CN103464665A - 一种功率集成电路引线框架原材料的锻压方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种功率集成电路引线框架原材料的锻压方法，其包括如下步骤：1）将用于功率集成电路引线框架原材料的金属带材毛坯置于加热装置中，在100～200℃的环境下加热5～10分钟；2）将经过加温处理的金属带材毛胚水平铺放在传送装置上，使其安置在传送装置中央位置；3）开启传送装置，在金属带材毛胚水平传输过程中采用高速锤锻机无间断对金属带材毛坯两侧进行锤击；4）经过锤锻处理后的金属带材输送至冷却装置中，在20～30℃的环境下冷却5～10分钟取出即可；采用上述锻压方法制成的功率集成电路引线框架原材料，其使得加工过程中金属存在较大的变形，使得力学性能均匀，并获得高致密性，同时材料耗损小，生产成本降低。
Description
技术领域
本发明涉及一种材料锻压方法，尤其是一种功率集成电路引线框架原材料的锻压方法。
背景技术
功率集成电路引线框架主要由金属带材冲压而成，为保证引线框架尺寸的均匀性和性能可靠性，要求金属带材具有均匀的力学性能和较高的致密性。现有金属带材的生产方法主要有两种，造型法和铣切法，造型法是先通过热挤压将毛坯通过特定的成型孔生成所需的横截面，铣切法是通过铣床在毛坯上加工出金属带材需要的横截面，两种加工方法都会产生较大的材料耗损，且存在金属变形量少导致力学性能不均匀，致密性不足易产生分层等缺陷，合格率比较低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种功率集成电路引线框架原材料的锻压方法，使其制成的引线框架原材料具有均匀的力学性能与良好的致密性。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种功率集成电路引线框架原材料的锻压方法，其包括如下步骤：
1) 将用于功率集成电路引线框架原材料的金属带材毛坯置于加热装置中加热至锻锤温度，即在100～200℃的环境下，进行加热5～10分钟；
2) 将经过加温处理的金属带材毛胚水平铺放在传送装置上，使其安置在传送装置中央位置；
3) 开启传送装置，在金属带材毛胚水平传输过程中采用高速锤锻机无间断的对金属带材毛坯的两侧进行锤击；
4) 将经过锤锻处理后的金属带材输送至冷却装置中，在20～30℃的环境下进行冷却5～10分钟取出即可。
作为本发明的一种改进，所述步骤2）中金属带材毛坯与传输装置之间设有固定装置。所述固定装置包括多个设有夹紧弹簧的弹性夹；所述弹性夹夹口朝向垂直于传输装置前进方向。在传送机构上设置固定装置，可以有效固定金属带材毛坯，避免金属带材毛坯因锤锻而出现偏移，从而影响成品质量。
作为本发明的另一种改进，所述金属带材会经历毛坯区域、锻压区域、成型区3三个阶段；所述步骤3）中高速锤锻机包含有两个相互独立的锤头；所述高速锤锻机两个锤头的的锤锻力与速度均可调；所述锤头包含有矩形端部与倒三角形型尾部。所述高速锤锻机锤锻力的调整范围为60－120吨，所述锻压速度调整范围为800－1400次/分钟。上述两个锤头可以确保高速锤锻机有效锤击金属带材毛坯的两侧使其形成所需横截面形状。高速锤锻机的锤锻力与锻压速度可根据产品要求进行调节，其会影响产品在传送装置上的传送速度，从而保证了产品的性能与生产效率。
作为本发明的另一种改进，所述金属带材毛坯由下列组件按照其质量百分比配备而成：铜99.60－99.85％、铁0.1－0.30％、磷0.03－0.04％。采用上述组分配置而成的金属带材，其具有良好的导电性，实用于功率集成电路引线框架的制造。
采用上述锻压方法制成的功率集成电路引线框架原材料，其使用高速锤锻机和两侧独立的捶头，通过高速锤锻使毛坯两侧打扁，并产生宽展变形，以获得所需要的截面尺寸，加工过程中金属存在较大的变形，使得力学性能均匀，并获得高致密性，同时材料耗损小，生产成本降低。
