CN110455233B - 一种pcb激光钻孔精度测试装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种PCB激光钻孔精度测试装置，包括测试板，所述测试板上开设有若干定位孔和若干测试孔，所述测试板的表面贴附有若干张矩形的牛皮纸，每一张所述牛皮纸覆盖5个测试孔的孔口，5个所述测试孔分别位于矩形的牛皮纸的中心和四角。相比于专业测试设备的高昂测试费用，该装置能够在消耗几张牛皮纸的成本下完成对激光钻孔机的精度检测。
Description
技术领域
本发明涉及PCB激光钻孔检测领域，特别是涉及PCB激光钻孔精度测试装置及方法。
背景技术
PCB即印制电路板，在电子科技逐步发展的进程中，电子设备小型化、微型化在不断的提升，其技术难题之一就是印制电路板的小型化。PCB板材的尺寸越小，在PCB板材上钻孔的尺寸及精度要求越高。靠传统的机械钻孔方式已经越来越显得捉襟见肘。首先机械钻孔对钻针的强度要求高，因此钻针的直径是有极限的，不能过细。其次机械钻孔对孔间距离是有要求的，孔间距离过小会导致在机械钻孔时钻针旋转产生的力对孔壁产生破坏。综上所述，PCB激光钻孔技术因运而生，破除了钻针直径的极限，能够钻更细更小的微孔，同时孔间距离能够变得更小，极大地提升了PCB板材的利用率，能够更大程度的缩小其体积。从而为电子设备小型化的进步打下坚实的基础。
但实际生产过程中，PCB的激光钻孔的精度要求非常高，因激光孔是盲孔，正常的孔位设备无法动态化测量其精度。而专用的测试设备需要耗费大量的PCB板材作为耗材进行钻孔和检测，最终得出测试结果。成本昂贵，目前单次测试的费用高达5000元。因此设计成本低廉的一种第三方对照检测装置，能够辅助进行激光钻孔机的精度测试。
发明内容
为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：一种PCB激光钻孔精度测试装置，其特征在于：包括测试板，所述测试板上开设有若干定位孔和若干测试孔，所述测试板的表面贴附有若干张矩形的牛皮纸，每一张所述牛皮纸覆盖5个测试孔的孔口，5个所述测试孔分别位于矩形的牛皮纸的中心和四角。
进一步的，所述牛皮纸通过褶皱胶带贴附于所述测试板的表面。
进一步的，所述测试孔为直径为0.4mm的通孔。
还提供一种测试方法：一种PCB激光钻孔精度测试方法，包括如下步骤：
S1、制板，选取PCB板材作为测试板，并钻设若干定位孔和若干测试孔；
S2、覆纸，每一张矩形的牛皮纸覆盖在5个测试孔的孔口，直至所有测试孔的孔口均被覆盖，并用褶皱胶带粘贴固定，得到制作完成的测试装置；
S3、打孔，将测试装置安装在激光钻孔机的工位上，进行设定参数的激光钻孔工艺；
S4、检测，将测试装置再次转移至孔位精度测试机进行检测，得出激光钻孔机的钻孔精度数据；
S5、结束，将测试板上的贴附的牛皮纸撕下，测试板可循环利用。
进一步的，所述S1步骤中，在PCB板材的四角分别钻设4个定位孔，每一个所述定位孔的直径为2.0mm，测试孔的数量为25个，每一个所述测试孔的直径为0.4mm。
进一步的，所述S3步骤中，激光钻孔机的激光束直径为0.2mm。
进一步的，所述牛皮纸的克重规格为160g/㎡。
进一步的，每一张所述矩形的牛皮纸的裁剪规格为边长为5mm的正方形。
进一步的，所述PCB板材的厚度为1.5mm。
