CN114745854A - Pcb板的钻孔方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种PCB板的钻孔方法，在待钻孔的PCB板底面垫设垫板；在目标圆孔的区域范围钻孔成型出至少三个圆心沿所述目标圆孔的一个同心圆的圆周线均匀分布的预钻圆孔，相邻的预钻圆孔的圆心距大于相应的两个预钻圆孔的半径之和，同心圆与目标圆孔的圆周线的间距大于任意一个预钻圆孔的半径，预钻圆孔的深度为钻穿所述PCB板并钻至垫板内第一预定深度；以及按照在所述PCB板中的钻入深度分别达到厚度的预定的N等分点时即先抬刀退出再重新进入实施钻孔的方式分多段钻穿所述PCB板，且在钻穿PCB板后不抬刀而继续钻入垫板内第二预定深度即成型出所述目标圆孔，所述第二预定深度大于所述第一预定深度。本发明实施例能减少钻孔切口毛刺，提高钻孔质量。

Description

PCB板的钻孔方法

技术领域

本发明实施例涉及PCB板加工技术领域，尤其涉及一种PCB板的钻孔方法。

背景技术

钻孔是PCB板加工的一个重要环节，尤其是在钻孔径为4.00mm以上的大孔时，钻孔过程中切削阻力大，切割过程不顺畅，切口边缘处会产生毛刺，所制得的孔很难达到行业标准。通常的处理方法是采用额外的流程或工艺，通过机械打磨、高压冲洗、化学微蚀等方式去除已经产生的毛刺，由此得到符合要求的孔，工艺流程复杂，且生产效率低。

发明内容

本发明实施例要解决的技术问题在于，提供一种PCB板的钻孔方法，减少钻孔切口毛刺，提高钻孔质量。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：一种PCB板的钻孔方法，包括以下步骤：

在待钻孔的PCB板底面垫设垫板；

在所述PCB板上预定的用于成型目标圆孔的区域范围钻孔成型出至少三个圆心沿所述目标圆孔的一个同心圆的圆周线均匀分布的预钻圆孔，任意两个相邻的所述预钻圆孔的圆心距大于相应的两个所述预钻圆孔的半径之和，所述同心圆与所述目标圆孔的圆周线的间距大于任意一个所述预钻圆孔的半径，所述预钻圆孔的深度为钻穿所述PCB板并钻入所述垫板内第一预定深度；以及

根据所述PCB板的厚度，按照在所述PCB板中的钻入深度分别达到所述PCB板厚度的预定的N等分点时即先抬刀退出再重新进入实施钻孔的方式分多段钻穿所述PCB板，且在钻穿所述PCB板后不抬刀而继续钻入所述垫板内第二预定深度即成型出所述目标圆孔，所述第二预定深度大于所述第一预定深度，N大于或等于2。

进一步地，各个所述预钻圆孔的直径相同。

进一步地，所述预钻圆孔的数量为四个，位于对角的两个所述预钻圆孔的间距不小于1.5mm，所述同心圆与所述目标圆孔的圆周线的间距与所述预钻圆孔的半径的差值不小于0.1mm。

进一步地，所述目标圆孔直径D与预钻圆孔直径d满足以下关系：d＝(D-1.7032)/2。

进一步地，所述第一预定深度为所述垫板厚度的15％-30％。

进一步地，所述第二预定深度为所述垫板厚度的25％-50％。

进一步地，在钻取所述目标圆孔时，钻咀在所述目标圆孔的圆心处下刀。

进一步地，所述PCB板固定放置在具有坐标系的基台上，通过坐标系相应数据确定所述PCB板上成型所述预钻圆孔以及所述目标圆孔的位置进而控制用于钻孔的钻咀在所述坐标系内精准移动至需钻孔的位置处实施钻孔。

进一步地，所述待钻孔的PCB板顶面还贴设有盖板。

进一步地，所述盖板与所述垫板均通过定位钉与所述PCB板相对固定。

采用上述技术方案后，本发明实施例至少具有如下有益效果：本发明实施例通过在待钻孔的PCB板底面垫设垫板，并在钻取目标圆孔之前，先在成型所述目标圆孔的区域范围内成型出三个以上预钻圆孔以降低切割量，减小后续成型所述目标圆孔时的板面阻力；且所述预钻圆孔沿所述目标圆孔的一个同心圆的圆周线均匀分布，各方向上减阻效果均匀，最大程度减小毛刺产生的可能，且任意两个相邻的所述预钻圆孔的圆心距大于相应的两个所述预钻圆孔的半径之和，间距合理，降低成型预钻圆孔的操作难度，所述同心圆与所述目标圆孔的圆周线的间距大于任意一个所述预钻圆孔的半径，避免影响目标圆孔的真圆率，选用直径与预钻圆孔的直径相匹配的钻咀，钻穿所述PCB板后钻入所述垫板内第一预定深度即可成型出预钻圆孔，操作相对简单。另外，根据所述PCB板的厚度，按照在所述PCB板中的钻入深度分别达到所述PCB板厚度的预定的N(N≥2)等分点时即先抬刀退出再重新进入实施钻孔的方式分多段钻穿所述PCB板，便于适时调整和控制钻孔方向和钻咀状态，避免误差积累造成目标圆孔孔型异常，且在钻穿所述PCB板后不抬刀而继续钻入所述垫板内第二预定深度即成型出所述目标圆孔，避免抬刀过早产生毛刺，同时垫板还能对钻咀起到一定清洁作用，方便带走钻咀上的钻屑，提升钻孔效率。