附图说明
图1为本发明的示意图；
图2为本发明中锻压前后原料对比图；
1—毛坯区域、2—锤击区域、3—成型区域、4—锤头、5—毛坯区横截面、6—成型区横截面。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1：
本发明提供了一种功率集成电路引线框架原材料的锻压方法，其包括如下步骤：
1) 将用于功率集成电路引线框架原材料的金属带材毛坯置于加热装置中加热至锻锤温度，即在120℃的环境下，进行加热5分钟；
2) 将经过加温处理的金属带材毛胚水平铺放在传送装置上，使其安置在传送装置中央位置；
3) 开启传送装置，在金属带材毛胚水平传输过程中采用高速锤锻机无间断的对金属带材毛坯的两侧进行锤击；
4) 将经过锤锻处理后的金属带材输送至冷却装置中，在20℃的环境下进行冷却5分钟取出即可。
作为本发明的一种改进，所述步骤2）中金属带材毛坯与传输装置之间设有固定装置。所述固定装置包括多个设有夹紧弹簧的弹性夹；所述弹性夹夹口朝向垂直于传输装置前进方向。在传送机构上设置固定装置，可以有效固定金属带材毛坯，避免金属带材毛坯因锤锻而出现偏移，从而影响成品质量。
作为本发明的另一种改进，如图1所示，所述金属带材会经历毛坯区域1、锻压区域2、成型区域3三个阶段；所述步骤3）中高速锤锻机包含有两个相互独立的锤头4；所述高速锤锻机两个锤4头的的锤锻力与速度均可调；所述锤头4包含有矩形端部与倒三角形型尾部。所述高速锤锻机锤锻力的调整范围为60－120吨，所述锻压速度调整范围为800－1400次/分钟。上述两个锤头可以确保高速锤锻机有效锤击金属带材毛坯的两侧使其形成所需横截面形状。高速锤锻机的锤锻力与锻压速度可根据产品要求进行调节，其会影响产品在传送装置上的传送速度，从而保证了产品的性能与生产效率。在配料厚度为1.52mm，硬度为70－75HV，成品两侧成型厚度为0.45mm的情况下，以锻造力为90吨，锻压速度为1200次/分钟的锻造力与锻压速度进行锤锻，其产品行进速度达到5米/分钟。
作为本发明的另一种改进，所述金属带材毛坯由下列组件按照其质量百分比配备而成：铜99.67％、铁0.30％、磷0.03％。采用上述组分配置而成的金属带材，其具有良好的导电性，实用于功率集成电路引线框架的制造。
采用上述锻压方法制成的功率集成电路引线框架原材料，其使用高速锤锻机和两侧独立的捶头，通过高速锤锻使毛坯两侧打扁，并产生宽展变形，以获得所需要的截面尺寸，加工过程中金属存在较大的变形，使得力学性能均匀，并获得高致密性，同时材料耗损小，生产成本降低。
实施例2：
本发明提供了一种功率集成电路引线框架原材料的锻压方法，其包括如下步骤：
1) 将用于功率集成电路引线框架原材料的金属带材毛坯置于加热装置中加热至锻锤温度，即在140℃的环境下，进行加热6分钟；
2) 将经过加温处理的金属带材毛胚水平铺放在传送装置上，使其安置在传送装置中央位置；
3) 开启传送装置，在金属带材毛胚水平传输过程中采用高速锤锻机无间断的对金属带材毛坯的两侧进行锤击；
4) 将经过锤锻处理后的金属带材输送至冷却装置中，在24℃的环境下进行冷却6分钟取出即可。
作为本发明的一种改进，所述步骤2）中金属带材毛坯与传输装置之间设有固定装置。所述固定装置包括多个设有夹紧弹簧的弹性夹；所述弹性夹夹口朝向垂直于传输装置前进方向。在传送机构上设置固定装置，可以有效固定金属带材毛坯，避免金属带材毛坯因锤锻而出现偏移，从而影响成品质量。
