CN103028281B - 一种化学沉锡线的沉锡槽液除铜工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种化学沉锡线的沉锡槽液除铜工艺方法，包括以下工艺步骤：吸取槽液→冷凝分离→压轮挤压过滤→槽液回用→废渣排出，本发明采用压轮挤压式过滤的方式，可最大限度的回收利用沉锡槽液，过滤效率从20%提高到70%，极大的节省了制造成本；本发明采用的压轮挤压过滤装置设计结构简单，占地面积小，便于操作和维护保养；过滤后的污泥废渣含有极少量的沉锡槽液，降低了废弃物处理的成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种印制线路板生产设备的改进，尤其涉及一种化学沉锡线的沉锡槽液除铜工艺方法。
背景技术
化学沉锡表面涂覆作为一种安全、稳定的表面处理工艺，广泛应用与印制线路板的制造当中。化学沉锡线设备一般分为垂直式和水平式生产线两种，但不论哪一种设备，都存在这沉锡槽液的除铜问题：在沉锡槽液对印制线路板进行化学反应的过程中，线路板导电线路上的铜被不断地置换进沉锡槽中形成离子，而金属锡则在导电线路表面不断沉积，形成焊接媒介层；当沉锡槽液中的铜离子含量达到一定程度，槽内的化学反应平衡会遭到破坏，严重时甚至会停止反应，而且过高的铜离子含量会导致沉锡层的稳定性变差，影响产品品质。因此，化学沉锡线都会在沉锡槽配置沉锡槽液的除铜过滤装置，用于除去沉锡槽液中不断生成的铜离子。传统的设备一般采用“重力垂流”的过滤方式，依靠槽液的自重进行过滤，不但效率低下，而且槽液过滤不净，浪费严重。新式设备采用了“板式压滤”的过滤方式，效率有明显提高，但机械结构复杂，维护保养不便。
发明内容
本发明针对以上问题的提出了一种化学沉锡线的沉锡槽液除铜工艺方法。本发明采用的技术手段如下：
一种化学沉锡线的沉锡槽液除铜工艺方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）锡槽中温度为69±2℃的沉锡槽液通过出液泵泵入槽液冷凝分离器，出液泵由电磁阀控制，每次泵出固定体积的沉锡槽液；
（2）泵入冷凝分离器的沉锡槽液使用5±2℃的冷水冷却并进行搅拌，当槽液温度降低达到11℃时，槽液中富集的铜离子就会开始析出，形成絮状凝结物；冷水进管和冷水出管的供给量由电磁阀通过温度探头控制，使冷凝分离器中的槽液温度维持在7±2℃；
（3）打开冷凝分离器底部的计时电磁阀，将冷却后的槽液混合物定量排出，至压轮挤压过滤装置的过滤袋中；
（4）过滤袋中的槽液混合物通过压轮挤压过滤装置的压轮挤压，挤压过程如下：首先，被动压轮气缸动作，使被动压轮沿被动压轮滑道向右侧滑动，并将过滤袋挤在主动压轮和被动压轮之间；然后被动压轮气缸保持压力不变，齿条气缸向上动作，带动传动齿条向上运动，通过传动齿轮的反向作用力带动主动压轮齿轮，主动压轮开始旋转，并带动被动压轮一同旋转，同时过滤袋在过滤袋支撑杆的带动下向上运动，使得沉锡槽液被从过滤袋的缝隙中挤出，滴落到箱体内；当齿条气缸运动到设定好的上限位置时，停止动作，被动压轮气缸向外运动，并带动被动压轮沿被动压轮滑道向左侧滑动，松开过滤袋，然后齿条气缸下降至下限位置，等待进行下一个循环的挤压动作；使用回液泵将沉锡槽液从排放管路中泵入锡槽重复使用；
（5）过滤袋中残留的过滤废渣手工倾倒清理。
所述压轮挤压过滤装置包括一个箱体，其特征在于还包括：主动压轮、被动压轮和传动齿条；所述主动压轮通过主动压轮固定轴固定在箱体的框架上，并能够绕主动压轮固定轴的轴心自由旋转；所述主动压轮固定轴上还设有主动压轮齿轮；所述被动压轮通过被动压轮固定轴和支架连接在被动压轮气缸上，所述被动压轮固定轴设置在框架上的被动压轮滑道内，并能够在被动压轮气缸的推拉作用下沿被动压轮滑道滑动，同时被动压轮能够绕被动压轮固定轴的轴心自由旋转；所述传动齿条通过设置在箱体上的齿条限位卡槽予以固定，并通过传动齿轮实现与主动压轮齿轮的动力连接；所述传动齿条上端连接有齿条气缸，并能够在齿条气缸的推拉作用下沿齿条限位卡槽上下滑动；所述传动齿条的侧面设置有过滤袋支撑杆，其上设置四个过滤袋固定柱，用于安装并固定过滤袋；所述过滤袋支撑杆位于主动压轮和被动压轮中间挤压区域的上方，确保固定的过滤袋位于主动压轮和被动压轮中间挤压区域；所述箱体的底部设置一个排放管路。所述主动压轮和被动压轮的表面刻有沟槽。所述排放管路还可以用于压轮挤压过滤装置清洗废液的排放。
同现有技术相比，本发明的优点是显而易见的，具体如下：
1、本装置设计结构简单，占地面积小，便于操作和维护保养。
2、采用挤压式过滤，可最大限度的回收利用沉锡槽液，过滤效率从20%提高到70%，极大的节省了制造成本。
3、过滤后的污泥废渣含有极少量的沉锡槽液，降低了废弃物处理的成本。
附图说明
图1是本发明的工艺流程示意图；
图2是本发明的压轮挤压过滤装置的立体结构示意图；
图3是本发明的压轮挤压过滤装置内部结构示意图。
具体实施方式
如图1至图3所示：一种化学沉锡线的沉锡槽液除铜工艺方法，包括以下工艺步骤：吸取槽液→冷凝分离→压轮挤压过滤→槽液回用→废渣排出。
