CN113733245A - 一种电路板的液压铣切装置及铣切方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电路板的液压铣切装置及铣切方法。液压铣切装置包括：耦接的第一控制器、供液机构以及铣切组件，供液机构经第一控制器与铣切组件耦接；供液机构包括至少两个容置空间，其中两个容置空间分别用于容置不同的切割液；铣切组件包括铣切喷头，铣切喷头与供液机构相连通，铣切喷头用于将供液机构提供的切割液喷向待加工电路板，以对待加工电路板进行铣切；第一控制器用于根据待加工电路板的铣切信息确定与铣切信息相匹配的切割液，并将铣切喷头与设置有与铣切信息相匹配的切割液的容置空间相连通。本申请通过上述液压铣切装置，可以对待加工电路板匹配相适应的切割液，从而提高对待加工电路板的铣切效果。

Description

一种电路板的液压铣切装置及铣切方法

技术领域

本申请涉及液压铣切装置技术领域，特别是涉及一种电路板的液压铣切装置及铣切方法。

背景技术

水刀，是指将水朝一个方向加压而射出高压水流对物品进行切割的一种工具，是一种以水为刀作为切割工具的切割技术，该项技术最早起源于美国，用于航空航天军事工业。以其冷切割不会改变材料的物理化学性质而备受青睐。

现有的电路板生产过程中也常常采用水刀对电路板进行铣切加工。然而，现有的印制电路板通常采用多层基层和导电线路层依次交替层叠设置而成，由于基层和导电线路层的材质不同，因此在对印制电路板进行切割时，水刀对基层和导电线路层的切割效率和能力不同，因此可能导致在电路板的切断面上形成一定程度的锯齿。

发明内容

本申请提供一种电路板的液压铣切装置及铣切方法，以解决上述的问题。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种电路板的液压铣切装置，所述液压铣切装置包括：

耦接的第一控制器、供液机构以及铣切组件，所述供液机构经所述第一控制器与所述铣切组件耦接；

所述供液机构包括至少两个容置空间，其中两个所述容置空间分别用于容置不同的切割液；

所述铣切组件包括铣切喷头，所述铣切喷头与所述供液机构相连通，所述铣切喷头用于将所述供液机构提供的所述切割液喷向待加工电路板，以对所述待加工电路板进行铣切作业；

所述第一控制器用于根据所述待加工电路板的铣切信息确定与所述铣切信息相匹配的切割液，并将所述铣切喷头与设置有与所述铣切信息相匹配的切割液的所述容置空间相连通。

可选地，液压铣切装置还包括感应机构，所述感应机构相邻所述铣切组件设置；

所述感应机构用于对所述待加工电路板进行检测，以获取所述铣切信息；

所述铣切信息包括所述待加工电路板的厚度、材质以及所述待加工电路板的铣切位置是否设有导电线路中的至少一种。

可选地，所述切割液包括水或者水和添加剂的悬浮液；所述两个所述容置空间分别用于容置水及水和添加剂的悬浮液；

其中，所述添加剂包括棕刚玉、白刚玉、微晶刚玉、碳化硅以及立方氮化硼中的任意一种；或者

所述添加剂包括棕刚玉、白刚玉、微晶刚玉、碳化硅以及立方氮化硼中至少两种的混合物。

可选地，用于容置所述水和添加剂的悬浮液的所述容置空间内设置有搅拌机构，所述搅拌机构用于对水和所述添加剂的悬浮液进行搅拌。

可选地，所述供液机构包括多个所述容置空间，所述水和添加剂的悬浮液形成多种不同的切割液，所述多种不同的切割液分别设置在不同的所述容置空间中，其中每一所述容置空间内均设置有搅拌机构，所述搅拌机构用于对所述容置空间内的切割液进行搅拌；

