CN112566375B - Pcb板切割方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种PCB板切割方法，该切割方法包括：选取PCB整板，PCB整板上至少预设有一个待切割的PCB模块；固定PCB整板并在PCB整板上开设多个围绕PCB模块间隔设置的定位通槽，定位通槽贯穿PCB整板；选取与定位通槽适配的定位件；将定位件安装于定位通槽内，限制PCB模块的运动；对PCB模块的周缘上的定位通槽之间的区域进行加工，使得将定位件从定位通槽内取出后，PCB模块能够从PCB整板上脱离。本发明的PCB板切割方法先对PCB模块一次切割后，利用定位件将PCB模块固定，然后再切割PCB模块上剩下的未切割部位，使得PCB模块的切割品质符合要求。

Description

PCB板切割方法

技术领域

本发明涉及PCB板切割的技术领域，尤其涉及一种PCB板切割方法。

背景技术

PCB整板制成后，根据客户的要求可以在PCB板上设计出多个PCB模块,然后将这些PCB模块从PCB整板上切割下来，此时就需要用CNC成型机进行作业，把客户需要的形状切割出来，在切割PCB板时，不仅要将PCB整板固定住，还需要将客户所需的PCB模块固定住，以便保证切割品质。PCB整板上具有pin孔，CNC成型机上安装有pin针，通过pin针与pin孔的插接配合能够将PCB整板固定于CNC成型机上。为了固定PCB模块，通常PCB模块上会设计有至少三个pin孔，利用pin针插接于PCB模块上的pin孔中进行固定。但有些客户设计的PCB模板内只有两个或者两个以下的定位pin孔，影响PCB模块的固定，使得PCB模块的固定不是太稳定，影响切割品质。

为了保证切割品质，针对只有三个以下pin孔的PCB模块，现有的将PCB模块固定的手段通常用胶带粘住PCB模块进行辅助固定，但是，用胶带辅助固定PCB模块的方式对PCB模块的切割品质没有太大提升，依然会存在PCB模块从PCB整板上切下后外形偏小、凹凸不平或板损等品质问题，导致切割品质不符合要求，这些问题会造成比较大的损失。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提出了一种能够有效提升PCB模块的切割品质的方法。

一种PCB板切割方法，所述方法包括：

选取PCB整板，所述PCB整板上至少预设有一个待切割的PCB模块；

固定所述PCB整板并在所述PCB整板上开设多个围绕所述PCB模块间隔设置的定位通槽，所述定位通槽贯穿所述PCB整板；

选取与所述定位通槽适配的定位件；

将所述定位件安装于所述定位通槽内，限制所述PCB模块的运动；

对所述PCB模块的周缘上的所述定位通槽之间的区域进行加工，使得将所述定位件从所述定位通槽内取出后，所述PCB模块能够从所述PCB整板上脱离。

作为所述切割方法的进一步改进，所述固定所述PCB整板并在所述PCB整板上开设多个围绕所述PCB模块间隔设置的定位通槽包括：

将所述PCB整板固定于CNC成型机的工作台上；

在所述CNC成型机内输入第一切割程序；

所述CNC成型机根据所述第一切割程序在所述PCB模块的周缘开设间隔设置的所述定位通槽。

作为所述切割方法的进一步改进，所述将所述PCB整板固定于所述CNC成型机的工作台上包括：

在所述CNC成型机的工作台上安装底板；

在所述底板上打pin针，所述pin针在所述底板上的排布方式和pin孔在所述PCB整板上的排布方式一致；

拿取所述PCB整板，将其盖设于所述底板上，使得所述底板上的所述pin针对应插接于所述PCB整板上的pin孔中。

作为所述切割方法的进一步改进，所述在所述底板上打pin针包括：

将含有所述PCB整板板面结构信息的数据输入至所述CNC成型机；

所述CNC成型机根据所述数据内关于所述PCB整板上pin孔的排布信息在所述底板上打所述pin针，使得所述pin针在所述底板上的排布方式与pin孔在所述PCB整板上的排布方式一致。

