CN114501831B - 一种pcb基板自动化棕化处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种PCB基板自动化棕化处理系统，包括：机架，所述机架上依次设置有酸洗区、清洗区、碱洗区、浸水区、棕化区、烘干区和冷却区，并分别对应设置有酸洗池、清洗池、碱洗池、浸洗池和棕化池；用于输送待加工PCB基板的输送装置，输送装置上承载有若干用于定位待加工PCB基板的转运载具；用于将装载有待加工PCB基板的转运载具逐一放置于输送装置上的上料装置；用于驱动酸洗池、清洗池、碱洗池、浸洗池和棕化池升降移动的浸液驱动装置；烘干装置；以及，冷却装置。由浸液驱动装置驱动酸洗池、清洗池、碱洗池、浸洗池和棕化池同步上移将转运载具浸没，即可同步进行处理过程，实现自动化棕化处理，提高了棕化效率。

Description

一种PCB基板自动化棕化处理系统

技术领域

本发明涉及线路板预处理技术领域，特别涉及一种PCB基板自动化棕化处理系统。

背景技术

PCB基板在与PP压合之前需要进行棕化处理，棕化是通过酸碱洗除PCB基板表面的氧化物、油脂、残留的干膜、指纹印等异物，通过药水与PCB基板铜面发生的化学反应，增加铜面的粗糙度，起到活跃铜表面、粗化板面的作用，从而增加PP与PCB基板之间的结合力，适于制造多层线路板。目前，现有的PCB基板需要在各自车间进行单独的酸洗、碱洗、清洗、棕化等步骤，处理过程较繁琐，导致加工成本高、加工效率低。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种PCB基板自动化棕化处理系统，具有降低加工成本、提高棕化效率的优点。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种PCB基板自动化棕化处理系统，包括：

机架，所述机架上依次设置有酸洗区、清洗区、碱洗区、浸水区、棕化区、烘干区和冷却区，所述酸洗区内设有用于盛装酸洗液的酸洗池，所述清洗区内设有用于盛装清洗水的清洗池，所述碱洗区内设有用于盛装碱洗液的碱洗池，所述浸水区内设有用于盛装净水的浸洗池，所述棕化区内设有用于盛装棕化剂的棕化池；

承载于所述机架且从所述酸洗区延伸至所述冷却区、用于输送待加工PCB基板的输送装置，所述输送装置上承载有若干用于定位待加工PCB基板的转运载具；

设置于所述机架且位于靠近所述酸洗区一侧、用于将装载有待加工PCB基板的转运载具逐一放置于所述输送装置上的上料装置；

承载于所述机架、用于驱动所述酸洗池、所述清洗池、所述碱洗池、所述浸洗池和所述棕化池升降移动以使定位于所述转运载具内的待加工PCB基板分别对应浸没于所述酸洗池、所述清洗池、所述碱洗池、所述浸洗池和所述棕化池预定时长的浸液驱动装置；

设置于所述烘干区用于对棕化完成的PCB基板进行烘干处理的烘干装置；以及，

设置于所述冷却区用于对烘干完成的PCB基板进行冷却处理的冷却装置。

实现上述技术方案，进行棕化处理时，将待加工PCB基板放置在转运载具内，由上料装置依次放置在输送装置上，通过输送装置驱动转运载具移动，输送装置每动作一次转运载具移动预定的间距，使得转运载具能够恰好与酸洗池、清洗池、碱洗池、浸洗池和棕化池相对应，随后浸液驱动装置驱动酸洗池、清洗池、碱洗池、浸洗池和棕化池同步上移将转运载具浸没，在浸没的过程中即可相应的进行酸洗、清洗、碱洗、浸洗和棕化处理过程，浸没到预定时长后，浸液驱动装置下降，输送装置再次移动一次，位于棕化完成的转运载具即可先后进入烘干区和冷却区，分别进行烘干处理和冷却处理，从而实现自动化棕化处理，提高了棕化效率，降低了加工成本。

作为本发明的一种优选方案，所述输送装置包括：设置于所述机架顶部的回形输送带、以及若干固定于所述回形输送带并按照预定间距布设用于挂装转运载具的挂具。

实现上述技术方案，通过回形输送带使得挂具能够往复移动，从而带动转运载具移动进行各个处理工序。

作为本发明的一种优选方案，所述转运载具包括：装载笼架、设置于所述装载笼架顶部用于与所述挂具相配合的挂臂、以及设置于所述装载笼架一侧的夹臂，所述装载笼架上设有若干与待加工PCB基板相适配的插槽。