所述每一所述容置空间内的所述搅拌机构均与所述第一控制装置通信连接，所述第一控制装置用于对所述搅拌机构的运行进行控制。

可选地，所述液压铣切装置还包括抽液装置、第二控制器、阀门；

所述供液机构依次经所述第一控制器、所述抽液装置、所述第二控制器以及阀门与所述铣切喷头相连通；

所述抽液装置用于对经过其的所述切割液加压；

所述第二控制器用于根据所述铣切信息调用预设的控制参数，以根据所述控制参数控制所述铣切喷头对所述待加工电路板进行铣切作业；

所述阀门用于控制所述第二控制器和所述铣切喷头之间的输液管路的通断。

可选地，所述控制参数包括：铣切喷头距离所述待加工电路板的高度、所述铣切喷头的喷口直径、所述铣切喷头的射流压力、所述铣切喷头的移动速度和所述铣切喷头的射流入射角。

可选地，所述液压铣切装置还包括增压器和液压装置，所述增压器连接于所述第二控制器，用于增大所述切割液的液流压强；所述液压装置连接于所述第二控制器和所述增压器之间，所述第二控制器经所述液压装置与所述增压器相连接，所述第二控制器用于检测所述液流的压强。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种电路板的液压铣切方法，所述液压铣切方法包括：

通过感应机构获取待加工电路板的铣切信息；

通过第一控制器根据所述铣切信息匹配与所述铣切信息相匹配的切割液；

通过第一控制器控制供液机构提供与所述铣切信息相匹配的切割液对所述待加工电路板进行铣切作业。

可选地，所述通过感应机构获取待加工电路板的铣切信息具体包括：

获取所述待加工电路板的厚度、叠板层数、材质以及所述待加工电路板的铣切位置是否设有导电线路中的至少一种。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请提供的液压铣切装置可以根据待加工电路板的铣切信息匹配相应的切割液，其中该切割液中可以添加具有相应粒径的添加剂，且具有该粒径的添加剂可以与待加工电路板的铣切信息相匹配，因此可以提高对不同待加工电路板的铣切效果，从而确保待加工电路板的切断面可以达到所需的铣切精度要求。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，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是本申请提供的一种电路板的液压铣切装置一实施例的结构示意图；

图2是本申请提供的一种液压铣切方法一实施例的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本申请保护的范围。

需要说明，若本申请实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本申请实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

请参阅图1，图1是本申请提供的一种电路板的液压铣切装置一实施例的结构示意图。

液压铣切装置10包括：耦接的第一控制器100、供液机构200以及铣切组件300，供液机构200经第一控制器100与铣切组件300耦接；

供液机构200包括至少两个容置空间210，其中，两个容置空间210分别用于容置不同的切割液。铣切组件300包括铣切喷头310，铣切喷头310与供液机构200相连通，铣切喷头310用于将供液机构200提供的切割液喷向待加工电路板，从而形成液压水刀，以对待加工电路板进行铣切作业。第一控制器100用于根据待加工电路板的铣切信息确定与该铣切信息相匹配的切割液，并将铣切喷头310与设置有与该铣切信息相匹配的切割液的容置空间210相连通，以对待加工电路板进行铣切。

本实施例中，液压铣切装置10还包括感应机构(图中未显示)，感应机构相邻铣切组件设置；感应机构用于对待加工电路板进行检测，以获取铣切信息；铣切信息包括待加工电路板的厚度、叠板层数、材质以及待加工电路板的铣切位置是否设有导电线路中的至少一种。

因此，通过采用感应机构获取待加工电路板的铣切信息，然后通过获取到的待加工电路板的铣切信息匹配相应的切割液，从而使得切割液形成的液压水刀的具有与该待加工电路板相匹配的切割效果，因此可以确保对该待加工电路板进行铣切的切割效果。

本实施例中，切割液可以包括水或者水和添加剂的悬浮液；供液机构200的其中两个容置空间210分别用于容置水及水和添加剂的悬浮液；其中，添加剂包括棕刚玉、白刚玉、微晶刚玉、碳化硅以及立方氮化硼中的任意一种；或者添加剂包括棕刚玉、白刚玉、微晶刚玉、碳化硅以及立方氮化硼中至少两种的混合物。