作为所述切割方法的进一步改进，在所述CNC成型机的工作台上安装底板之后还包括：在所述底板上盖设垫板，所述垫板为质软的材料制成。

作为所述切割方法的进一步改进，在所述底板上盖设垫板之后还包括：在所述垫板上盖设盖板，所述盖板为质软的材料制成。

作为所述切割方法的进一步改进，在所述底板上打pin针的同时还包括：在所述垫板和所述盖板上打pin孔，所述垫板上、所述盖板上的所述pin孔的排布方式和所述pin针在所述底板上的排布方式相同。

作为所述切割方法的进一步改进，所述在所述垫板和所述盖板上打pin孔包括：

将含有所述PCB整板板面结构信息的数据输入至所述CNC成型机；

所述CNC成型机根据所述数据内关于所述PCB整板上pin孔的排布信息将pin针依次穿过所述垫板和所述盖板后打在所述底板上，所述垫板和所述盖板上由于所述pin针穿过而形成的孔即为pin孔，使得所述pin孔在所述垫板上、所述盖板上的排布方式和所述pin针在所述底板上的排布方式相同。

作为所述切割方法的进一步改进，所述选取与所述定位通槽适配的定位件包括：选取由等级为FR-4且质软的耐火材料制成的所述定位件。

作为所述切割方法的进一步改进，所述对所述PCB模块周缘上定位通槽之间的区域进行加工包括：

在所述CNC成型机内输入第二切割程序；

所述CNC成型机根据所述第二切割程序对所述PCB模块周缘上所述定位通槽之间的区域进行加工。

采用本发明实施例，具有如下有益效果：

依据上述实施例中的PCB板切割方法，通过在PCB模块周缘开设间隔设置的定位通槽，再在定位通槽内安装定位件将PCB模块位置固定，最后再对PCB模块周缘的定位通槽之间的区域进行加工，最终使得PCB模块能够从PCB整板上脱离。在切割PCB模块的过程中，定位块安装于定位通槽中，不管PCB模块上具有多少个pin孔，都可以通过定位块来限制PCB模块的运动，然后将PCB模块从PCB整板上切割脱离，可以有效限制PCB模块的运动，避免在切割PCB模块时因其位置偏移而造成切割品质不佳的情况发生，使得PCB模块的切割品质符合要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1为根据本发明实施例所提供的一种PCB板切割方法的流程图；

图2为图1中步骤S100中涉及结构的结构示意图；

图3为图1中步骤S200中涉及结构的结构示意图；

图4为图1中步骤S300中涉及结构的结构示意图；

图5为图1中步骤S400中涉及结构的结构示意图；

图6为图1中步骤S500中涉及结构的结构示意图；

图7为定位件的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种PCB板切割方法，通过该方法不仅能够保证具有三个及三个以上pin孔的PCB模块的切割品质，还能够提高具有三个以下pin孔的PCB模块的切割品质。

本发明实施例中，PCB板的切割方法包括以下步骤：

S10、选取PCB整板，PCB整板上至少预设有一个待切割的PCB模块；

S20、在PCB整板上PCB模块的周缘开设间隔设置的定位通槽，定位通槽贯穿PCB整板；

S30、选取与所述定位通槽适配的定位件；

S40、将定位件安装于所述定位通槽内，限制PCB模块的运动；

S50、对PCB模块的周缘上定位通槽之间的区域进行加工，使得将定位件从定位通槽内取出后，所述PCB模块能够从所述PCB整板上脱离。

PCB整板在制作完成后，可以在PCB整板上绘制出PCB模块，根据要求可以将PCB模块设计成不同的形状和大小。一个PCB整板上可以包含有多个PCB模块，这些PCB模块需要从PCB整板上切割掉，方能投入市场。PCB模块上具有按照要求设计的线路以及pin孔，在切割PCB模块时pin孔用来固定和定位PCB模块，一般情况下一个PCB模块上具有三个及上的pin孔，但是也有些PCB模块上pin孔数量少于三个。

