CN110113883B - 一种双面蚀刻装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及高频覆铜板生产领域，具体涉及一种双面蚀刻装置，包括喷淋段，喷淋段内设有可开合式喷淋叶，蚀刻液经过压力输送装置分别流经第一喷淋页和第二喷淋页内，经喷嘴喷射至电路板表面，蚀刻后的电路板输送至水洗段，放置在水洗段内的间隔槽内，通入水流快速水洗，再输送至烘干段，由吸水层吸水同时烘干层烘干，喷淋段和水洗段产生的废水经吸附铜离子后还可反复利用，本发明双面蚀刻装置结构简单，蚀刻效果好，蚀刻废水还可反复利用，具有环保节能等优点。
Description
技术领域
本发明涉及高频覆铜板生产领域，具体涉及一种双面蚀刻装置。
背景技术
蚀刻，是覆铜板性能测试前必不可少的处理步骤,双面蚀刻机是覆铜板行业使用化学蚀刻方法将覆铜板两面铜箔去除的一种设备，在化学蚀刻中使用主要成分为盐酸的化学溶液(蚀刻液)，经由化学反应以达到去除表面铜箔的蚀刻目的。
双面蚀刻机在蚀刻过程中，主要流程为：入料—化学溶液蚀刻(两面均有同等的蚀刻液喷淋)—循环水洗1—循环水洗2—市水洗—吸水棉吸干—强风吹干—出料，即完成覆铜板蚀刻。
如上，现有双面蚀刻机蚀刻过程中，总共经过3次水洗步骤，水洗的目的是将覆铜板表面蚀刻液清洗干净，所以在水洗过程中，循环水槽中的蚀刻液浓度越来越高，蚀刻液槽的蚀刻液越来越少，因此循环水槽内循环水需要定期进行更换，以废水排出到废水桶，蚀刻液槽需要定期加入一定比例的化学溶液和自来水。在双面蚀刻机带来方便的同时，也存在着以下几个缺点：
蚀刻产生的废水对环境有污染，有悖于现在大力提倡的环保政策。
蚀刻废水不可随便倾倒，需要有资质的回收机构定期进行回收，增加成本消耗。
发明内容
本发明的目的在于提供一种喷淋均匀、水洗效果好、能快速烘干、蚀刻废水可反复利用的双面蚀刻装置。
本发明通过如下技术方案来实现：
一种双面蚀刻装置，包括喷淋段，喷淋段内设有第一蚀刻支架和第二蚀刻支架，用于放置电路板；
还设有上喷淋装置，位于电路板的上方，上喷淋装置包括喷淋杆，第一喷淋页，第二喷淋页，第一喷淋页、第二喷淋页与喷淋杆可转动连接，第一喷淋页、第二喷淋页相互独立转动，第一喷淋页和第二喷淋页以喷淋杆为对称轴对称设置，第一喷淋页形状与结构与第二喷淋页完全一致，第一喷淋页和第二喷淋页的内页面均设有喷嘴，以及与喷嘴连通的储液空间，第一喷淋页和第二喷淋页的内页面指的是朝向电路板的一面，蚀刻液经过压力输送装置分别流经第一喷淋页和第二喷淋页上设置的储液空间，并由喷嘴喷射至电路板表面；
下喷淋装置，位于电路板的下方，下喷淋装置与上喷淋装置上下对称设置，上喷淋装置形状与结构与下喷淋装置完全一致且完全独立。
进一步优选的，喷嘴为针式喷嘴。
进一步优选的，第一蚀刻支架与第二蚀刻支架底部与滑动槽滑动连接，第一蚀刻支架与第二蚀刻支架沿滑动槽靠近或远离，第一蚀刻支架与第二蚀刻支架由限位装置限定在滑动槽内的位置。
进一步优选的，第一喷淋页由第一驱动装置驱动转动，第一喷淋页和第二喷淋页之间设有隔板；
第一驱动装置包括设置在第一喷淋页与隔板之间的限位开关，限位开关通过第一控制电路与驱动电机电连接，限位开关按下时第一控制电路断开，抬起时第一控制电路导通，第一喷淋页与隔板之间角度位于初始夹角角度之间时，第一限位开关处于按下状态；
第一喷淋页上距离电路板最近一排喷嘴上装有红外信号发生器；
与红外信号发生器对应的红外传感器安装在第一蚀刻支架上，用于接收红外信号发生器产生的红外线；