本发明的工作原理为：以PCB板材作为该测试装置的主体基材即测试板的板体，最大限度的还原激光钻孔机对于PCB板材的钻孔环境。同时由于精度测试设备选取的是YAYA孔位测试机这种具有透光功能的孔位精度测试机进行检测，因此需要在PCB板材上进行测试孔的预钻设，便于激光在打穿牛皮纸后通过透光性等功能对牛皮纸进行检测。PCB板材上的定位孔用于固定PCB板材，同时也作为参照点，便于激光钻孔机和孔位测试机的校准定位。用5张边长为5mm的正方形牛皮纸分别覆盖5个测试孔，形成5个检测区域。每一个检测区域中，5个测试孔的相对于正方形牛皮纸的位置分别是一个在中心，其余分布在正方形的四个角，能够最显著的校对激光束的位置偏差，同时能够节约作为耗材的牛皮纸。本设计中以牛皮纸作为激光束的钻孔对象，源自于牛皮纸的特性为纸张平整洁净、热压弹性好、传热性能平稳无波动、强度韧性好不易破损等优点，以及最重要的小尺寸通孔加工中的牛皮纸的涨缩尺寸影响微小，激光加工性能优异的特征，代替价格昂贵的PCB板材，进行第三方对照试验来验证激光钻孔机的精度参数。通过褶皱胶带的粘贴固定牛皮纸，便于在使用过后进行牛皮纸更换，使得该装置中作为测试板的PCB板材可以重复利用。能够最大程度的节约成本。
本发明的有益效果为：相比于专业测试设备的高昂测试费用，该装置能够在消耗几张牛皮纸的成本下完成对激光钻孔机的精度检测。
附图说明
附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。
图1为本发明一实施例提供的一种PCB激光钻孔精度测试装置的结构示意图。
图2为本发明一实施例提供的一种PCB激光钻孔精度测试装置的牛皮纸及测试孔相对位置示意图。
图示：
001测试板；002定位孔；003测试孔；004牛皮纸。
具体实施方式
如图1-2中所示，本发明一实施例提供的一种PCB激光钻孔精度测试装置，其特征在于：包括测试板001，所述测试板001上开设有若干定位孔002和若干测试孔003，所述测试板001的表面贴附有若干张矩形的牛皮纸004，每一张所述牛皮纸004覆盖5个测试孔003的孔口，5个所述测试孔003分别位于矩形的牛皮纸004的中心和四角。
进一步的，所述牛皮纸004通过褶皱胶带贴附于所述测试板001的表面。
进一步的，所述测试孔003为直径为0.4mm的通孔。
还提供一种测试方法：一种PCB激光钻孔精度测试方法，包括如下步骤：
S1、制板，选取PCB板材作为测试板001，并钻设若干定位孔002和若干测试孔003；
S2、覆纸，每一张矩形的牛皮纸004覆盖在5个测试孔003的孔口，直至所有测试孔003的孔口均被覆盖，并用褶皱胶带粘贴固定，得到制作完成的测试装置；
S3、打孔，将测试装置安装在激光钻孔机的工位上，进行设定参数的激光钻孔工艺；
S4、检测，将测试装置再次转移至孔位精度测试机进行检测，得出激光钻孔机的钻孔精度数据；
S5、结束，将测试板001上的贴附的牛皮纸004撕下，测试板001可循环利用。
进一步的，所述S1步骤中，在PCB板材的四角分别钻设4个定位孔002，每一个所述定位孔002的直径为2.0mm，测试孔003的数量为25个，每一个所述测试孔003的直径为0.4mm。
进一步的，所述S3步骤中，激光钻孔机的激光束直径为0.2mm。
进一步的，所述牛皮纸004的克重规格为160g/㎡。
进一步的，每一张所述矩形的牛皮纸004的裁剪规格为边长为5mm的正方形。
进一步的，所述PCB板材的厚度为1.5mm。
