应用于材料平整领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种无胶式软板材料熟化平整的装置，还涉及应用该装置的一种无胶式软板材料熟化平整的方法。
背景技术
无胶式软板材料因其独特的性质已被广泛应用在电路板印制领域，目前对无胶式软板材料的特性要求为平整、低尺寸变化以及高接着力。在生产过程中，必须有一道无胶式软板材料的熟化工序，材料会经过三百多度的高温进行熟化，届时涂布在导体上的胶会收缩,而导体层膨胀,导致材料表面不平整，在应用端的使用效果差。因此，如何克服无胶式软板材料在熟化过程中保持平整的难题成为本领域发展的关键所在。现有技术的无胶式软板材料制作方式主要有以下两种：
第一种为在线熟化的方式,利用红外线进行干燥并使用风压使材料干燥时所进行的热胀冷缩反应减到最低,以达到表面平整的效果。这种方式集干燥与熟化为一体，需要产生300～400摄氏度的高温才能实现，然而在如此高温下，又容易使材料产生环化反应，同样造成材料表面不平整。
第二种为利用松卷机的方式,此方式目前被绝大多数的业界使用,这种方式在熟化过程中只需180～200摄氏度的高温就可以，避免发生环化反应，但以此种作法并无法有效地让材料的长度拉长,原因在于松卷时其间隙以及张力无法得到有效的控制。另外，在熟化过程中,卷材的里面容易出现松垮表面不平整并导致表面褶皱，甚至是熟化过程中因为溶剂以及水分的挥发,而导致材料与材料之间互相黏着,由此使得良品率大幅下降，尤其在薄材料方面的制作更加的明显。
综上所述，现有技术下的无胶式软板材料制作方式难以生产出平整的产品，牵制着无胶式软板材料的应用及发展。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、降低生产成本、产出产品的平整性优良的无胶式软板材料熟化平整的装置。
本发明所采用的技术方案是：将本发明包括复卷机和金属导热板，所述金属导热板下表面的两端均设置有钢带，所述钢带设有细孔，软板材料平贴在所述金属导热板的上表面，所述金属导热板连同所述软板材料一起紧密卷缩在所述复卷机的钢管上，所述金属导热板、所述钢带以及所述软板材料所形成的空间通过所述细孔与外部相通。
优选地，所述钢带的高度在70～150微米之间。
优选地，所述金属导热板的表面粗糙度Rz值小于20微米。
优选地，所述金属导热板在摄氏温度为0～400摄氏度之间时的热膨胀系数为5～20ppm。
优选地，所述钢管的直径设为20～30厘米之间。
本发明还提供一种无胶式软板材料熟化平整的方法，该方法操作简单、生产过程可控制化、产出产品的平整度达到要求以及大大提高了生产率。该方法主要包括以下步骤：
（a）将涂布及干燥后的软板材料平贴在所述金属导热板的上表面，所述导热金属板的端部与所述复卷机的钢管相连接；
（b）通过给所述复卷机施加张力，拉动所述金属导热板连同所述软板材料一起紧密卷缩在所述复卷机的钢管上，收卷一定长度后停止拉动并固定；
（c）加热所述金属导热板以产生高温，使所述软板材料在高温下熟化，并且在熟化过程中始终紧贴着所述金属导热板而保持平整，所述软板材料表面散发的溶剂以及水分通过所述细孔挥发出；
（d）待熟化完成后，卸载所述复卷机的张力，取下所述金属导热板以及软板材料，待下一工序使用。
优选地，在步骤（b）中所述复卷机所施加的张力大小为1～3kg/540mm。
本发明的有益效果是：由于本发明包括复卷机和金属导热板，所述金属导热板下表面的两端均设置有钢带，所述钢带设有细孔；所以，在生产过程中，将软板材料平贴在所述金属导热板的上表面，所述金属导热板连同所述软板材料一起紧密卷缩在所述复卷机的钢管上，即可以通过所述金属导热板对所述软板材料进行熟化。而本发明所取得的有益效果主要有以下方面：
（1）由于所述金属导热板、所述钢带以及所述软板材料所形成的空间通过所述细孔与外部相通，所以在熟化过程中，材料表面散发的溶剂以及水分通过所述细孔流出，并且材料与材料之间被所述金属导热板隔开，有效避免了材料与材料之间发生互相黏着的现象，产品合格率达95%以上；
（2）在熟化过程中，材料始终与金属导热板贴合并利用金属导热板限制材料的运动，以达到平整性；
（3）一次性生产材料的长度由原来的100m提高到300m，产能大大提高；
（4）运用机械化自动生产，操作可控制化，降低工作人员劳动强度。
附图说明
图1是本发明金属导热板以及钢带的结构示意图；
图2是本发明金属导热板以及钢带的结构示意图（侧面）；
图3是本发明金属导热板以及软板材料卷缩在钢管上的结构示意图；