红外信号发生器、红外传感器、第一蚀刻支架与第一喷淋页位于喷淋杆的同一侧；
红外传感器采集红外信号发生器发出的信号，反馈至第二控制电路，第二控制电路根据反馈信号驱动第一驱动电机改变转动方向；
限位开关抬起时，第一驱动电机正向启动，带动第一喷淋页向外开启试旋转，旋转至红外信号发生器发出的信号能被红外传感器采集到的角度时，第二控制电路根据反馈信号驱动第一驱动电机改变转动方向，即第一喷淋页向内闭合式旋转，当第一喷淋页与隔板之间角度等于初始角度时，限位开关被按下，电路切断，第一驱动电机停止转动；
第二喷淋页由第二驱动装置驱动转动，第二驱动装置的结构和对第二喷淋叶的驱动方式与第一驱动装置完全一致且互相独立。
进一步优选的，第一喷淋页与隔板之间初始夹角设定在30-35度。
进一步优选的，双面蚀刻装置还包括水洗段，水洗段内设有水洗槽，水洗槽前后方向上分别设有进水口和出水口，水洗槽内设有间隔层，间隔层由不透水材质制成，水流由进水口流经由间隔层之间形成的空间层，流向出水口。
进一步优选的，间隔层之间的距离为电路板厚度的2-3倍。
进一步优选的，水洗槽的底部设有震动杆，震动杆由电机带动。
进一步优选的，喷淋段、水洗段输出的废水流经废水排出管回收至废水回收装置，经萃取工艺分离废液中的铜离子后，流经废水循环利用管，输送至蚀刻液槽再次利用。
进一步优选的，双面蚀刻装置还包括烘干段，烘干段内设有烘干装置，烘干装置包括吸水层，烘干层；
烘干层分为上烘干面和下烘干面，上烘干面的底部散发烘干热流，下烘干面的顶部散发烘干热流，上烘干面和下烘干面之间形成烘干气流；
吸水层设置在上烘干面和下烘干面之间，吸水层包括上网状面和下网状面，上网状面的底部安装有吸水材质，下网状面的顶部安装有吸水材质，上网状面两侧设有上压块，下网状面两侧设有下压块，上压块和下压块之间通过弹簧连接，上压块和下压块之间可通过压紧装置压紧。
本发明的有益效果在于，本发明喷淋段开合式喷淋叶的设置能提高蚀刻均匀性，使溶液能全面地喷淋到板子的每个部位，并促使板面溶液加快流动，喷淋段和水洗段的废水经分离回收后再次循环利用，在蚀刻液槽中加入一定比例的化学溶液和自来水时，将废水代替自来水加入蚀刻液槽中循环使用，该方法大大减少了废水的排出，减少了对环境的污染，还减少了化学溶液的使用量。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明喷淋装置结构示意图；
图3为本发明喷淋装置内侧面结构示意图；
图4为本发明烘干装置吸水层结构示意图；
附图标记说明：1：喷淋段、2：喷淋杆、3：第一喷淋页、4：第二喷淋页、5：第一轴承、6：第二轴承、7：喷嘴、9：第一蚀刻支架、11：水洗段、12：水洗槽、13：间隔层、14：烘干段、15：上烘干面、16：下烘干面、17：上网状面、18：下网状面、19：上压块、20：下压块、21：弹簧、22：插槽、23：U型插销。
具体实施方式
为加深对本发明的理解，下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1，图2所示，一种双面蚀刻装置，包括喷淋段1，具体的，
喷淋段内设有蚀刻支架，上喷淋装置和下喷淋装置，上喷淋装置与下喷淋装置上下对称设置，上喷淋装置形状与结构与下喷淋装置完全一致且完全独立；