作为本发明的另一种改进，如图1所示，所述金属带材会经历毛坯区域1、锻压区域2、成型区域3三个阶段；所述步骤3）中高速锤锻机包含有两个相互独立的锤头4；所述高速锤锻机两个锤头4的的锤锻力与速度均可调；所述锤头4包含有矩形端部与倒三角形型尾部。所述高速锤锻机锤锻力的调整范围为60－120吨，所述锻压速度调整范围为800－1400次/分钟。上述两个锤头可以确保高速锤锻机有效锤击金属带材毛坯的两侧使其形成所需横截面形状。高速锤锻机的锤锻力与锻压速度可根据产品要求进行调节，其会影响产品在传送装置上的传送速度，从而保证了产品的性能与生产效率。在配料厚度为1.52mm，硬度为70－75HV，成品两侧成型厚度为0.45mm的情况下，以锻造力为90吨，锻压速度为1300次/分钟的锻造力与锻压速度进行锤锻，其产品行进速度达到5.5米/分钟。
作为本发明的另一种改进，所述金属带材毛坯由下列组件按照其质量百分比配备而成：铜99.7％、铁0.26％、磷0.04％。采用上述组分配置而成的金属带材，其具有良好的导电性，实用于功率集成电路引线框架的制造。
采用上述锻压方法制成的功率集成电路引线框架原材料，其使用高速锤锻机和两侧独立的捶头，通过高速锤锻使毛坯两侧打扁，并产生宽展变形，以获得所需要的截面尺寸，加工过程中金属存在较大的变形，使得力学性能均匀，并获得高致密性，同时材料耗损小，生产成本降低。
实施例3
本发明提供了一种功率集成电路引线框架原材料的锻压方法，其包括如下步骤：
1) 将用于功率集成电路引线框架原材料的金属带材毛坯置于加热装置中加热至锻锤温度，即在160℃的环境下，进行加热8分钟；
2) 将经过加温处理的金属带材毛胚水平铺放在传送装置上，使其安置在传送装置中央位置；
3) 开启传送装置，在金属带材毛胚水平传输过程中采用高速锤锻机无间断的对金属带材毛坯的两侧进行锤击；
4) 将经过锤锻处理后的金属带材输送至冷却装置中，在28℃的环境下进行冷却8分钟取出即可。
作为本发明的一种改进，所述步骤2）中金属带材毛坯与传输装置之间设有固定装置。所述固定装置包括多个设有夹紧弹簧的弹性夹；所述弹性夹夹口朝向垂直于传输装置前进方向。在传送机构上设置固定装置，可以有效固定金属带材毛坯，避免金属带材毛坯因锤锻而出现偏移，从而影响成品质量。
作为本发明的另一种改进，如图1所示，所述金属带材会经历毛坯区域1、锻压区域2、成型区域3三个阶段；所述步骤3）中高速锤锻机包含有两个相互独立的锤头4；所述高速锤锻机两个锤头4的的锤锻力与速度均可调；所述锤头4包含有矩形端部与倒三角形型尾部。所述高速锤锻机锤锻力的调整范围为60－120吨，所述锻压速度调整范围为800－1400次/分钟。上述两个锤头可以确保高速锤锻机有效锤击金属带材毛坯的两侧使其形成所需横截面形状。高速锤锻机的锤锻力与锻压速度可根据产品要求进行调节，其会影响产品在传送装置上的传送速度，从而保证了产品的性能与生产效率。在配料厚度为1.52mm，硬度为70－75HV，成品两侧成型厚度为0.45mm的情况下，以锻造力为110吨，锻压速度为1200次/分钟的锻造力与锻压速度进行锤锻，其产品行进速度达到5.5米/分钟。
作为本发明的另一种改进，所述金属带材毛坯由下列组件按照其质量百分比配备而成：铜99.8％、铁0.16％、磷0.04％。采用上述组分配置而成的金属带材，其具有良好的导电性，实用于功率集成电路引线框架的制造。
采用上述锻压方法制成的功率集成电路引线框架原材料，其使用高速锤锻机和两侧独立的捶头，通过高速锤锻使毛坯两侧打扁，并产生宽展变形，以获得所需要的截面尺寸，加工过程中金属存在较大的变形，使得力学性能均匀，并获得高致密性，同时材料耗损小，生产成本降低。
实施例4
本发明提供了一种功率集成电路引线框架原材料的锻压方法，其包括如下步骤：
1) 将用于功率集成电路引线框架原材料的金属带材毛坯置于加热装置中加热至锻锤温度，即在180℃的环境下，进行加热10分钟；
2) 将经过加温处理的金属带材毛胚水平铺放在传送装置上，使其安置在传送装置中央位置；
3) 开启传送装置，在金属带材毛胚水平传输过程中采用高速锤锻机无间断的对金属带材毛坯的两侧进行锤击；
4) 将经过锤锻处理后的金属带材输送至冷却装置中，在30℃的环境下进行冷却10分钟取出即可。