附图说明

图1为本发明PCB板的钻孔方法一个可选实施例的步骤流程示意图。

图2为本发明PCB板的钻孔方法一个可选实施例的目标圆孔与预钻圆孔位置分布示意图。

图3为本发明PCB板的钻孔方法一个可选实施例的所述盖板、PCB板及垫板的结构示意图。

图4为本发明PCB板的钻孔方法一个可选实施例的分步钻孔示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步详细说明。应当理解，以下的示意性实施例及说明仅用来解释本发明，并不作为对本发明的限定，而且，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

如图1-图4所示，本发明一个可选实施例提供一种PCB板的钻孔方法，包括以下步骤：

S1：在待钻孔的PCB板1底面垫设垫板2；

S2：在所述PCB板1上预定的用于成型目标圆孔4的区域范围钻孔成型出至少三个圆心沿所述目标圆孔4的一个同心圆6的圆周线均匀分布的预钻圆孔5，任意两个相邻的所述预钻圆孔5的圆心距大于相应的两个所述预钻圆孔5的半径之和，所述同心圆6与所述目标圆孔4的圆周线的间距大于任意一个所述预钻圆孔5的半径，所述预钻圆孔5的深度为钻穿所述PCB板1并钻入所述垫板2内第一预定深度h1；以及

S3：根据所述PCB板1的厚度，按照在所述PCB板1中的钻入深度分别达到所述PCB板1厚度的预定的N等分点时即先抬刀退出再重新进入实施钻孔的方式分多段钻穿所述PCB板1，且在钻穿所述PCB板1后不抬刀而继续钻入所述垫板2内第二预定深度h2即成型出所述目标圆孔5，所述第二预定深度h2大于所述第一预定深度h1，N大于或等于2。

本发明实施例通过在待钻孔的PCB板1底面垫设垫板2，并在钻取目标圆孔4之前，先在成型所述目标圆孔4的区域范围内成型出三个以上预钻圆孔5以降低切割量，减小后续成型所述目标圆孔4时的板面阻力；且所述预钻圆孔5沿所述目标圆孔4的一个同心圆6的圆周线均匀分布，各方向上减阻效果均匀，最大程度减小毛刺产生的可能，且任意两个相邻的所述预钻圆孔5的圆心距大于相应的两个所述预钻圆孔5的半径之和，间距合理，降低成型预钻圆孔5的操作难度，所述同心圆6与所述目标圆孔4的圆周线的间距大于任意一个所述预钻圆孔5的半径，避免影响目标圆孔4的真圆率，选用直径与预钻圆孔5的直径相匹配的钻咀，钻穿所述PCB板1后钻入所述垫板2内第一预定深度h1即可成型出预钻圆孔5，操作相对简单。另外，根据所述PCB板1的厚度，按照在所述PCB板1中的钻入深度分别达到所述PCB板1厚度的预定的N(N≥2)等分点时即先抬刀退出再重新进入实施钻孔的方式分多段钻穿所述PCB板1，便于适时调整和控制钻孔方向和钻咀状态，避免误差积累造成目标圆孔孔型异常，且在钻穿所述PCB板1后不抬刀而继续钻入所述垫板2内第二预定深度h2即成型出所述目标圆孔4，避免抬刀过早产生毛刺，同时垫板2还能对钻咀起到一定清洁作用，方便带走钻咀上的钻屑，提升钻孔效率。在具体实施过程中，市面上常见的钻咀直径尺寸梯度为0.05mm，因此预钻圆孔5实际钻孔的直径与预设值之间的误差不超过0.05mm；以常见的2.4mm厚度的FR4材料制成的PCB板1为例，N优选为3，每次钻0.8mm，第三次下刀钻穿所述PCB板1后钻入垫板2内直至第一预定深度h1，所述垫板2可采用高密度木质纤维板、密胺板或酚酫板，经济实惠，方便控制成本。

在本发明一个可选实施例中，如图2所示，各个所述预钻圆孔5的直径相同。本实施例通过将预钻圆孔5设为直径相同的至少三个沿所述目标圆孔4的一个同心圆6的圆周线均匀分布，进一步简化成型操作。