上喷淋装置包括喷淋杆2，第一喷淋页3，第二喷淋页4，第一喷淋页3通过第一轴承5 安装在喷淋杆2上，第二喷淋页4通过第二轴承6安装在喷淋杆2上，第一喷淋页3和第二喷淋页4对称设置，第一喷淋页3形状与结构与第二喷淋页4完全一致，第一喷淋页3和第二喷淋页4的内页面均设有喷嘴7，蚀刻液经过压力输送装置分别流经第一喷淋页3和第二喷淋页4内部储液空间，储液空间与喷嘴连通，经喷嘴7喷射至电路板表面。
进一步优选的，如图3所示，喷嘴7为针式喷嘴。
进一步优选的，第一喷淋页3由第一驱动电机驱动转动，第一喷淋页3和第二喷淋页4 之间设有隔板，第一喷淋页3与隔板之间初始夹角设定在30-35度；
第一喷淋页3与隔板之间设有第一限位开关，第一限位开关通过第一控制电路与第一驱动电机电连接，第一限位开关按下时第一控制电路断开，抬起时第一控制电路导通，第一限位开关安装在第一喷淋页3与隔板之间，第一喷淋页3与隔板之间角度位于初始夹角角度之间时，第一限位开关处于按下状态；
第一喷淋页3上距离电路板最近一排喷嘴上装有第一红外信号发生器；
与第一红外信号发生器对应的第一红外传感器安装在第一蚀刻支架9上，用于接收第一红外信号发生器产生的红外线；
第一红外信号发生器、第一红外传感器、第一蚀刻支架9与第一喷淋页3位于喷淋杆2 的同一侧；
第一红外传感器采集第一红外信号发生器发出的信号，反馈至第二控制电路，第二控制电路根据反馈信号驱动第一驱动电机改变转动方向；
第一限位开关抬起时，第一驱动电机正向启动，带动第一喷淋页3向外开启试旋转，旋转至第一红外信号发生器发出的信号能被第一红外传感器采集到的角度时，第二控制电路根据反馈信号驱动第一驱动电机改变转动方向，即第一喷淋页3向内闭合式旋转，当第一喷淋页3与隔板之间角度等于初始角度时，第一限位开关被按下，电路切断，第一驱动电机停止转动；
第二喷淋页4由第二驱动电机驱动转动，第二喷淋页4与隔板之间设有第二限位开关，第二限位开关通过第三控制电路与第二驱动电机电连接，第二限位开关按下时第三控制电路断开，抬起时第三控制电路导通，第二限位开关安装在第二喷淋页4与隔板之间，第二喷淋页4与隔板之间角度位于初始夹角角度之间时，第二限位开关处于按下状态；
第二喷淋页4上距离电路板最近一排喷嘴上装有第二红外信号发生器；
与第二红外信号发生器对应的第二红外传感器安装在第二蚀刻支架上，用于接收第二红外信号发生器产生的红外线；
第二红外信号发生器、第二红外传感器、第二蚀刻支架与第二喷淋页4位于喷淋杆2的同一侧；
第二红外传感器采集第二红外信号发生器发出的信号，反馈至第四控制电路，第四控制电路根据反馈信号驱动第二驱动电机改变转动方向；
第二限位开关抬起时，第二驱动电机正向启动，带动第二喷淋页4向外开启试旋转，旋转至第二红外信号发生器发出的信号能被第二红外传感器采集到的角度时，第四控制电路根据反馈信号驱动第二驱动电机改变转动方向，即第二喷淋页4向内闭合式旋转，当第二喷淋页4与隔板之间角度等于初始角度时，第二限位开关被按下，电路切断，第二驱动电机停止转动。
以上双面蚀刻装置的设置能够实现蚀刻自动化，开合式喷淋叶设计结构简单，结合针式喷嘴同时控制喷淋页的开合限度，能在保证蚀刻液全面地喷淋到板子的每个部位的同时最大限度利用蚀刻液，避免蚀刻液浪费，而且蚀刻液经喷嘴喷出后在电路板表面形成一定压力，提高蚀刻液与电路板表面作用效果。
进一步优选的，第一蚀刻支架9与第二蚀刻支架底部与滑动槽滑动连接，第一蚀刻支架 9与第二蚀刻支架沿滑动槽靠近或远离，第一蚀刻支架9与第二蚀刻支架由限位装置限定在滑动槽内的位置。