以PCB板材作为该测试装置的主体基材即测试板001的板体，最大限度的还原激光钻孔机对于PCB板材的钻孔环境。同时由于精度测试设备选取的是YAYA孔位测试机这种具有透光功能的孔位精度测试机进行检测，因此需要在PCB板材上进行测试孔003的预钻设，便于激光在打穿牛皮纸004后通过透光性等功能对牛皮纸004进行检测。PCB板材上的定位孔002用于固定PCB板材，同时也作为参照点，便于激光钻孔机和孔位测试机的校准定位。用5张边长为5mm的正方形牛皮纸004分别覆盖5个测试孔003，形成5个检测区域。每一个检测区域中，5个测试孔003的相对于正方形牛皮纸004的位置分别是一个在中心，其余分布在正方形的四个角，能够最显著的校对激光束的位置偏差，同时能够节约作为耗材的牛皮纸004。本设计中以牛皮纸004作为激光束的钻孔对象，源自于牛皮纸004的特性为纸张平整洁净、热压弹性好、传热性能平稳无波动、强度韧性好不易破损等优点，以及最重要的小尺寸通孔加工中的牛皮纸004的涨缩尺寸影响微小，激光加工性能优异的特征，代替价格昂贵的PCB板材，进行第三方对照试验来验证激光钻孔机的精度参数。通过褶皱胶带的粘贴固定牛皮纸004，便于在使用过后进行牛皮纸004更换，使得该装置中作为测试板001的PCB板材可以重复利用。能够最大程度的节约成本。
在本设计中采用的孔位测试机的技术为成熟的现有技术。其测试方法和测试参数均为现有技术。本申请意在解决的是如何创新一种辅助设备使原有的测试过程所消耗的耗材成本降低，而不是测试设备的结构和方法更新。
相比于专业测试设备的高昂测试费用，该装置能够在消耗几张牛皮纸004的成本下完成对激光钻孔机的精度检测。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利基于purley平台的大数据服务器系统套板的核心技术攻关的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (7)
1.一种PCB激光钻孔精度测试方法，包括PCB激光钻孔精度测试装置，其特征在于，采用PCB激光钻孔精度测试装置进行钻孔精度测试，所述PCB激光钻孔精度测试装置包括测试板，所述测试板上开设有若干定位孔和若干测试孔，所述测试板的表面贴附有若干张矩形的牛皮纸，每一张所述牛皮纸覆盖5个测试孔的孔口，5个所述测试孔分别位于矩形的牛皮纸的中心和四角；
包括如下步骤：
S1、制板，选取PCB板材作为测试板，并钻设若干定位孔和若干测试孔；
S2、覆纸，每一张矩形的牛皮纸覆盖在5个测试孔的孔口，直至所有测试孔的孔口均被覆盖，并用褶皱胶带粘贴固定，得到制作完成的测试装置；
S3、打孔，将测试装置安装在激光钻孔机的工位上，进行设定参数的激光钻孔工艺；
S4、检测，将测试装置再次转移至孔位精度测试机进行检测，得出激光钻孔机的钻孔精度数据；
S5、结束，将测试板上的贴附的牛皮纸撕下，测试板可循环利用。
2.根据权利要求1所述PCB激光钻孔精度测试方法，其特征在于：所述S1步骤中，在PCB板材的四角分别钻设4个定位孔，每一个所述定位孔的直径为2.0mm，测试孔的数量为25个，每一个所述测试孔的直径为0.4mm。
3.根据权利要求1所述PCB激光钻孔精度测试方法，其特征在于：所述S3步骤中，激光钻孔机的激光束直径为0.2mm。
4.根据权利要求1所述PCB激光钻孔精度测试方法，其特征在于：所述牛皮纸的克重规格为160g/㎡。
5.根据权利要求1所述PCB激光钻孔精度测试方法，其特征在于：每一张所述矩形的牛皮纸的裁剪规格为边长为5mm的正方形。
6.根据权利要求1所述PCB激光钻孔精度测试方法，其特征在于：所述PCB板材的厚度为1.5mm。
7.根据权利要求1所述PCB激光钻孔精度测试方法，其特征在于：所述测试孔为直径为0.4mm的通孔。
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