实现上述技术方案，将若干待加工PCB基板分别插入插槽中，使得一次可以处理多个PCB基板，挂臂与挂具相配合使得装载笼架能够稳定的挂装在回形输送带上，通过夹臂方便上料装置进行夹取上料。

作为本发明的一种优选方案，所述上料装置包括：上料架、沿竖直方向滑动式装配于所述上料架用于放置装载有待加工PCB基板的转运载具的上料平台、承载于所述上料架用于驱动所述上料平台升降移动的上料驱动机构、以及设置于所述上料架一侧用于将所述转运载具夹取挂装在所述挂具上的上料机械手，所述上料机械手的动力输出端设有与所述夹臂相适配的夹具。

实现上述技术方案，在上料平台上可以堆摞排列放置若干转运载具，由上料驱动机构驱动上料平台升降调节至合适的上料位置，再由上料机构手通过夹具夹紧夹臂，即可将转运载具挂装在挂具上，实现自动化上料过程。

作为本发明的一种优选方案，所述浸液驱动装置包括：浸液架、沿竖直方向滑动式装配于所述浸液架的装载平台、以及承载于所述浸液架用于驱动所述装载平台往复移动的浸液升降机构，所述酸洗池、所述清洗池、所述碱洗池、所述浸洗池和所述棕化池均放置于所述装载平台。

实现上述技术方案，通过浸液升降机构驱动装载平台上升，即可带动酸洗池、清洗池、碱洗池、浸洗池和棕化池同步上升，从而浸没转运载具同步进行酸洗处理、清洗处理、碱洗处理、浸洗处理和棕化处理过程。

作为本发明的一种优选方案，所述上料驱动机构从如下机构中选择单独或者组合适用：气缸、电缸或者丝杠驱动机构，所述浸液升降机构从如下机构中选择单独或者组合适用：液压缸、电缸或者丝杠驱动机构。

作为本发明的一种优选方案，所述烘干装置包括：沿所述回形输送带延伸方向布设的烘干房、若干设置于所述烘干房两侧的烘干风机、以及设置在所述烘干风机的出风口处的加热丝。

实现上述技术方案，通过烘干房可以减少热风逸散，加热丝加热到合适的温度后烘干风机在工作时即可吹出热风，对棕化完成的PCB基板进行烘干处理。

作为本发明的一种优选方案，所述冷却装置包括若干设置于所述回形输送带两侧的冷却风机。

实现上述技术方案，通过冷却风机对转运载具进行鼓吹，即可对烘干后的PCB基板进行冷却处理。

作为本发明的一种优选方案，所述酸洗池、所述碱洗池和所述棕化池内均设有加热装置和若干温度传感器，所述装载平台上设有温度控制器，所述温度控制器与所述加热装置和若干所述温度传感器相连接，所述温度控制器用于接收所述温度传感器的温度检测信号以控制所述加热装置工作使所述酸洗池、所述碱洗池和所述棕化池内处于预定温度阈值内。

实现上述技术方案，通过加热装置能够对酸洗池、碱洗池和棕化池进行加热，由温度传感器采集酸洗池、碱洗池和棕化池内的温度信息，再由温度控制器控制加热装置工作状态，使得酸洗池、碱洗池和棕化池处于预定温度阈值内，从而提高酸洗、碱洗和棕化效率。

作为本发明的一种优选方案，所述机架上还设有若干分别所述酸洗池、所述清洗池、所述碱洗池、所述浸洗池和所述棕化池相对应、用于对相应的所述转运载具进行喷吹的喷气嘴，所述喷气嘴与外部气源通过喷气管相连接，所述喷气管上设有启闭阀。

实现上述技术方案，当转运载具脱离酸洗池、清洗池、碱洗池、浸洗池和棕化池后，启闭阀开启，由喷气嘴对转运载具进行喷吹，从而使得转运载具上携带的处理液能够竟可能回落，减少各处理池中的处理液相互混合。

综上所述，本发明具有如下有益效果：

本发明实施例通过提供一种PCB基板自动化棕化处理系统，进行棕化处理时，将待加工PCB基板放置在转运载具内，由上料装置依次放置在输送装置上，通过输送装置驱动转运载具移动，输送装置每动作一次转运载具移动预定的间距，使得转运载具能够恰好与酸洗池、清洗池、碱洗池、浸洗池和棕化池相对应，随后浸液驱动装置驱动酸洗池、清洗池、碱洗池、浸洗池和棕化池同步上移将转运载具浸没，在浸没的过程中即可相应的进行酸洗、清洗、碱洗、浸洗和棕化处理过程，浸没到预定时长后，浸液驱动装置下降，输送装置再次移动一次，位于棕化完成的转运载具即可先后进入烘干区和冷却区，分别进行烘干处理和冷却处理，从而实现自动化棕化处理，提高了棕化效率，降低了加工成本。