进一步优选的，如图1所述，双面蚀刻装置还包括水洗段11，水洗段11内设有水洗槽 12，水洗槽12前后方向上分别设有进水口和出水口，水洗槽12内设有间隔层13，间隔层13 由不透水材质制成，水流由进水口流经由间隔层13之间形成的空间层，流向出水口,间隔层 13之间的距离为电路板厚度的2-3倍，水洗槽12的底部设有震动杆，震动杆由电机带动。
以上水洗槽的设置，冲洗时，将电路板插放在间隔层之间，间隔层可将各层内电路板分离冲洗，分离冲洗保证水洗独立性，避免电路板被二次污染或冲洗不净，间隔层距离设为电路板厚度的2-3倍，可保证冲洗全面性和冲洗过程中电路板的稳定性，该水洗槽的设置不仅冲洗效果好，还具有节水作用。
进一步优选的，如图1，图4所示，双面蚀刻装置还包括烘干段14，烘干段14内设有烘干装置，烘干装置包括吸水层，烘干层，烘干层分为上烘干面15和下烘干面16，上烘干面15的底部散发烘干热流，下烘干面16的顶部散发烘干热流，吸水层设置在上烘干面15和下烘干面16之间，吸水层包括上网状面17和下网状面18，上网状面17的底部安装有吸水材质，下网状面18的顶部安装有吸水材质，上网状面17两侧设有上压块19，下网状面18两侧设有下压块20，上压块和下压块之间通过弹簧21连接，上压块19和下压块20同一侧面上均设有插槽22，上压块和下压块之间通过U型插销23插入插槽22内实现压紧。
以上烘干装置的设置，通过在烘干层之间设置吸水层，能有效节省烘干时间，通过吸水层吸热再传递给电路板，能提高烘干均匀性。
进一步优选的，喷淋段1、水洗段11输出的废水流经废水排出管回收至废水回收装置，经萃取工艺分离废液中的铜离子后，流经废水循环利用管，输送至蚀刻液槽再次利用。
喷淋段和水洗段的废水经分离回收后再次循环利用，在蚀刻液槽中加入一定比例的化学溶液和自来水时，将废水代替自来水加入蚀刻液槽中循环使用，该方法大大减少了废水的排出，减少了对环境的污染，还减少了化学溶液的使用量。
以上实施例仅为本发明的优选实施例而已，不以任何方式限定本发明，对于本领域技术人员来说，凡采用等同替换或等效转换的方式获得的技术方案，均应落在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种双面蚀刻装置，包括喷淋段(1)，喷淋段(1)内设有第一蚀刻支架(9)和第二蚀刻支架，用于放置电路板，其特征在于，
还设有上喷淋装置，位于电路板的上方，上喷淋装置包括喷淋杆(2)，第一喷淋页(3)，第二喷淋页(4)，第一喷淋页(3)、第二喷淋页(4)与喷淋杆(2)可转动连接，第一喷淋页(3)、第二喷淋页(4)相互独立转动，第一喷淋页(3)和第二喷淋页(4)以喷淋杆(2)为对称轴对称设置，第一喷淋页(3)形状与结构与第二喷淋页(4)完全一致，第一喷淋页(3)和第二喷淋页(4)的内页面均设有喷嘴(7)，以及与喷嘴(7)连通的储液空间，第一喷淋页(3)和第二喷淋页(4)的内页面指的是朝向电路板的一面，蚀刻液经过压力输送装置分别流经第一喷淋页(3)和第二喷淋页(4)上设置的储液空间，并由喷嘴(7)喷射至电路板表面；
下喷淋装置，位于电路板的下方，下喷淋装置与上喷淋装置上下对称设置，上喷淋装置形状与结构与下喷淋装置完全一致且完全独立。
2.如权利要求1所述的一种双面蚀刻装置，其特征在于，喷嘴(7)为针式喷嘴。
3.如权利要求1所述的一种双面蚀刻装置，其特征在于，第一蚀刻支架(9)与第二蚀刻支架底部与滑动槽滑动连接，第一蚀刻支架(9)与第二蚀刻支架沿滑动槽靠近或远离，第一蚀刻支架(9)与第二蚀刻支架由限位装置限定在滑动槽内的位置。