图4是图3中A-A截面结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2、图3、图4所示，本发明公开了一种无胶式软板材料熟化平整的装置，它包括复卷机和金属导热板1，所述金属导热板1下表面的两端均设置有钢带2，所述钢带2设有细孔3。在生产过程中，将软板材料4平贴在所述金属导热板1的上表面，再把所述金属导热板1连同所述软板材料4一起紧密卷缩在所述复卷机的钢管5上，即可以通过所述金属导热板1对所述软板材料4进行熟化。当所述金属导热板1连同所述软板材料4卷缩在所述复卷机上时，所述金属导热板1、所述钢带2以及所述软板材料4所形成的空间通过所述细孔3与外部相通，在熟化过程中，所述软板材料4表面散发的溶剂以及水分通过所述细孔3流出，并且材料与材料之间被所述金属导热板隔开，可以有效避免材料与材料之间发生互相黏着的现象；另外，所述软板材料4始终与所述金属导热板1贴合并利用金属导热板1限制材料的运动，以达到所述软板材料4的平整性。
由于本发明是专门应用在材料的高温熟化上,所以所述金属导热板1必须具有低热胀冷缩系数，一般要求是在摄氏温度0～400摄氏度之间的CTE（热胀冷缩系数）值为 5～20ppm。
所述金属导热板1上下表面的粗糙度Rz值要求为20微米以下, 其中上表面是为了让材料平贴,下端面则是为了避免让灰尘附着在上面导致材料出现异常，所以双面均要求为光滑面。
针对所述金属导热板1两端钢带2的设计，则要求高度在70微米～150微米之间，高度过小导致溶剂以及水分不易挥发，而高度过大会造成卷径过大, 不利于操作。
所述钢管5的最佳直径为20～30厘米，可以有效避免因管径过小导致高温熟化时产生的应力过大，进而影响其尺寸变化率的现象。
本发明还公开了使用上述一种无胶式软板材料熟化平整的装置的一种无胶式软板材料熟化平整的方法，该方法主要包括以下步骤：
（a）将涂布及干燥后的软板材料平贴在所述金属导热板的上表面，所述导热金属板的端部与所述复卷机的钢管相连接；
（b）通过给所述复卷机施加张力，拉动所述金属导热板连同所述软板材料一起紧密卷缩在所述复卷机的钢管上，收卷一定长度后停止拉动并固定；
（c）加热所述金属导热板以产生高温，使所述软板材料在高温下熟化，并且在熟化过程中始终紧贴着所述金属导热板而保持平整，所述软板材料表面散发的溶剂以及水分通过所述细孔挥发出；
（d）待熟化完成后，卸载所述复卷机的张力，取下所述金属导热板以及软板材料，待下一工序使用。
在上述的方法中，在所述复卷机的张力要求上,最好是使用1～3kg/540mm拉动，若低于1kg张力,则材料在熟化完成之后，无法达到平整的效果，若高于3kg, 则尺寸变化率会变大，容易导致产品难以应用或者不合格。
该方法操作简单、生产过程可控制化以及大大提高了生产率，一次性生产材料的长度可达300m，比现有技术的产能提高30%以上。
本发明广泛应用于材料平整领域。
Claims (5)
1.一种无胶式软板材料熟化平整的装置，其特征在于：包括复卷机和金属导热板（1），所述金属导热板（1）下表面的两端均设置有钢带（2），所述钢带（2）设有细孔（3），软板材料（4）平贴在所述金属导热板（1）的上表面，所述金属导热板（1）连同所述软板材料（4）一起紧密卷缩在所述复卷机的钢管（5）上，所述金属导热板（1）、所述钢带（2）以及所述软板材料（4）所形成的空间通过所述细孔（3）与外部相通，所述金属导热板（1）的表面粗糙度Rz值小于20微米，所述金属导热板（1）在摄氏温度为0～400摄氏度之间时的热膨胀系数为5～20ppm。
2.根据权利要求1所述的一种无胶式软板材料熟化平整的装置，其特征在于：所述钢带（2）的高度在70～150微米之间。
3.根据权利要求1或2所述的一种无胶式软板材料熟化平整的装置，其特征在于：所述钢管（5）的直径设为20～30厘米之间。
4.一种无胶式软板材料熟化平整的方法，其特征在于：该方法使用如权利要求1所述的一种无胶式软板材料熟化平整的装置，主要包括以下步骤：
（a） 将涂布及干燥后的所述软板材料平贴在所述金属导热板的上表面，所述导热金属板的端部与所述复卷机的钢管相连接；
（b）通过给所述复卷机施加张力，拉动所述金属导热板连同所述软板材料一起紧密卷缩在所述复卷机的钢管上，收卷一定长度后停止拉动并固定；
（c） 加热所述金属导热板以产生高温，使所述软板材料在高温下熟化，并且在熟化过程中始终紧贴着所述金属导热板而保持平整，所述软板材料表面散发的溶剂以及水分通过所述细孔挥发出；
（d）待熟化完成后，卸载所述复卷机的张力，取下所述金属导热板以及软板材料，待下一工序使用。
5.根据权利要求4所述的一种无胶式软板材料熟化平整的方法，其特征在于：在步骤（b）中所述复卷机所施加的张力大小为0.18～0.55N/cm。
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