（1）首先，锡槽1中温度为69±2℃的沉锡槽液通过出液泵4泵入槽液冷凝分离器2，出液泵4由电磁阀控制，每次泵出固定体积的沉锡槽液，一般每次泵出2-3升；
（2）泵入冷凝分离器2的沉锡槽液使用5±2℃的冷水冷却并进行搅拌，当槽液温度降低达到11℃时，槽液中富集的铜离子就会开始析出，形成絮状凝结物；冷水进管2b和冷水出管2c的供给量由电磁阀通过温度探头2a控制，使冷凝分离器2中的槽液温度维持在7±2℃；
（3）打开冷凝分离器2底部的计时电磁阀6，将冷却后的槽液混合物定量排出，至压轮挤压过滤装置3的过滤袋3a中，一般一次排出2-3L；
（4）过滤袋3a中的槽液混合物通过压轮挤压过滤装置3的压轮挤压，回用槽液3c进入箱体内，使用回液泵5从排放管路3b中泵入锡槽1重复使用；同时排放管路3b还可以用于压轮挤压过滤装置3清洗废液3d的排放；
所述压轮挤压过滤装置的结构，及过滤过程如下：
如图2所示为压轮挤压过滤装置的立体结构示意图，图中主动压轮301通过主动压轮固定轴固定在箱体303的框架上，其表面刻有沟槽，并可绕轴心自由旋转，且在其两侧（也可以一侧，或中间位置，但是需要传动齿轮的位置同其对应）设置两个主动压轮齿轮301a并固定在主动压轮301上（设置在主动压轮固定轴上），用于机械传动；被动压轮302通过被动压轮固定轴和支架连接在被动压轮气缸306上，所述被动压轮固定轴设置在框架上的被动压轮滑道307内，并能够在被动压轮气缸306的推拉作用下沿被动压轮滑道307滑动，同时被动压轮能够绕被动压轮固定轴的轴心自由旋转；被动压轮302的表面刻有沟槽；传动齿条304通过设置在箱体303上的齿条限位卡槽304a予以固定，并通过传动齿轮305实现与主动压轮齿轮301a的动力连接，在传动齿条304上端连接有齿条气缸308，并可在气缸的推拉作用下沿齿条限位卡槽304a上下滑动，在齿条的侧面设置有过滤袋支撑杆309，其上设置四个过滤袋固定柱309a，用于安装并固定过滤袋3a，所述过滤袋支撑杆309位于主动压轮301和被动压轮302中间挤压区域的上方，确保固定的过滤袋位于主动压轮和被动压轮中间挤压区域；在箱体的底部设置一个排放管路3b，用于沉锡槽液的回收利用和装置的清洗保养污水排放。如图3所示。
该装置工作时，齿条气缸308处于低位状态，过滤袋3a安装固定在过滤袋支撑杆309的过滤袋固定柱309a上，待处理的沉锡槽液进入过滤袋3a。首先，被动压轮气缸306动作，使被动压轮302沿被动压轮滑道307向右侧滑动，并将过滤袋3a挤在主动压轮301和被动压轮302之间；然后被动压轮气缸306保持压力不变，齿条气缸308向上动作，带动传动齿条304向上运动，通过传动齿轮305的反向作用力带动主动压轮齿轮301a，主动压轮301开始旋转，并带动被动压轮302一同旋转，同时过滤袋3a在过滤袋支撑杆309的带动下向上运动，使得沉锡槽液被从过滤袋3a的缝隙中挤出，滴落到箱体303内；当齿条气缸308运动到设定好的上限位置时，停止动作，被动压轮气缸306向外运动，并带动被动压轮302沿被动压轮滑道307向左侧滑动，松开过滤袋3a，然后齿条气缸308下降至下限位置，等待进行下一个循环的挤压动作；滴落到箱体303内的沉锡槽液通过排放管路3b通过气泵泵回生产线重复利用。
（5）过滤袋3a中残留的过滤废渣3e手工倾倒清理，一般每小时清理一次即可。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种化学沉锡线的沉锡槽液除铜工艺方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)锡槽中温度为69±2℃的沉锡槽液通过出液泵泵入槽液冷凝分离器，出液泵由电磁阀控制，每次泵出固定体积的沉锡槽液；
(2)泵入冷凝分离器的沉锡槽液使用5±2℃的冷水冷却并进行搅拌，当槽液温度降低达到11℃时，槽液中富集的铜离子就会开始析出，形成絮状凝结物；冷水进管和冷水出管的供给量由电磁阀通过温度探头控制，使冷凝分离器中的槽液温度维持在7±2℃；
(3)打开冷凝分离器底部的计时电磁阀，将冷却后的槽液混合物定量排出，至压轮挤压过滤装置的过滤袋中；
(4)过滤袋中的槽液混合物通过压轮挤压过滤装置的压轮挤压，挤压过程如下：首先，被动压轮气缸动作，使被动压轮沿被动压轮滑道向右侧滑动，并将过滤袋挤在主动压轮和被动压轮之间；然后被动压轮气缸保持压力不变，齿条气缸向上动作，带动传动齿条向上运动，通过传动齿轮的反向作用力带动主动压轮齿轮，主动压轮开始旋转，并带动被动压轮一同旋转，同时过滤袋在过滤袋支撑杆的带动下向上运动，使得沉锡槽液被从过滤袋的缝隙中挤出，滴落到箱体内；当齿条气缸运动到设定好的上限位置时，停止动作，被动压轮气缸向外运动，并带动被动压轮沿被动压轮滑道向左侧滑动，松开过滤袋，然后齿条气缸下降至下限位置，等待进行下一个循环的挤压动作；使用回液泵将沉锡槽液从排放管路中泵入锡槽重复使用；
(5)过滤袋中残留的过滤废渣手工倾倒清理。