其中，对于具有不同铣切信息的待加工电路板，可以根据铣切信息确定是否向切割液中添加添加剂，及所添加的添加剂的粒径(添加剂粒子的半径或者直径)。其中，由于添加剂一般为溶解度小的材料，因此，为了确保液压水刀的切割效果，可以在每一个水和添加剂的悬浮液的容置空间内设置搅拌机构(图中未显示)，通过搅拌机构可以对该容置空间内的水和添加剂的悬浮液进行搅拌，从而提高添加剂粒子在水等溶剂中的分布均匀性。

进一步的，本实施例中，供液机构200还可以包括多个容置空间210，其中，多个容置空间210可以用于分别设置不同的切割液；其中，这里所述的不同的切割液可以分别为水、水和添加剂形成的不同的悬浮液。其中，根据添加剂的浓度或者材料或者粒径的不同，水和添加剂也可以形成不同的切割液，因此，水和添加剂形成的不同的切割液也可以分别设置于不同的容置空间210内。

本实施例中，对于设置水和添加剂形成的切割液的多个容置空间210，在该多个容置空间210内均可以设置如前文所述的搅拌机构，以保持水和添加剂形成的切割液的粒子分布均匀性。

本实施例中，据铣切信息确定是否向切割液中添加添加剂，及所添加的添加剂的粒径的具体对应关系可以如下表所示：

其中，待加工电路板的铣切信息可以包括待加工电路板的厚度、待加工电路板的叠板数以及铣切喷头铣切路径是否铺导电金属层。从而可以实现对于不同的待加工电路板或者不同层叠加设置的多块待加工电路板采用不同成分的切割液形成液压水刀进行铣切作业，从而可以使得液压水刀的切割效果可以根据不同的待加工电路板或者不同层叠加设置的多块待加工电路板进行相应的调整，因此可以实现对待加工电路板切割后所形成的切断面具有相同的切割效果，同时可以提高待加工电路板的切断面的铣切精度。

本实施例中，待加工电路板可以是通过多层导电金属层和多层基层依次层叠且交替设置的多层电路板。待加工电路板的厚度可以是指多层导电金属层和多层基层的叠加厚度。在对待加工电路板的铣切过程中，通常可以将多块相同的待加工电路板叠加设置后，通过铣切喷头对多块叠加设置的待加工电路板进行同时铣切加工，其中，待加工电路板的叠板层数则是指叠加设置的待加工电路板的数量。

本实施例中，待加工电路板每一层导电金属层均可以包括多个导电线路，且多个导电线路可以组成预设的导线图案以用于形成所需的功能电路。其中，当铣切喷头沿预设的路径进行铣切作业时，若铣切喷头喷出的液压水刀未经过导电金属层中的导电线路，则说明此时铣切喷头的铣切路径无导电金属层；反之，若铣切喷头喷出的液压水刀经过导电金属层中的导电线路，则说明此时铣切喷头的铣切路径有导电金属层。

进一步的，本实施例中，待加工电路板的基层同样可以采用不同的材质形成，对于采用不同材料形成基层的待加工电路板而言，需要根据待加工电路板的基层的材质调整切割液中的添加剂的浓度，从而确保形成的切割液的切割效果。

其中，添加剂的浓度与待加工电路板的基层的材质的对应关系可以如下表所示：

进一步的，本实施例中，若只对待加工电路板表面的导电线路层(采用金属铜或金属铝形成)进行铣切作业时，可以将添加剂的浓度控制在[10％，30％]的范围内。

进一步的，本实施例中，液压铣切装置10还包括抽液装置400、第二控制器500以及阀门600。

供液机构200依次经第一控制器100、抽液装置400、第二控制器500以及阀门600与铣切喷头310相连通。其中，抽液装置400可以是蓄能器也可以是增压器等，以用于对经过其的切割液加压；第二控制器100用于根据铣切信息调用预设的控制参数，以根据该预设的控制参数控制铣切喷头310对待加工电路板进行铣切作业；阀门600用于控制第二控制器500和铣切喷头310之间的输液管路的通断。其中，阀门600可以是手动阀门，或者也可以是电磁阀等自动阀门。

本实施例中，预设的控制参数可以包括：铣切喷头310距离待加工电路板的高度、铣切喷头310的喷口直径、铣切喷头310的射流压力、铣切喷头310的移动速度和铣切喷头310的射流入射角等。