本发明实施例通过对PCB模块进行两次切割，使得PCB模块最终脱离PCB整板。第一次切割相当于一个预切割过程，在PCB整板上于PCB模块周缘切割出间隔设置的定位通槽，这些定位通槽均贯穿PCB整板，由于这些定位通槽之间有间隔，所以在第一次切割完成后，PCB模块与PCB整板之间连接的依然比较稳固，在切割过程中也不会发生PCB模块移动的情况。

需要说明的是，在第一次切割中，定位通槽是沿PCB模块的周缘进行切割的，在定位通槽开设路径上定位通槽具有两个侧壁，其中靠近PCB模块周缘的侧壁需要与PCB模块的周缘重合，即定位通槽靠近PCB模块的侧壁不能进入PCB模块的内部，否则会破坏PCB模块的完整；同时定位通槽靠近PCB模块的侧壁也不能与PCB模块的周缘分隔，否则后续切割中，不能将PCB模块从PCB整板上完全切割掉。

在选取定位件时，需要根据定位通槽的槽宽和槽的长度来确定定位件的尺寸，定位件与定位通槽之间需要过盈配合，以便使定位件能够将将PCB模块固定的更稳定。为了实现定位件与定位通槽之间的过盈配合且同时实现方便装拆，制作定位件的材料选用材质等级为FR-4(耐燃材料的等级代号)且质软的材料。

当PCB模块上设计有两个及两个以下pin孔时，利用定位件与定位通槽的配合能够将PCB模块固定住，使得后续第二次切割时，PCB模块不易发生移动；当PCB模块上设计有三个及三个以上pin孔时，同样可以利用定位件与定位通槽的配合使PCB模块固定更加稳定，进一步保证PCB模块的切割品质。

在一种实施例中，在PCB整板上PCB模块的周缘开设间隔设置的定位通槽的步骤包括：

S21、将PCB整板固定于CNC成型机的工作台上；

S22、在CNC成型机内输入第一切割程序；

S23、CNC根据所述第一切割程序在PCB模块的周缘开设间隔设置的定位通槽。

通常利用CNC成型机对PCB整板上的PCB模块进行切割，CNC成型机具有铣刀，通过铣刀切割PCB模块。CNC成型机的工作台面位于一个坐标系内，当PCB整板固定于CNC成型机的工作台面上时，PCB整板上的任何部位都可以在工作台面上确定有一个坐标，所以PCB模块的周缘都对应有一个坐标。

第一切割程序是根据PCB模块周缘的坐标进行编程的，通过第一切割程序能够控制铣刀的起始切割点、终止切割点及进给路径和进给方向。

具体地，第一切割程序中具有进给函数，当输入一个起始坐标点和一个终止坐标点时，第一切割程序将会控制铣刀自起始切坐标点开始，以进给函数给出的曲线为路径，然后以终止坐标点为终止点进行切割。当然，进给函数的曲线与PCB模块的周缘曲线相吻合。设定铣刀每次切割形成的定位通槽的起始位置和终止位置，同时还可以设定铣刀由起始位置运动至终止位置的切割路径，使得铣刀沿着PCB模块的周缘切割。

需要说明的是，每个PCB模块的周缘切割有多个定位通槽，这些定位通槽的宽度与铣刀的直径是相等的，这些通槽均贯穿PCB整板。值得注意的是，PCB模块的形状和大小不定，对于定位通槽的切割要求也会有影响。

具体地，如果PCB模块整体尺寸比较小，那么PCB模块的周缘上位于两个相邻的定位通槽之间的区域的长度为3mm，如果这个长度过大，那么很可能会导致PCB模块的周缘切割不了规定数量的定位通槽，不能达到有效固定的要求，长度过小又会容易导致两个定位通槽之间的区域容易断裂；如果PCB模块的整体尺寸较大，那么PCB模块的周缘上位于两个相邻的定位通槽之间的区域的长度为5mm比较合适，如果长度太小，就会容易导致两个定位通槽之间的区域容易断裂。所以对于PCB模块的周缘上位于两个相邻的定位通槽之间的区域的长度，视情况设置在3mm-5mm之间即可。

