CN106413274A - 一种印刷线路板防焊与字符一体喷印系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及印刷线路板领域，公开了一种印刷线路板防焊与字符一体喷印系统，包括基板、移动式操作平台、2个图像撷取装置、防焊喷印装置、字符喷印装置、前龙门和后龙门；移动式操作平台活动安装于基板上，且移动式操作平台的移动轨迹为±Y向；前龙门和后龙门固定于基板上，前龙门位于后龙门的前侧，且前龙门、后龙门的固定方向为X向；前龙门的前侧设置有两个图像撷取装置；后龙门的前侧设置有可独立±X向移动的防焊喷印装置，后龙门的后侧设置有可独立±X向移动的字符喷印装置；X向与Y向为水平面上相互正交的两个方向。本发明的喷印系统能够实现防焊和字符两道工艺在同一台设备上完成，生产成本低、自动化程度高、生产效率高。

Description

一种印刷线路板防焊与字符一体喷印系统

技术领域

本发明涉及印刷线路板领域，尤其涉及一种印刷线路板防焊与字符一体喷印系统。

背景技术

在传统的印刷线路板制作过程中，防焊和字符是两道承上启下的工艺过程，该两道工艺的制作工序非常繁杂，包括：防焊底片制作,防焊底片检查,张网板，晒网板，网板检查，防焊丝印，防焊预烤，防焊曝光，防焊显影，防焊后烤，字符底片制作，字符底片检查，张网板，晒网板，网板检查，字符丝印，字符烘烤共17道工序。这些生产工序环节污染严重、涉及的相关设备、操作人员、生产辅料多，生产流程冗长，生产成本高。

随着无接触、无压力、无印版喷印技术在PCB行业的发展和应用，传统丝印已经无法满足数字化生产,清洁化生产,和快速响应的要求，而目前的印刷线路板喷印技术也都属于低速的单一油墨喷印，且技术成熟广泛使用的为字符喷印技术，防焊工艺仍主流采用传统工艺，防焊和字符两道制作工艺过程仍需要独立执行,生产成本与生产效率得不到更好的突破，这种低速单一油墨喷印设备如图1所示：放置PCB线路板10的操作平台11沿Y向进给到设置龙门14下方，该龙门上方悬挂安装的可±X向移动的CCD装置12与喷印装置13的组合体先X向移动由CCD装置分别对PCB线路板上的第一靶点101、第二靶点102进行取点拍照，平台再Y向前移，组合体再沿着±X向移动由CCD装置分别对PCB线路板的第三靶点103、第四靶点104进行取点拍照后，软件系统对拍照靶点和资料靶点进行比对运算，然后软件系统、运动控制系统同时对待喷印的PCB线路板进行调校对位好后，则平台Y向进给动作与组合体X向移动喷印动作交替进行，至喷印任务结束，组合体回归原位，平台-Y向运动回到起始上料位置，PCB线路板被卸下以送进下一道制作工艺。

申请号为CN201410182847.6的中国专利公开了一种印刷线路板防焊与文字印刷的制作方法，包括以下步骤：防焊前处理、防焊印刷、防焊曝光、防焊显影、防焊出货检验、文字印刷第一面、文字印刷第二面、合并烘烤、出货检验。本发明通过将现有工艺中的三次烘烤合并成文字印刷工序后的一次烘烤，有效地缩短了流程，提高了生产效率，降低了成本。

虽然上述印刷线路板的制作方法减少了烘烤的次数，但是防焊与字符仍需要两部才能完成，效率不够高，成本较高。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种印刷线路板防焊与字符一体喷印系统。本发明的喷印系统能够实现防焊和字符两道工艺在同一台设备上完成，可以解决传统丝印繁杂工艺制程的污染严重、涉及的相关设备、操作人员、生产辅料多，生产流程冗长，生产成本高的问题，以及解决因目前的单一油墨喷印技术所局限防焊和字符制作工艺过程仍需独立执行，生产成本、生产效率得不到更好突破的问题。

本发明的具体技术方案为：一种印刷线路板防焊与字符一体喷印系统，包括水平放置的基板、移动式操作平台、2个图像撷取装置、防焊喷印装置、字符喷印装置、前龙门和后龙门；所述移动式操作平台活动安装于所述基板上，且移动式操作平台的移动轨迹为±Y向；所述前龙门和后龙门固定于基板上，前龙门位于后龙门的前侧，且前龙门、后龙门的固定方向为X向；所述前龙门的前侧设置有两个可独立±X向移动的图像撷取装置；所述后龙门的前侧设置有可独立±X向移动的防焊喷印装置，后龙门的后侧设置有可独立±X向移动的字符喷印装置；所述X向与Y向为水平面上相互正交的两个方向。