具体的，第二控制器500可以根据控制参数调节铣切喷头310距离待加工电路板的高度、更换不同喷口直径铣切喷头310以及调整铣切喷头310的移动速度。

其中，对于铣切喷头310的射流入射角；铣切组件300还可以包括角度调节装置(图中未显示)，铣切喷头310可以与角度调节装置相连接，第二控制器500可以通过控制角度调节装置，进而对铣切喷头310的射流入射角进行控制。

对于铣切喷头310的射流压力；铣切装置10还包括增压器700和液压装置800，增压器700通过液压装置800与连第二控制器500相连接，以用于增大切割液的液流压强；其中，液压装置800连接于第二控制器500和增压器700之间，用于检测切割液的液流的压强。因此，本实施例中，第二控制器500可以根据液压装置800检测到的切割液的液流的压强，从而对增压器700进行控制，从而确保经第二控制器500流入到铣切喷头310的切割液的液流压强在所需的范围内。

进一步的，本申请还提供了一种液压铣切方法。请参阅图2，其中图2是本申请提供的一种液压铣切方法一实施例的流程示意图。

其中，本实施例中的液压铣切方法可以采用上述的液压铣切装置10实现，其中，结合图1，液压铣切方法的具体步骤可以包括：

S110：通过感应机构获取待加工电路板的铣切信息。

其中，感应机构可以是相邻铣切喷头310设置的感应机构，其中，感应机构可以用于检测待加工电路板的铣切信息；待加工电路板的铣切信息包括待加工电路板的厚度、待加工电路板的叠板层数、材质以及待加工电路板的铣切位置是否设有导电线路中的至少一种。

S120：通过第一控制器根据铣切信息匹配与铣切信息相匹配的切割液。

在本步骤中，第一控制器100可以根据待加工电路板的铣切信息匹配与该铣切信息相匹配的切割液，具体的，可以根据待加工电路板的铣切信息选择与之相对应的供液机构200的容置空间210。

同样的，供液机构200包括多个容置空间210，其中，多个容置空间210可以用于分别设置不同的切割液；其中，这里所述的不同的切割液可以分别为水、水和添加剂形成的悬浮液。其中，根据添加剂的浓度或者材料或者粒径的不同，水和添加剂也可以形成不同的切割液，因此，水和添加剂形成的不同的切割液也可以分别设置于不同的容置空间210内。

第一控制器100根据待加工电路板的铣切信息匹配与该铣切信息相匹配的切割液的步骤具体而言则是：根据待加工电路板的铣切信息匹配容置有相应的切割液的容置空间210。其中，切割液与待加工电路板的铣切信息的对应关系请参阅前文表格，在此不作赘述。

S130：通过第一控制器控制供液机构提供与铣切信息相匹配的切割液对待加工电路板进行铣切作业。

在确定与待加工电路板的铣切信息相匹配的容置空间210后，第一控制器100则进一步控制该容置空间210与铣切喷头310相连通，从而使得该容置空间210中的切割液可以经过铣切喷头310形成液压水刀从而对该待加工电路板进行铣切作业。

本实施例中，第一控制器100还可以用于控制容置空间210内的搅拌机构。当第一控制器100确定与待加工电路板的铣切信息相匹配的容置空间210后，第一控制器100可以先控制该容置空间210内的搅拌机构对该容置空间210内的切割液进行搅拌，当搅拌预设的时间后，第一控制器100进而控制该容置空间210与铣切喷头310相连通。

综上所述，本申请提供了一种电路板的液压铣切装置及铣切方法，其中，通过液压铣切装置可以根据待加工电路板的铣切信息匹配相应的切割液，该切割液中可以添加具有相应粒径的添加剂，具有该相应粒径的添加剂则可以与待加工电路板的铣切信息相匹配，因此可以提高对不同待加工电路板的铣切效果，从而确保待加工电路板的切断面可以达到所需的铣切精度要求。

以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种电路板的液压铣切装置，其特征在于，所述液压铣切装置包括：

