CN113030183B - 钻头的涂层脱落检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电路板加工技术领域，公开了一种钻头的涂层脱落检测方法，包括：开启钻孔动作；检测钻孔区域的粉尘产生速率V1；判断粉尘产生速率V1是否小于预设速率V0；若所述粉尘产生速率V1不小于所述预设速率V0，检测刀具和工件之间是否存在接触电流；若检测到接触电流，判定涂层脱落。开启钻孔动作后钻头变为工作状态，此时通过检测钻孔区域的粉尘产生速率能够判断是否钻头正在正常钻孔，在此基础上，若刀具和工件之间存在电流，则能够准确判断出钻头的涂层是否脱落，该检测方法无需显微镜观察，且效率得到显著提高，且相比人工显微镜观察更及时。

Description

钻头的涂层脱落检测方法
技术领域
本发明涉及电路板加工技术领域，尤其涉及一种钻头的涂层脱落检测方法。
背景技术
目前，非导电涂层工艺主要包括金刚石涂层、氧化铝涂层、陶瓷材料涂层等，应用在电路板钻孔加工的主要是金刚石涂层工艺，金刚石涂层具有硬度超高、耐磨性能极好、高硬度电路板钻孔寿命高及摩擦系数低等优势。
具有金刚石涂层的钻头在加工过程中(特别是对钻头磨损非常大的电路板材料)，钻头加工过程中会出现涂层脱落现象。由于金刚石涂层的特性，一旦出现涂层脱落，钻头使用寿命将会降低90％左右，孔内品质无法保证。
目前针对钻孔过程中出现涂层脱落问题的通用做法是钻头使用一段时间后卸下，并在显微镜下观察判定和挑选，由于该过程需要多次人工重复动作，效率低下，且长时间在显微镜下观察，人眼容易发生疲劳，极易发生误判。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钻头的涂层脱落检测方法，以解决检测钻头涂层脱落的效率低下，且容易发生误判的问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种金刚石涂层钻头的涂层脱落检测方法，包括：
开启钻孔动作；
检测钻孔区域的粉尘产生速率V1；
判断粉尘产生速率V1是否小于预设速率V0；
若所述粉尘产生速率V1不小于所述预设速率V0，检测刀具和工件之间是否存在接触电流；
若检测到接触电流，判定涂层脱落。
作为上述钻头的涂层脱落检测方法的优选方案，所述若检测到接触电流，判定涂层脱落步骤之后还包括：
关闭所述刀具。
判断涂层脱落后及时关闭钻孔动作，避免对工件造成后续损伤。
作为上述钻头的涂层脱落检测方法的优选方案，所述检测钻孔区域的粉尘产生速率V1步骤包括：
在待钻孔区域设置为密封环境；
将粉尘检测装置连接所述待钻孔区域，并实时检测所述粉尘产生速率V1。
在待钻孔区域设置密封环境能够避免外界粉尘污染，并且封闭后更容易形成负压，为粉尘检测装置吸取粉尘提供良好测试环境，所测数据更接近实际情况，减小误判概率。
作为上述钻头的涂层脱落检测方法的优选方案，所述在所述钻孔区域设置为密封环境步骤包括：
清洁所述待钻孔区域；
将真空罩盖设在所述待钻孔区域。
清洁待钻孔区域后，之后粉尘检测装置所测粉尘均为钻孔过程产生的粉尘，且为钻孔提供良好的环境，真空罩盖设在待钻孔区域后，既可以减小噪音污染，也能够提供一个密闭负压环境。
作为上述钻头的涂层脱落检测方法的优选方案，所述真空罩集成于钻孔装置，所述粉尘检测装置的输入端连接所述真空罩；或所述真空罩集成于所述粉尘检测装置。
作为上述钻头的涂层脱落检测方法的优选方案，所述判断粉尘产生速率V1是否小于预设速率V0步骤之后还包括：
若所述粉尘产生速率V1小于所述预设速率V0，判定所述钻头断裂。
若粉尘产生速率V1小于预设速率V0，说明钻头钻孔时不再产生粉尘，则可以判定钻头断裂。
作为上述钻头的涂层脱落检测方法的优选方案，所述判断所述钻头断裂步骤之后还包括：
关闭所述刀具。