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。

图1为本发明实施例的俯视图。

图2为图1的A部放大图。

图3为本发明实施例中酸洗池的结构示意图。

图4为本发明实施例中输送装置的结构示意图。

图5为本发明实施例中转运载具的结构示意图。

图6为本发明实施例中上料装置的结构示意图。

图7为本发明实施例中浸液驱动装置的结构示意图。

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

100、机架；101、酸洗池；102、清洗池；103、碱洗池；104、浸洗池；105、棕化池；106、加热装置；107、温度传感器；108、温度控制器；109、喷气嘴；110、喷气管；111、启闭阀；112、外部气源；200、输送装置；201、回形输送带；202、挂具；300、转运载具；301、装载笼架；302、挂臂；303、夹臂；304、插槽；400、上料装置；401、上料架；402、上料平台；403、上料驱动机构；404、上料机械手；500、浸液驱动装置；501、浸液架；502、装载平台；503、浸液升降机构；600、烘干装置；601、烘干房；602、烘干风机；603、加热丝；700、冷却装置；701、冷却风机。

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。

实施例

一种PCB基板自动化棕化处理系统，如图1至7所示，包括：机架100，机架100上依次设置有酸洗区、清洗区、碱洗区、浸水区、棕化区、烘干区和冷却区，酸洗区内设有用于盛装酸洗液的酸洗池101，清洗区内设有用于盛装清洗水的清洗池102，碱洗区内设有用于盛装碱洗液的碱洗池103，浸水区内设有用于盛装净水的浸洗池104，棕化区内设有用于盛装棕化剂的棕化池105；承载于机架100且从酸洗区延伸至冷却区、用于输送待加工PCB基板的输送装置200，输送装置200上承载有若干用于定位待加工PCB基板的转运载具300；设置于机架100且位于靠近酸洗区一侧、用于将装载有待加工PCB基板的转运载具300逐一放置于输送装置200上的上料装置400；承载于机架100、用于驱动酸洗池101、清洗池102、碱洗池103、浸洗池104和棕化池105升降移动以使定位于转运载具300内的待加工PCB基板分别对应浸没于酸洗池101、清洗池102、碱洗池103、浸洗池104和棕化池105预定时长的浸液驱动装置500；设置于烘干区用于对棕化完成的PCB基板进行烘干处理的烘干装置600；以及，设置于冷却区用于对烘干完成的PCB基板进行冷却处理的冷却装置700。

具体的，如图1和图4所示，输送装置200包括：设置于机架100顶部的回形输送带201、以及若干固定于回形输送带201并按照预定间距布设用于挂装转运载具300的挂具202，挂具202向下延伸并在底部设有挂钩，在一些实施例中挂具202也可与回形输送线相铰接，以防止与转运载具300之间发生硬干涉，相邻挂具202之间的间距可根据酸洗池101、清洗池102、碱洗池103、浸洗池104和棕化池105的长度设置；通过回形输送带201使得挂具202能够往复移动，从而带动转运载具300移动进行各个处理工序。

如图5所示，转运载具300包括：装载笼架301、设置于装载笼架301顶部用于与挂具202相配合的挂臂302、以及设置于装载笼架301一侧的夹臂303，装载笼架301上设有若干与待加工PCB基板相适配的插槽304，插槽304优选竖直布设、并间隔设置，装载笼架301可以有钢条焊接形成，从而在浸入各处理池中时即可浸没PCB基板；将若干待加工PCB基板分别插入插槽304中，使得一次可以处理多个PCB基板，挂臂302与挂具202相配合使得装载笼架301能够稳定的挂装在回形输送带201上，通过夹臂303方便上料装置400进行夹取上料，且在转运载具300的底部靠近四个边角处设有支撑块，且在支撑块上开设有定位孔，相应的，在装载笼架301的顶部设有若干与定位孔相适配的定位销，以便进行堆摞定位。