4.如权利要求1所述的一种双面蚀刻装置，其特征在于，
第一喷淋页(3)，第二喷淋页(4)，第一喷淋页(3)通过第一轴承(5)安装在喷淋杆(2)上，第二喷淋页(4)通过第二轴承(6)安装在喷淋杆(2)上，第一轴承(5)、第二轴承(6)相互独立；
第一喷淋页(3)由第一驱动装置驱动转动，第一喷淋页(3)和第二喷淋页(4)之间设有隔板；
第一驱动装置包括设置在第一喷淋页(3)与隔板之间的限位开关，限位开关通过第一控制电路与驱动电机电连接，限位开关按下时第一控制电路断开，抬起时第一控制电路导通，第一喷淋页(3)与隔板之间角度位于初始夹角角度之间时，第一限位开关处于按下状态；
第一喷淋页(3)上距离电路板最近一排喷嘴上装有红外信号发生器；
与红外信号发生器对应的红外传感器安装在第一蚀刻支架(9)上，用于接收红外信号发生器产生的红外线；
红外信号发生器、红外传感器、第一蚀刻支架(9)与第一喷淋页(3)位于喷淋杆(2)的同一侧；
红外传感器采集红外信号发生器发出的信号，反馈至第二控制电路，第二控制电路根据反馈信号驱动第一驱动电机改变转动方向；
限位开关抬起时，第一驱动电机正向启动，带动第一喷淋页(3)向外开启试旋转，旋转至红外信号发生器发出的信号能被红外传感器采集到的角度时，第二控制电路根据反馈信号驱动第一驱动电机改变转动方向，即第一喷淋页(3)向内闭合式旋转，当第一喷淋页(3)与隔板之间角度等于初始角度时，限位开关被按下，电路切断，第一驱动电机停止转动；
第二喷淋页(4)由第二驱动装置驱动转动，第二驱动装置结构与驱动第二喷淋页(4)的方式与第一驱动装置完全一致且互相独立。
5.如权利要求4所述的一种双面蚀刻装置，其特征在于，第一喷淋页(3)与隔板之间初始夹角设定在30-35度。
6.如权利要求1所述的一种双面蚀刻装置，其特征在于，双面蚀刻装置还包括水洗段(11)，水洗段(11)内设有水洗槽(12)，水洗槽(12)前后方向上分别设有进水口和出水口，水洗槽(12)内设有间隔层(13)，间隔层(13)由不透水材质制成，水流由进水口流经由间隔层(13)之间形成的空间层，流向出水口。
7.如权利要求6所述的一种双面蚀刻装置，其特征在于，间隔层(13)之间的距离为电路板厚度的2-3倍。
8.如权利要求6所述的一种双面蚀刻装置，其特征在于，水洗槽(12)的底部设有震动杆，震动杆由电机带动。
9.如权利要求6所述的一种双面蚀刻装置，其特征在于，喷淋段(1)、水洗段(11)输出的废水流经废水排出管回收至废水回收装置，经萃取工艺分离废液中的铜离子后，流经废水循环利用管，输送至蚀刻液槽再次利用。
10.如权利要求6所述的一种双面蚀刻装置，其特征在于，双面蚀刻装置还包括烘干段(14)，烘干段(14)内设有烘干装置，烘干装置包括吸水层，烘干层；
烘干层分为上烘干面(15)和下烘干面(16)，上烘干面(15)的底部散发烘干热流，下烘干面(16)的顶部散发烘干热流，上烘干面(15)和下烘干面(16)之间形成烘干气流；
吸水层设置在上烘干面(15)和下烘干面(16)之间，吸水层包括上网状面(17)和下网状面(18)，上网状面(17)的底部安装有吸水材质，下网状面(18)的顶部安装有吸水材质，上网状面(17)两侧设有上压块(19)，下网状面(18)两侧设有下压块(20)，上压块和下压块之间通过弹簧(21)连接，上压块(19)和下压块(20)之间可通过压紧装置压紧。
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