PCB模块的形状可能为规则的四边形、圆形或者是不规则的形状，在本发明实施例中以PCB模块为长方形为例进行说明。当PCB模块为长方形时，PCB模块的四个边缘都要开设定位通槽，以便对PCB模块的四边进行限定，此时PCB模块的运动也会被限制。

在一种具体的实施例中，前述将PCB整板固定于CNC成型机的工作台上包括：

S211、在CNC成型机的工作台上安装底板；

S212、在底板上打pin针，pin针在底板上的排布方式和pin孔在PCB整板上的排布方式一致；

S213、拿取PCB整板，将其盖设于底板上，使得底板上的pin针对应插接于PCB整板上的pin孔中。

底板是一种硬质材料制作的比较厚重的一块板，底板可以通过螺钉固定于CNC成型机的工作台上，底板的作用是给PCB整板提供一个固定安装的环境，PCB整板能够安装固定于底板上。

具体地，在安装PCB整板前，需要给底板打上pin针，而且pin针在底板上的排布方式要与PCB整板上pin孔排布的方式一致，以便底板上的pin针能够对应插接于PCB整板的pin孔内，实现PCB整板的固定安装。

在一种更加具体的实施例中，前述在底板上打pin针包括：

将含有PCB整板板面结构信息的数据输入至所述CNC成型机；

CNC成型机根据所述数据内关于PCB整板上pin孔的排布信息在底板上打pin针，使得pin针在底板上的排布方式与pin孔在PCB整板上的排布方式一致

具体地，为使得所述pin针在底板上的排布方式与PCB整板上pin孔的排布方式一致，需要将含有PCB整板板面结构信息的数据输入至CNC成型机，所述数据内含有PCB整板上pin孔的准确坐标，CNC成型机根据所述数据内关于PCB整板上pin孔的坐标在底板上对应坐标出打pin针，使得pin针在底板上的排布方式与pin孔在PCB整板上的排布方式一致。

在一种更加具体的实施例中，请参照图3，在步骤S211之后还包括：在底板30上盖设垫板40；在底板30上盖设垫板40之后还包括：在垫板40上盖设盖板50。其中，垫板40和盖板50都是由质软的材料制成的板，比如纸板等。需要说明的是，在垫板40上盖设盖板50之后还包括：在垫板40和盖板50上打pin孔60。垫板40和盖板50也是通过pin孔60与pin针31的插接配合安装于底板30上。其中，垫板40上的pin孔60、盖板50上的pin孔60排布方式均与底板30上的pin针31的排布方式一致，底板30上的pin针31与垫板40上、盖板50上对应的pin孔60插接配合，能够使得垫板40和盖板50安装于底板30上。

在一种更加具体的实施例中，前述在垫板和盖板上打pin孔包括:

将含有PCB整板板面结构信息的数据输入至CNC成型机；

CNC成型机根据数据内关于PCB整板上pin孔的排布信息将pin针依次穿过垫板和盖板后打在底板上，垫板和盖板上由于pin针穿过而形成的孔即为pin孔，使得pin孔在垫板上、盖板上的排布方式和pin针在底板上的排布方式相同。

具体地，为使得盖板和垫板上形成有pin孔，且pin孔的排布方式与底板上pin针的排布方式一致，在底板固定安装于CNC成型机的工作台上后，将垫板和盖板依次盖设于底板上，三个板叠在一起，然后再根据上述在底板上打pin针的步骤在底板上打pin针，只是此时pin针是依次穿过盖板和垫板后才打在底板上的，当pin针打在底板上时，垫板和盖板上pin针穿过的位置处会产生有通孔，此通孔即为pin孔。当需要安装PCB整板时，只需将盖板取下就可以将PCB整板盖设于垫板上。