作为本发明的一种改进，所述步骤2）中金属带材毛坯与传输装置之间设有固定装置。所述固定装置包括多个设有夹紧弹簧的弹性夹；所述弹性夹夹口朝向垂直于传输装置前进方向。在传送机构上设置固定装置，可以有效固定金属带材毛坯，避免金属带材毛坯因锤锻而出现偏移，从而影响成品质量。
作为本发明的另一种改进，如图1所示，所述金属带材会经历毛坯区域1、锻压区域2、成型区域3三个阶段；所述步骤3）中高速锤锻机包含有两个相互独立的锤头4；所述高速锤锻机两个锤头4的的锤锻力与速度均可调；所述锤头4包含有矩形端部与倒三角形型尾部。所述高速锤锻机锤锻力的调整范围为60－120吨，所述锻压速度调整范围为800－1400次/分钟。上述两个锤头可以确保高速锤锻机有效锤击金属带材毛坯的两侧使其形成所需横截面形状。高速锤锻机的锤锻力与锻压速度可根据产品要求进行调节，其会影响产品在传送装置上的传送速度，从而保证了产品的性能与生产效率。在配料厚度为1.52mm，硬度为70－75HV，成品两侧成型厚度为0.45mm的情况下，以锻造力为110吨，锻压速度为1300次/分钟的锻造力与锻压速度进行锤锻，其产品行进速度达到6米/分钟。由上述实施例与本实施例的试验数据可得，产品的行进速度与锻造力与锻压速度均成正比。
作为本发明的另一种改进，所述金属带材毛坯由下列组件按照其质量百分比配备而成：铜99.85％、铁0.11％、磷0.04％。采用上述组分配置而成的金属带材，其具有良好的导电性，实用于功率集成电路引线框架的制造。
采用上述锻压方法制成的功率集成电路引线框架原材料，其使用高速锤锻机和两侧独立的捶头，通过高速锤锻使毛坯两侧打扁，并产生宽展变形，以获得所需要的截面尺寸，加工过程中金属存在较大的变形，使得力学性能均匀，并获得高致密性，同时材料耗损小，生产成本降低。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。
Claims (7)
1.一种功率集成电路引线框架原材料的锻压方法，其特征在于，所述功率集成电路引线框架原材料的锻压方法包括如下步骤：
将用于功率集成电路引线框架原材料的金属带材毛坯置于加热装置中加热至锻锤温度，即在100～200℃的环境下，进行加热5～10分钟；
将经过加温处理的金属带材毛胚水平铺放在传送装置上，使其安置在传送装置中央位置；
开启传送装置，在金属带材毛胚水平传输过程中采用高速锤锻机无间断的对金属带材毛坯的两侧进行锤击；
将经过锤锻处理后的金属带材输送至冷却装置中，在20～30℃的环境下进行冷却5～10分钟取出即可。
2.按照权利要求1所述的功率集成电路引线框架原材料的锻压方法，其特征在于，所述步骤2）中金属带材毛坯与传输装置之间设有固定装置。
3.按照权利要求1或2所述的功率集成电路引线框架原材料的锻压方法，其特征在于，所述固定装置包括多个设有夹紧弹簧的弹性夹；所述弹性夹夹口朝向垂直于传输装置前进方向。
4.按照权利要求1所述的功率集成电路引线框架原材料的锻压方法，其特征在于，所述步骤3）中高速锤锻机包含有两个相互独立的锤头；所述高速锤锻机两个锤头的锤锻力与速度均可调。
5.按照权利要求4所述的功率集成电路引线框架原材料的锻压方法，其特征在于，所述锤头包含有矩形端部与倒三角形型尾部。
6.按照权利要求1、4、5中任意一项所述的功率集成电路引线框架原材料的锻压方法，其特征在于，所述高速锤锻机锤锻力的调整范围为60－120吨，所述锻压速度调整范围为800－1400次/分钟。
7.按照权利要求1、2、4、5中任意一项所述的功率集成电路引线框架原材料的锻压方法，其特征在于，所述金属带材毛坯由下列组件按照其质量百分比配备而成：铜99.60－99.85％、铁0.1－0.30％、磷0.03－0.04％。
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