耦接的第一控制器、供液机构以及铣切组件，所述供液机构经所述第一控制器与所述铣切组件耦接；

所述供液机构包括至少两个容置空间，其中两个所述容置空间分别用于容置不同的切割液；

所述铣切组件包括铣切喷头，所述铣切喷头与所述供液机构相连通，所述铣切喷头用于将所述供液机构提供的所述切割液喷向待加工电路板，以对所述待加工电路板进行铣切作业；

所述第一控制器用于根据所述待加工电路板的铣切信息确定与所述铣切信息相匹配的切割液，并将所述铣切喷头与设置有与所述铣切信息相匹配的切割液的所述容置空间相连通。

2.根据权利要求1所述液压铣切装置，其特征在于，液压铣切装置还包括感应机构，所述感应机构相邻所述铣切组件设置；

所述感应机构用于对所述待加工电路板进行检测，以获取所述铣切信息；

所述铣切信息包括所述待加工电路板的厚度、材质以及所述待加工电路板的铣切位置是否设有导电线路中的至少一种。

3.根据权利要求1所述液压铣切装置，其特征在于，

所述切割液包括水或者水和添加剂的悬浮液；所述两个所述容置空间分别用于容置水及水和添加剂的悬浮液；

其中，所述添加剂包括棕刚玉、白刚玉、微晶刚玉、碳化硅以及立方氮化硼中的任意一种；或者

所述添加剂包括棕刚玉、白刚玉、微晶刚玉、碳化硅以及立方氮化硼中至少两种的混合物。

4.根据权利要求3所述液压铣切装置，其特征在于，

用于容置所述水和添加剂的悬浮液的所述容置空间内设置有搅拌机构，所述搅拌机构用于对水和所述添加剂的悬浮液进行搅拌。

5.根据权利要求4所述液压铣切装置，其特征在于，

所述供液机构包括多个所述容置空间，所述水和添加剂的悬浮液形成多种不同的切割液，所述多种不同的切割液分别设置在不同的所述容置空间中，其中每一所述容置空间内均设置有搅拌机构，所述搅拌机构用于对所述容置空间内的切割液进行搅拌；

所述每一所述容置空间内的所述搅拌机构均与所述第一控制装置通信连接，所述第一控制装置用于对所述搅拌机构的运行进行控制。

6.根据权利要求1-5任一项所述液压铣切装置，其特征在于，

所述液压铣切装置还包括抽液装置、第二控制器以及阀门；

所述供液机构依次经所述第一控制器、所述抽液装置、所述第二控制器以及阀门与所述铣切喷头相连通；

所述抽液装置用于对经过其的所述切割液加压；

所述第二控制器用于根据所述铣切信息调用预设的控制参数，以根据所述控制参数控制所述铣切喷头对所述待加工电路板进行铣切作业；

所述阀门用于控制所述第二控制器和所述铣切喷头之间的输液管路的通断。

7.根据权利要求6所述的液压铣切装置，其特征在于，所述控制参数包括：铣切喷头距离所述待加工电路板的高度、所述铣切喷头的喷口直径、所述铣切喷头的射流压力、所述铣切喷头的移动速度和所述铣切喷头的射流入射角。

8.根据权利要求7所述液压铣切装置，其特征在于，

所述液压铣切装置还包括增压器和液压装置，所述增压器连接于所述第二控制器，用于增大所述切割液的液流压强；所述液压装置连接于所述第二控制器和所述增压器之间，所述第二控制器经所述液压装置与所述增压器相连接，所述第二控制器用于检测所述液流的压强。

9.一种电路板的液压铣切方法，其特征在于，所述液压铣切方法包括：

通过感应机构获取待加工电路板的铣切信息；

通过第一控制器根据所述铣切信息匹配与所述铣切信息相匹配的切割液；

通过第一控制器控制供液机构提供与所述铣切信息相匹配的切割液对所述待加工电路板进行铣切作业。

10.根据权利要求9所述的液压铣切方法，其特征在于，

所述通过感应机构获取待加工电路板的铣切信息具体包括：

获取所述待加工电路板的厚度、叠板层数、材质以及所述待加工电路板的铣切位置是否设有导电线路中的至少一种。

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