判定钻头断裂后，关闭钻孔动作，避免后续无效加工。
作为上述钻头的涂层脱落检测方法的优选方案，所述检测刀具和工件之间是否存在接触电流的步骤包括：
在工作台的待检测区域上放置所述工件，所述工作台连接地线；
所述刀具和电流检测装置连接，所述电流检测装置同时连接地线；
且若所述涂层未脱落，所述刀具和所述工件之间不产生接触电流，所述电流检测装置的检测结果为0。
该步骤为检测电流提供保障，操作简单。
作为上述钻头的涂层脱落检测方法的优选方案，所述若检测到接触电流，判定涂层脱落步骤之后还包括：
启动第一警报。
启动第一警报后，便于操作人员知道钻头的涂层脱落，以便后续更换钻头。
作为上述钻头的涂层脱落检测方法的优选方案，所述若所述粉尘产生速率V1小于所述预设速率V0，判定所述钻头断裂步骤之后还包括：
启动第二警报。
启动第二警报后，便于操作人员知道钻头发生断裂，以便后续更换钻头。
本发明的有益效果：开启钻孔动作后钻头变为工作状态，此时通过检测钻孔区域的粉尘产生速率能够判断是否钻头正在正常钻孔，在此基础上，若刀具和工件之间存在电流，则能够准确判断出钻头的涂层是否脱落，该检测方法无需显微镜观察，且效率得到显著提高，且相比人工显微镜观察更及时。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的钻头的涂层脱落检测方法的流程图；
图2是本发明实施例二提供的钻头的涂层脱落检测方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
实施例一
实施例一提供一种钻头的涂层脱落检测方法，如图1所示，该方法包括以下步骤：
S100、开启钻孔动作。
开启钻孔动作后，钻头为工作状态，并对工件进行钻孔。
需要说明的是，在本申请实施例中，钻头在第一次开启前默认为新的钻头，钻头的金刚石涂层完好无损。
需要说明的是，本申请实施例中的钻头不限于电路板钻孔加工用的各尺寸钻头，至少涵盖常用的0.1mm-6.5mm的各类钻头。
S200、检测钻孔区域的粉尘产生速率V1。
钻头对工件钻孔后，会产生粉尘，通过粉尘检测装置对粉尘检测其产生速率。
需要说明的是，步骤S200、检测钻孔区域的粉尘产生速率V1步骤包括：在待钻孔区域设置为密封环境；将粉尘检测装置连接待钻孔区域，并实时检测粉尘产生速率V1。
在待钻孔区域设置密封环境能够避免外界粉尘污染，并且封闭后更容易形成负压，为粉尘检测装置吸取粉尘提供良好测试环境，所测数据更接近实际情况，减小误判概率。
需要说明的是，待钻孔区域大于钻孔区域，并且，在本申请实施例中，钻孔区域完全位于待钻孔区域的内部。
进一步，在待钻孔区域设置为密封环境的步骤包括：清洁待钻孔区域；之后将真空罩盖设在待钻孔区域。
清洁待钻孔区域后，之后粉尘检测装置所测粉尘均为钻孔过程产生的粉尘，且为钻孔提供良好的环境，真空罩盖设在待钻孔区域后，既可以减小噪音污染，也能够提供一个密闭负压环境。
需要说明的是，真空罩集成于钻孔装置，粉尘检测装置的输入端连接真空罩。在另一优选实施例中，真空罩集成于粉尘检测装置。
S300、判断粉尘产生速率V1是否小于预设速率V0。
将粉尘产生速率V1与预设速率进行V0对比，判断粉尘产生速率V1是否小于预设速率V0。
若粉尘产生速率V1不小于预设速率V0，表明钻头正常钻孔，钻头仍未断裂，进入步骤S400、检测刀具和工件之间的接触电流。
需要说明的是，检测刀具和工件之间的接触电流和检测粉尘产生速率V1之间互不干涉，两者可同步也可异步，即，也可以在检测粉尘产生速率V1的同时检测检测电流，本实施例中并不限于此。
由于金刚石涂层本身不导电，因此在涂层未脱落时，钻头和工件之间不会发生接触电流，只有当金刚石涂层脱落后，钻头的导电部分露出，与工件接触后会产生接触电流。该检测方法无需显微镜观察，且效率得到显著提高，且相比人工显微镜观察更及时。