在一种更加具体的实施例中，请参照图4，垫板40位于底板30和PCB整板10之间，盖板50盖设于PCB整板10上。铣刀在切割PCB模块11时有可能会接触到底板30，因为底板30比较坚硬，所以如果铣刀长时间的接触底板30，底板30与铣刀之间的碰撞会影响铣刀的使用寿命，用垫板40可以使得铣刀能够避免与底板30碰撞；盖板50盖设于PCB整板10上，铣刀切割时从盖板50开始切割，PCB整板10上其它不需要切割的部分，或者是被切割部分的附近位置都会被盖板50盖住，使得铣刀在切割时不易损坏PCB整板10上正在切割部位的相邻位置，起到保护PCB整板10的作用。

在一种实施例中，步骤S30中的定位件70可以由车削加工而成，请参照图5和图7，定位件70的形状可以为多种，如方体结构或者是圆柱体结构等，本发明实施例中以定位件70为方体结构为例进行说明。

具体地，定位件70为长方体结构，定位件70上具有第一接触面71和第二接触面72，第一接触面71与第二接触面72为定位件70上长度方向上的两个对立面，当定位件70安装于定位通槽12中时，第一接触面71与第二接触面72分别与定位通槽12内两侧壁抵接，所以就要求第一接触面71与第二接触面72之间的厚度要和定位通槽12的宽度相适配，以便定位件70与定位通槽12之间实现过盈配合。需要说明的是，定位件70的长度要小于定位通槽12的长度，定位件70安装于定位通槽12中时，放置方式也不做限定，可以竖着放入定位通槽12内，也可以横着放入定位通槽12内，即可以使定位件70的长度方向与PCB整板10垂直，也可以使定位件70的长度方向与PCB整板10平行，只要能够将PCB模块11(请参照图2)位置限定就行。本发明实施例以定位件70横放于定位通槽12中为例进行说明。

需要说明的是，本发明实施例中，请参照图2和图5，PCB模块11的周缘设置有四个定位件70，四个定位件70分别限制住PCB模块11的四个不同的运动方向以限制PCB模块11的运动。本发明实施例中四个定位件70分别安装于位于PCB模块11的四条边的定位通槽12内，能够有效限制PCB模块11的运动。

在一种实施例中，步骤S50中，对PCB模块的周缘上定位通槽之间的区域进行加工的方法为：

S51、在CNC成型机内输入第二切割程序；

S52、CNC成型机根据第二切割程序对PCB模块周缘上定位通槽之间的区域进行加工。

第二切割程序是根据PCB模块周缘剩下的还未切割的区域的坐标进行编程的。以PCB模块周缘上相邻的两个定位通槽之间的区域的两端为起始和终止切割点，以PCB模块周缘上相邻的两个定位通槽之间的区域的路径为切割路径进行切割。待切割完成后，取下所有定位件，即可使得切割完成后的PCB模块与PCB整板脱离。

为了便于更加清楚地理解本发明实施例中的切割方法，在此举出一种具体的实施例进行说明。

请参照图1，该切割方法包括：

S100、选取PCB整板10：请参照图2，该PCB整板10上具有一个待切割PCB模块11且该PCB模块11为长方形。

S200、安装底板30且对底板30打pin针31：请参照图3，底板30固定安装于CNC成型机的工作台20上，底板30上还依次叠放有垫板40和盖板50，pin针31依次穿过盖板50和垫板40后打在底板30上，pin针31穿过盖板50和垫板40后在盖板50和垫板40上留下的孔即为pin孔60。

S300、固定PCB整板10且在PCB整板10上PCB模块11的周缘开设间隔设置的定位通槽12：请参照图4，PCB整板10位于垫板40和盖板50之间，底板30上的pin针31与PCB整板10上的pin孔60插接适配，从而使得PCB整板10安装于底板30上。CNC成型机根据第一程序在PCB模块11边缘处切割四个定位通槽12，且PCB模块11四个边缘各开设有一个定位通槽12。

S400、固定PCB模块11：请参见图5，选取四个与定位通槽12相适配的定位件70，四个定位件70分别插接适配于对应的定位通槽12内，使得PCB模块11的位置被限定，不易发生运动。

S500、切割PCB模块11的周缘上定位通槽12之间的区域：请参见图6，在CNC成型机中输入第二切割程序，CNC成型机根据第二切割程序将PCB模块11的周缘上定位通槽12之间的区域切割掉，从而使得将定位件70从定位通槽12内取出后，PCB模块11能够从PCB整板10上脱离。