2.根据权利要求1所述的一种化学沉锡线的沉锡槽液除铜工艺方法，其特征在于所述压轮挤压过滤装置包括一个箱体，还包括：主动压轮、被动压轮和传动齿条；所述主动压轮通过主动压轮固定轴固定在箱体的框架上，并能够绕主动压轮固定轴的轴心自由旋转；所述主动压轮固定轴上还设有主动压轮齿轮；所述被动压轮通过被动压轮固定轴和支架连接在被动压轮气缸上，所述被动压轮固定轴设置在框架上的被动压轮滑道内，并能够在被动压轮气缸的推拉作用下沿被动压轮滑道滑动，同时被动压轮能够绕被动压轮固定轴的轴心自由旋转；所述传动齿条通过设置在箱体上的齿条限位卡槽予以固定，并通过传动齿轮实现与主动压轮齿轮的动力连接；所述传动齿条上端连接有齿条气缸，并能够在齿条气缸的推拉作用下沿齿条限位卡槽上下滑动；所述传动齿条的侧面设置有过滤袋支撑杆，其上设置四个过滤袋固定柱，用于安装并固定过滤袋；所述过滤袋支撑杆位于主动压轮和被动压轮中间挤压区域的上方，确保固定的过滤袋位于主动压轮和被动压轮中间挤压区域；所述箱体的底部设置一个排放管路。
3.根据权利要求2所述的一种化学沉锡线的沉锡槽液除铜工艺方法，其特征在于所述主动压轮和被动压轮的表面刻有沟槽。
4.根据权利要求1所述的一种化学沉锡线的沉锡槽液除铜工艺方法，其特征在于所述排放管路还可以用于压轮挤压过滤装置清洗废液的排放。
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20160129 Address after: 116600 West Tieshan Road, Dalian Development Zone, Liaoning, China, Patentee after: Dalian new loop Electronics Co.,Ltd. Address before: 116600 No. 127 West Liaohe Road, Jinzhou New District, Liaoning, Dalian Patentee before: DALIAN PACIFIC ELECTRONICS Co.,Ltd. |
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| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20170329 Address after: 116103 Dalian Province, Pu Wan New District, the town of the fort in the harbor industrial zone, Hong Kong Street, No. 19, No. thirty, No. Patentee after: DALIAN ASIA PACIFIC ELECTRONICS CO.,LTD. Address before: 116600 West Tieshan Road, Dalian Development Zone, Liaoning, China, Patentee before: Dalian New Loop Electronics Co.,Ltd. |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A kind of copper-removing process method of immersion tin bath liquid for chemical immersion tin wire Effective date of registration: 20220830 Granted publication date: 20141224 Pledgee: Bohai Bank Co.,Ltd. Dalian Branch Pledgor: DALIAN ASIA PACIFIC ELECTRONICS CO.,LTD. Registration number: Y2022980014042 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20230908 Granted publication date: 20141224 Pledgee: Bohai Bank Co.,Ltd. Dalian Branch Pledgor: DALIAN ASIA PACIFIC ELECTRONICS CO.,LTD. Registration number: Y2022980014042 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A Process Method for Removing Copper from Tin Bath Solution of Chemical Tin Deposition Line Effective date of registration: 20230914 Granted publication date: 20141224 Pledgee: Bohai Bank Co.,Ltd. Dalian Branch Pledgor: DALIAN ASIA PACIFIC ELECTRONICS CO.,LTD. Registration number: Y2023980056968 |