如图1和图6所示，上料装置400包括：上料架401、沿竖直方向滑动式装配于上料架401用于放置装载有待加工PCB基板的转运载具300的上料平台402、承载于上料架401用于驱动上料平台402升降移动的上料驱动机构403、以及设置于上料架401一侧用于将转运载具300夹取挂装在挂具202上的上料机械手404，上料机械手404的动力输出端设有与夹臂303相适配的夹具，在上料平台402上同样设有若干与定位孔相适配的定位销，以保证转运载具300堆摞的稳定性，上料驱动机构403从如下机构中选择单独或者组合适用：气缸、电缸或者丝杠驱动机构，本实施例中优选采用电缸，上料机械手404采用现有技术中的三轴、四轴或者五轴机械手即可。在上料平台402上可以堆摞排列放置若干转运载具300，由上料驱动机构403驱动上料平台402升降调节至合适的上料位置，再由上料机构手通过夹具夹紧夹臂303，即可将转运载具300挂装在挂具202上，实现自动化上料过程。

如图1和图7所示，浸液驱动装置500包括：浸液架501、沿竖直方向滑动式装配于浸液架501的装载平台502、以及承载于浸液架501用于驱动装载平台502往复移动的浸液升降机构503，酸洗池101、清洗池102、碱洗池103、浸洗池104和棕化池105均放置于装载平台502，浸液升降机构503从如下机构中选择单独或者组合适用：液压缸、电缸或者丝杠驱动机构，本实施例中优选采用液压缸，且通常可均匀布置两组或者三组，以保证具备足够的顶升力；通过浸液升降机构503驱动装载平台502上升，即可带动酸洗池101、清洗池102、碱洗池103、浸洗池104和棕化池105同步上升，从而浸没转运载具300同步进行酸洗处理、清洗处理、碱洗处理、浸洗处理和棕化处理过程。

如图1所示，烘干装置600包括：沿回形输送带201延伸方向布设的烘干房601、若干设置于烘干房601两侧的烘干风机602、以及设置在烘干风机602的出风口处的加热丝603，烘干房601的可以跨设在回形输送带201上方，烘干风机602在烘干房601的两侧均匀布设；通过烘干房601可以减少热风逸散，加热丝603加热到合适的温度后烘干风机602在工作时即可吹出热风，对棕化完成的PCB基板进行烘干处理。

如图1所示，冷却装置700包括若干设置于回形输送带201两侧的冷却风机701，通过冷却风机701对转运载具300进行鼓吹，即可对烘干后的PCB基板进行冷却处理。

进一步的，如图3所示，在酸洗池101、碱洗池103和棕化池105内均设有加热装置106和若干温度传感器107，装载平台502上设有温度控制器108，温度控制器108与加热装置106和若干温度传感器107相连接，温度控制器108用于接收温度传感器107的温度检测信号以控制加热装置106工作使酸洗池101、碱洗池103和棕化池105内处于预定温度阈值内；通过加热装置106能够对酸洗池101、碱洗池103和棕化池105进行加热，由温度传感器107采集酸洗池101、碱洗池103和棕化池105内的温度信息，再由温度控制器108控制加热装置106工作状态，使得酸洗池101、碱洗池103和棕化池105处于预定温度阈值内，从而提高酸洗、碱洗和棕化效率。

同时，在机架100上还设有若干分别酸洗池101、清洗池102、碱洗池103、浸洗池104和棕化池105相对应、用于对相应的转运载具300进行喷吹的喷气嘴109，喷气嘴109与空气压缩机等外部气源112通过喷气管110相连接，喷气管110上设有启闭阀111，启闭阀111采用电磁阀；当转运载具300脱离酸洗池101、清洗池102、碱洗池103、浸洗池104和棕化池105后，启闭阀111开启，由喷气嘴109对转运载具300进行喷吹，从而使得转运载具300上携带的处理液能够尽可能回落，减少各处理池中的处理液相互混合。

进行棕化处理时，将待加工PCB基板放置在转运载具300内，由上料装置400依次放置在输送装置200上，通过输送装置200驱动转运载具300移动，输送装置200每动作一次转运载具300移动预定的间距，使得转运载具300能够恰好与酸洗池101、清洗池102、碱洗池103、浸洗池104和棕化池105相对应，随后浸液驱动装置500驱动酸洗池101、清洗池102、碱洗池103、浸洗池104和棕化池105同步上移将转运载具300浸没，在浸没的过程中即可相应的进行酸洗、清洗、碱洗、浸洗和棕化处理过程，浸没到预定时长后，浸液驱动装置500下降，通常预定时长可以根据需要设定为1-3min，随后输送装置200再次移动一次，位于棕化完成的转运载具300即可先后进入烘干区和冷却区，分别进行烘干处理和冷却处理，从而实现自动化棕化处理，提高了棕化效率，降低了加工成本。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种PCB基板自动化棕化处理系统，其特征在于，包括：