PCB板的防焊与字符制作包括计算机图形制作、防焊图形与字符喷印、烘烤3道工序，在本发明的喷印系统上可完成PCB线路板的防焊与字符制作，本发明方案涉及的制作工艺属于加法工艺没有生产废弃物，甚至可实现零操作人员生产，生产效率高，而传统的制作工艺属于减法工艺，生产工序繁杂需要各种生产辅助物料,消耗大量的能源，会产生大量的生产废弃物,污染严重，且需要多种相关设备、操作人员、生产流程冗长，生产成本高，生产效率低。

作为优选，图像撷取装置的位置高于移动式操作平台。

作为优选，所述防焊喷印装置、字符喷印装置的位置高于移动式操作平台。

作为优选，所述前龙门、后龙门分别固定于移动式操作平台的运动轨迹上，且移动式操作平台可穿过前龙门和后龙门。

作为优选，所述移动式操作平台通过滑轨实现±Y向移动。

作为优选，所述图像撷取装置、防焊喷印装置、字符喷印装置通过安装于龙门上的轨道实现±X向移动。

作为优选，所述移动式操作平台、防焊喷印装置、字符喷印装置通过与所述喷印系统配套的运动控制系统控制。

所述基板上位于防焊喷印装置、字符喷印装置下方分别安装有防焊喷印装置喷头清洗装置8和字符喷印装置喷头清洗装置9。

本发明的工作原理为：

将PCB线路板放置于基板的前端的移动式操作平台上，移动式沿Y向前移到前龙门下方时，前龙门上的2个图像撷取装置快速±X向移动分别对PCB线路板上的第一靶点、第二靶点进行取点拍照，移动式操作平台再Y向前移，2个图像撷取装置再分别对PCB线路板上的第三靶点、第四靶点进行取点拍照后，软件系统对拍照靶点和资料靶点进行比对运算，然后软件系统、运动控制系统同时对待喷印的PCB线路板进行调校对位，设备发出防焊喷印命令，则移动式操作平台Y向进给动作与防焊喷印装置的±X向移动喷印动作交替进行，至防焊图形喷印完成，防焊喷印装置回归原位进行喷头清洗，同时设备发出字符喷印命令，则移动式操作平台Y向进给动作与字符喷印装置的±X向移动喷印动作交替进行，至字符喷印完成，则字符喷印装置回归原位进行喷头清洗，移动式操作平台上的PCB线路板被卸下后移动式操作平台-Y向运行回到起始上料位置——此为在线式生产模式，或者移动式操作平台-Y向运行回到起始上料位置后PCB线路板再被卸下——此为离线式生产模式。

与现有技术对比，本发明的有益效果是：

本发明的喷印系统能够实现防焊和字符两道工艺在同一台设备上完成，可以解决传统丝印繁杂工艺制程的污染严重、涉及的相关设备、操作人员、生产辅料多，生产流程冗长，生产成本高的问题，以及解决因目前的单一油墨喷印技术所局限防焊和字符制作工艺过程仍需独立执行，生产成本、生产效率得不到更好突破的问题。

同时，本发明的喷印系统，能够实现离线、在线两种生产方式，自动化程度高，极大地提升了工作效率。

附图说明

图1为现有技术印刷线路板离线式喷印系统的一种结构示意图；

图2为本发明在线模式的一种工作示意图.

附图标记为：基板1、移动式操作平台2、图像撷取装置3、防焊喷印装置4、字符喷印装置5、前龙门6、后龙门7、防焊喷印装置喷头清洗装置8、字符喷印装置喷头清洗装置9、PCB线路板10、操作平台11、CCD装置12、喷印装置13、设置龙门14、第一靶点101、第二靶点102、第三靶点103、第四靶点104。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

实施例1

如图2所示，一种印刷线路板防焊与字符一体喷印系统，包括水平放置的基板1、移动式操作平台2、2个图像撷取装置3、防焊喷印装置4、字符喷印装置5、前龙门6和后龙门7。

所述移动式操作平台活动安装于所述基板上，所述移动式操作平台通过滑轨实现±Y向移动。所述前龙门和后龙门固定于基板上，前龙门位于后龙门的前侧，且前龙门、后龙门的固定方向为X向；所述前龙门的前侧设置有两个可独立±X向移动的图像撷取装置；所述后龙门的前侧设置有可独立±X向移动的防焊喷印装置，后龙门的后侧设置有可独立±X向移动的字符喷印装置；所述图像撷取装置、防焊喷印装置、字符喷印装置通过安装于龙门上的轨道实现±X向移动。所述X向与Y向为水平面上相互正交的两个方向。所述移动式操作平台、防焊喷印装置、字符喷印装置通过与所述喷印系统配套的运动控制系统控制。所述基板上位于防焊喷印装置、字符喷印装置下方分别安装有防焊喷印装置喷头清洗装置8和字符喷印装置喷头清洗装置9。