通过本发明实施例的切割方法的采用，可以提高了PCB模块的切割品质的合格率。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种PCB板切割方法，其特征在于，所述方法包括：

选取PCB整板，所述PCB整板上至少预设有一个待切割的PCB模块；

固定所述PCB整板并在所述PCB整板上开设多个围绕所述PCB模块的四周间隔设置的定位通槽，所述定位通槽贯穿所述PCB整板，相邻两个所述定位通槽之间的区域的长度相等，且相邻两个所述定位通槽之间的区域的长度为3mm-5mm；

选取与所述定位通槽适配的定位件；

将所述定位件安装于所述定位通槽内，限制所述PCB模块在其加工平面内任一方向上的运动；

对所述PCB模块的周缘上的所述定位通槽之间的区域进行加工，使得将所述定位件从所述定位通槽内取出后，所述PCB模块能够从所述PCB整板上脱离。

2.根据权利要求1所述的PCB板切割方法，其特征在于，所述固定所述PCB整板并在所述PCB整板上开设多个围绕所述PCB模块间隔设置的定位通槽包括：

将所述PCB整板固定于CNC成型机的工作台上；

在所述CNC成型机内输入第一切割程序；

所述CNC成型机根据所述第一切割程序在所述PCB模块的周缘开设间隔设置的所述定位通槽。

3.根据权利要求2所述的PCB板切割方法，其特征在于，所述将所述PCB整板固定于所述CNC成型机的工作台上包括：

在所述CNC成型机的工作台上安装底板；

在所述底板上打pin针，所述pin针在所述底板上的排布方式和pin孔在所述PCB整板上的排布方式一致；

拿取所述PCB整板，将其盖设于所述底板上，使得所述底板上的所述pin针对应插接于所述PCB整板上的pin孔中。

4.根据权利要求3所述的PCB板切割方法，其特征在于，所述在所述底板上打pin针包括：

将含有所述PCB整板板面结构信息的数据输入至所述CNC成型机；

所述CNC成型机根据所述数据内关于所述PCB整板上pin孔的排布信息在所述底板上打所述pin针，使得所述pin针在所述底板上的排布方式与pin孔在所述PCB整板上的排布方式一致。

5.根据权利要求4所述的PCB板切割方法，其特征在于，在所述CNC成型机的工作台上安装底板之后还包括：在所述底板上盖设垫板，所述垫板为质软的材料制成。

6.根据权利要求5所述的PCB板切割方法，其特征在于，在所述底板上盖设垫板之后还包括：在所述垫板上盖设盖板，所述盖板为质软的材料制成。

7.根据权利要求6所述的PCB板切割方法，其特征在于，在所述底板上打pin针的同时还包括：在所述垫板和所述盖板上打pin孔，所述垫板上、所述盖板上的所述pin孔的排布方式和所述pin针在所述底板上的排布方式相同。

8.根据权利要求7所述的PCB板切割方法，其特征在于，所述在所述垫板和所述盖板上打pin孔包括：

将含有所述PCB整板板面结构信息的数据输入至所述CNC成型机；

所述CNC成型机根据所述数据内关于所述PCB整板上pin孔的排布信息将pin针依次穿过所述垫板和所述盖板后打在所述底板上，所述垫板和所述盖板上由于所述pin针穿过而形成的孔即为pin孔，使得所述pin孔在所述垫板上、所述盖板上的排布方式和所述pin针在所述底板上的排布方式相同。

9.根据权利要求8所述的PCB板切割方法，其特征在于，所述选取与所述定位通槽适配的定位件包括：选取由等级为FR-4且质软的耐火材料制成的所述定位件。

10.根据权利要求9所述的PCB板切割方法，其特征在于，所述对所述PCB模块周缘上定位通槽之间的区域进行加工包括：

在所述CNC成型机内输入第二切割程序；

所述CNC成型机根据所述第二切割程序对所述PCB模块周缘上所述定位通槽之间的区域进行加工。

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