具体地，步骤S400、检测刀具和工件之间的接触电流包括：
在工作台的待检测区域上放置工件，工作台连接地线。
刀具和电流检测装置连接，电流检测装置同时连接地线。
且若涂层未脱落，刀具和工件之间不产生接触电流，电流检测装置的检测结果为0。
步骤S400之后，若检测到接触电流，进行步骤S500、判定涂层脱落。步骤S100-S500能够准确判断出钻头的涂层是否脱落，该检测方法无需显微镜观察，且效率得到显著提高，且相比人工显微镜观察更及时。
需要说明的是，当判定涂层脱落后，会进行步骤S501、启动第一警报。启动第一警报后，操作人员能够清楚知道钻头的涂层脱落，需要更换钻头。
另外，判定涂层脱落后，还会自动进行步骤S600、关闭钻孔动作，从而方便操作人员进行更换钻头的操作。
需要说明的是，第一警报不限于警报灯闪烁或警报器发声。
实施例二
实施例二是在实施例一的基础上进行改进，参见图2，实施例二与实施例一的区别在于，步骤S300后，进入步骤S700、若粉尘产生速率V1小于预设速率V0，判定钻头断裂。
需要说明的是，若粉尘产生速率V1小于预设速率V0，说明钻头钻孔时不再产生粉尘，因此可以判定钻头断裂。
进一步，在判定钻头断裂后，进行步骤S600、关闭钻孔动作，操作人员能够在关闭钻孔动作后对刀具进行更换。
需要说明的是，在判定钻头断裂后，还进行步骤S701、启动第二警报。
需要说明的是，第一警报和第二警报不同，在本申请实施例中，第一警报可以设置为警报声“嘟嘟嘟”，第二警报可以为亮起红色警示灯。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种钻头的涂层脱落检测方法，其特征在于，包括：
开启钻孔动作；
检测钻孔区域的粉尘产生速率V1；
判断粉尘产生速率V1是否小于预设速率V0；
若所述粉尘产生速率V1不小于所述预设速率V0，检测刀具和工件之间是否存在接触电流；
若检测到接触电流，判定涂层脱落；
所述判断粉尘产生速率V1是否小于预设速率V0步骤之后还包括：
若所述粉尘产生速率V1小于所述预设速率V0，判定所述钻头断裂；
所述检测刀具和工件之间是否存在接触电流的步骤包括：
在工作台的待检测区域上放置所述工件，所述工作台连接地线；
所述刀具和电流检测装置连接，所述电流检测装置同时连接地线；
且若所述涂层未脱落，所述刀具和所述工件之间不产生接触电流，所述电流检测装置的检测结果为0。
2.根据权利要求1所述的钻头的涂层脱落检测方法，其特征在于，所述若检测到接触电流，判定涂层脱落步骤之后还包括：
关闭所述刀具。
3.根据权利要求2所述的钻头的涂层脱落检测方法，其特征在于，所述检测钻孔区域的粉尘产生速率V1步骤包括：
在待钻孔区域设置为密封环境；
将粉尘检测装置连接所述待钻孔区域，并实时检测所述粉尘产生速率V1。
4.根据权利要求3所述的钻头的涂层脱落检测方法，其特征在于，所述在待钻孔区域设置为密封环境步骤包括：
清洁所述待钻孔区域；
将真空罩盖设在所述待钻孔区域。
5.根据权利要求4所述的钻头的涂层脱落检测方法，其特征在于，所述真空罩集成于钻孔装置，所述粉尘检测装置的输入端连接所述真空罩；或所述真空罩集成于所述粉尘检测装置。
6.根据权利要求1所述的钻头的涂层脱落检测方法，其特征在于，所述判定所述钻头断裂步骤之后还包括：
关闭所述刀具。
7.根据权利要求1所述的钻头的涂层脱落检测方法，其特征在于，所述若检测到接触电流，判定涂层脱落步骤之后还包括：
启动第一警报。
8.根据权利要求1所述的钻头的涂层脱落检测方法，其特征在于，所述若所述粉尘产生速率V1小于所述预设速率V0，判定所述钻头断裂步骤之后还包括：
启动第二警报。
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