其中，图像撷取装置、防焊喷印装置、字符喷印装置的位置高于移动式操作平台。

所述前龙门、后龙门分别固定于移动式操作平台的运动轨迹上，且移动式操作平台可穿过前龙门和后龙门。

本实施例的工作原理为：

1、在线模式：

当设备处于在线生产模式时，前龙门前侧的移动式操作平台位置即设备前端作为上料端而后龙门后侧的移动式操作平台位置即设备后端为下料端，上游生产线将PCB线路板10输送到移动式操作平台上后，平台Y向前移，2个图像撷取装置快速±X向移动分别对PCB线路板的第一靶点101、第二靶点102进行取点拍照，移动式操作平台再Y向前移，2个图像撷取装置再分别对PCB线路板的第三靶点103、第四靶点104进行取点拍照后，配套的软件系统对拍照靶点和资料靶点进行比对运算，然后软件系统、运动控制系统同时对待喷印的PCB线路板进行调校对位，设备发出防焊喷印命令，则移动式操作平台Y向进给动作与防焊喷印装置的±X向移动喷印动作交替进行，至防焊图形喷印完成，防焊喷印装置回归原位进行喷头清洗，同时设备发出字符喷印命令，则移动式操作平台Y向进给动作与字符喷印装置的±X向移动喷印动作交替进行，至字符喷印完成，则字符喷印装置回归原位进行喷头清洗，移动式操作平台上的PCB线路板被卸下后移动式操作平台-Y向运行回到起始上料位置。

2、离线模式

当设备处于离线生产模式时，前龙门前侧的移动式操作平台位置即设备前端作为上、下料端，单个操作人员或单个机械臂将PCB线路板放置在移动式操作平台上后，平台Y向前移，2个图像撷取装置快速±X向移动分别对PCB线路板的第一靶点101、第二靶点102进行取点拍照，移动式操作平台再Y向前移，2个图像撷取装置再分别对PCB线路板的第三靶点103、第四靶点104进行取点拍照后，软件系统对拍照靶点和资料靶点进行比对运算，

然后软件系统、运动控制系统同时对待喷印的PCB线路板进行调校对位，设备发出防焊喷印命令，则移动式操作平台Y向进给动作与防焊喷印装置的±X向移动喷印动作交替进行，至防焊图形喷印完成，防焊喷印装置回归原位进行喷头清洗，同时设备发出字符喷印命令，则移动式操作平台Y向进给动作与字符喷印装置的±X向移动喷印动作交替进行，至字符喷印完成，则字符喷印装置回归原位进行喷头清洗，移动式操作平台-Y向运行回到起始上料位置后PCB线路板再被卸下。

本发明中所用原料、设备，若无特别说明，均为本领域的常用原料、设备；本发明中所用方法，若无特别说明，均为本领域的常规方法。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.一种印刷线路板防焊与字符一体喷印系统，其特征在于：包括水平放置的基板(1)、移动式操作平台(2)、2个图像撷取装置(3)、防焊喷印装置(4)、字符喷印装置(5)、前龙门(6)和后龙门(7)；所述移动式操作平台活动安装于所述基板上，且移动式操作平台的移动轨迹为±Y向；所述前龙门和后龙门固定于基板上，前龙门位于后龙门的前侧，且前龙门、后龙门的固定方向为X向；所述前龙门的前侧设置有两个可独立±X向移动的图像撷取装置；所述后龙门的前侧设置有可独立±X向移动的防焊喷印装置，后龙门的后侧设置有可独立±X向移动的字符喷印装置；所述X向与Y向为水平面上相互正交的两个方向。

2.如权利要求1所述的一种印刷线路板防焊与字符一体喷印系统，其特征在于，图像撷取装置的位置高于移动式操作平台。

3.如权利要求1或2所述的一种印刷线路板防焊与字符一体喷印系统，其特征在于，所述防焊喷印装置、字符喷印装置的位置高于移动式操作平台。

4.如权利要求1所述的一种印刷线路板防焊与字符一体喷印系统，其特征在于，所述前龙门、后龙门分别固定于移动式操作平台的运动轨迹上，且移动式操作平台可穿过前龙门和后龙门。

5.如权利要求1或2或4所述的一种印刷线路板防焊与字符一体喷印系统，其特征在于，所述移动式操作平台通过滑轨实现±Y向移动。

6.如权利要求5所述的一种印刷线路板防焊与字符一体喷印系统，其特征在于，所述图像撷取装置、防焊喷印装置、字符喷印装置通过安装于龙门上的轨道实现±X向移动。

7.如权利要求6所述的一种印刷线路板防焊与字符一体喷印系统，其特征在于，所述移动式操作平台、防焊喷印装置、字符喷印装置通过与所述喷印系统配套的运动控制系统控制。

8.如权利要求1所述的一种印刷线路板防焊与字符一体喷印系统，其特征在于，所述基板上位于防焊喷印装置、字符喷印装置下方分别安装有防焊喷印装置喷头清洗装置(8)和字符喷印装置喷头清洗装置(9)。