机架，所述机架上依次设置有酸洗区、清洗区、碱洗区、浸水区、棕化区、烘干区和冷却区，所述酸洗区内设有用于盛装酸洗液的酸洗池，所述清洗区内设有用于盛装清洗水的清洗池，所述碱洗区内设有用于盛装碱洗液的碱洗池，所述浸水区内设有用于盛装净水的浸洗池，所述棕化区内设有用于盛装棕化剂的棕化池；

承载于所述机架且从所述酸洗区延伸至所述冷却区、用于输送待加工PCB基板的输送装置，所述输送装置上承载有若干用于定位待加工PCB基板的转运载具；

设置于所述机架且位于靠近所述酸洗区一侧、用于将装载有待加工PCB基板的转运载具逐一放置于所述输送装置上的上料装置；

承载于所述机架、用于驱动所述酸洗池、所述清洗池、所述碱洗池、所述浸洗池和所述棕化池升降移动以使定位于所述转运载具内的待加工PCB基板分别对应浸没于所述酸洗池、所述清洗池、所述碱洗池、所述浸洗池和所述棕化池预定时长的浸液驱动装置；

设置于所述烘干区用于对棕化完成的PCB基板进行烘干处理的烘干装置；以及，

设置于所述冷却区用于对烘干完成的PCB基板进行冷却处理的冷却装置。

2.根据权利要求1所述的PCB基板自动化棕化处理系统，其特征在于，所述输送装置包括：设置于所述机架顶部的回形输送带、以及若干固定于所述回形输送带并按照预定间距布设用于挂装转运载具的挂具。

3.根据权利要求2所述的PCB基板自动化棕化处理系统，其特征在于，所述转运载具包括：装载笼架、设置于所述装载笼架顶部用于与所述挂具相配合的挂臂、以及设置于所述装载笼架一侧的夹臂，所述装载笼架上设有若干与待加工PCB基板相适配的插槽。

4.根据权利要求3所述的PCB基板自动化棕化处理系统，其特征在于，所述上料装置包括：上料架、沿竖直方向滑动式装配于所述上料架用于放置装载有待加工PCB基板的转运载具的上料平台、承载于所述上料架用于驱动所述上料平台升降移动的上料驱动机构、以及设置于所述上料架一侧用于将所述转运载具夹取挂装在所述挂具上的上料机械手，所述上料机械手的动力输出端设有与所述夹臂相适配的夹具。

5.根据权利要求4所述的PCB基板自动化棕化处理系统，其特征在于，所述浸液驱动装置包括：浸液架、沿竖直方向滑动式装配于所述浸液架的装载平台、以及承载于所述浸液架用于驱动所述装载平台往复移动的浸液升降机构，所述酸洗池、所述清洗池、所述碱洗池、所述浸洗池和所述棕化池均放置于所述装载平台。

6.根据权利要求5所述的PCB基板自动化棕化处理系统，其特征在于，所述上料驱动机构从如下机构中选择单独或者组合适用：气缸、电缸或者丝杠驱动机构，所述浸液升降机构从如下机构中选择单独或者组合适用：液压缸、电缸或者丝杠驱动机构。

7.根据权利要求2所述的PCB基板自动化棕化处理系统，其特征在于，所述烘干装置包括：沿所述回形输送带延伸方向布设的烘干房、若干设置于所述烘干房两侧的烘干风机、以及设置在所述烘干风机的出风口处的加热丝。

8.根据权利要求2所述的PCB基板自动化棕化处理系统，其特征在于，所述冷却装置包括若干设置于所述回形输送带两侧的冷却风机。

9.根据权利要求5所述的PCB基板自动化棕化处理系统，其特征在于，所述酸洗池、所述碱洗池和所述棕化池内均设有加热装置和若干温度传感器，所述装载平台上设有温度控制器，所述温度控制器与所述加热装置和若干所述温度传感器相连接，所述温度控制器用于接收所述温度传感器的温度检测信号以控制所述加热装置工作使所述酸洗池、所述碱洗池和所述棕化池内处于预定温度阈值内。

10.根据权利要求1所述的PCB基板自动化棕化处理系统，其特征在于，所述机架上还设有若干分别所述酸洗池、所述清洗池、所述碱洗池、所述浸洗池和所述棕化池相对应、用于对相应的所述转运载具进行喷吹的喷气嘴，所述喷气嘴与外部气源通过喷气管相连接，所述喷气管上设有启闭阀。