在本发明一个可选实施例中，如图2所示，所述预钻圆孔5的数量为四个，位于对角的两个所述预钻圆孔5的间距不小于1.5mm，所述同心圆6与所述目标圆孔的圆周线的间距与所述预钻圆孔5的半径的差值不小于0.1mm。本实施例通过将预钻圆孔数量设置为4个，兼顾钻孔效率与预切割量的多少，减小精度要求，操作相对简便，保证减阻效果；且位于对角的两个所述预钻圆孔5的间距不小于1.5mm，间距合理，降低钻取预钻圆孔5的操作难度，且所述同心圆6与所述目标圆孔4的圆周线的间距与所述预钻圆孔5的半径的差值不小于0.1mm，保留0.1mm以上的钻孔容错范围，提高目标圆孔4的真圆率。

在本发明一个可选实施例中，如图2所示，所述目标圆孔直径D与预钻圆孔直径d满足以下关系：d＝(D-1.7032)/2。本实施例通过计算公式d＝(D-1.7032)/2来确定目标圆孔4直径D与预钻圆孔5直径d，便于对应不同直径大小的目标圆孔4灵活得出不同钻孔方案。在具体实施过程中，计算得出的预钻圆孔5直径d保留两位小数，并选用直径与所述计算值最接近的钻咀钻取所述预钻圆孔5。

在本发明一个可选实施例中，如图4所示，所述第一预定深度h1为所述垫板2厚度的15％-30％。本实施例通过选用直径与所述预钻圆孔5直径d最接近的钻咀在所述目标圆孔4内钻至所述垫板2厚度的15％-30％，而获得若干个所述预钻圆孔5，所述垫板2对钻咀起到一定清洁作用，带走钻咀上的钻屑。

在本发明一个可选实施例中，如图4所示，所述第二预定深度h2为所述垫板2厚度的25％-50％。本实施例通过在钻取所述目标圆孔4时，分段钻切钻穿所述PCB板1后钻入所述垫板2厚度的25％-50％，足够清理钻咀上的钻屑，便于钻咀的后续养护，同时不影响垫板2的双面使用，提高垫板2利用率。

在本发明一个可选实施例中，如图2所示，在钻取所述目标圆孔4时，钻咀在所述目标圆孔4的圆心处下刀。本实施例通过以所述预钻圆孔5圆心处作为下钻落刀点，对落刀精准度要求小，便于操作。

在本发明一个可选实施例中，所述PCB板1固定放置在具有坐标系的基台上，通过坐标系相应数据确定所述PCB板1上成型所述预钻圆孔5以及所述目标圆孔4的位置进而控制用于钻孔的钻咀在所述坐标系内精准移动至需钻孔的位置处实施钻孔。本实施例通过将所述PCB板1固定放置在具有坐标系的基台上，以坐标系相应数据来确定所述预钻圆孔5以及所述目标圆孔4的位置，便于精准定位，外部接入其他设备可进一步提升工艺自动化程度，减少人工成本和操作误差。

在本发明一个可选实施例中，如图3所示，所述待钻孔的PCB板1顶面还贴设有盖板3。本实施例通过在PCB板1顶面贴设有盖板3，可以理解的是在具体实施过程中，所述盖板3可以选用0.13mm-0.18mm厚度的冷冲板或铝片等硬度低的材料板，方便在下钻时快速定位，使钻孔位置偏差更小，同时所述盖板3还是热的良好导体，能为所述钻咀散热，提高钻孔效率。

在本发明一个可选实施例中，所述盖板3与所述垫板2均通过定位钉与所述PCB板1相对固定。本实施例通过定位钉将所述盖板3、所述垫板2固定至所述PCB板1上，操作简单，组合固定与拆分都很方便。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种PCB板的钻孔方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

在待钻孔的PCB板底面垫设垫板；

在所述PCB板上预定的用于成型目标圆孔的区域范围钻孔成型出至少三个圆心沿所述目标圆孔的一个同心圆的圆周线均匀分布的预钻圆孔，任意两个相邻的所述预钻圆孔的圆心距大于相应的两个所述预钻圆孔的半径之和，所述同心圆与所述目标圆孔的圆周线的间距大于任意一个所述预钻圆孔的半径，所述预钻圆孔的深度为钻穿所述PCB板并钻入所述垫板内第一预定深度；以及

根据所述PCB板的厚度，按照在所述PCB板中的钻入深度分别达到所述PCB板厚度的预定的N等分点时即先抬刀退出再重新进入实施钻孔的方式分多段钻穿所述PCB板，且在钻穿所述PCB板后不抬刀而继续钻入所述垫板内第二预定深度即成型出所述目标圆孔，所述第二预定深度大于所述第一预定深度，N大于或等于2。

2.如权利要求1所述的PCB板的钻孔方法，其特征在于，各个所述预钻圆孔的直径相同。

3.如权利要求2所述的PCB板的钻孔方法，其特征在于，所述预钻圆孔的数量为四个，位于对角的两个所述预钻圆孔的间距不小于1.5mm，所述同心圆与所述目标圆孔的圆周线的间距与所述预钻圆孔的半径的差值不小于0.1mm。

4.如权利要求3所述的PCB板的钻孔方法，其特征在于，所述目标圆孔直径D与预钻圆孔直径d满足以下关系：d＝(D-1.7032)/2。

5.如权利要求1所述的PCB板的钻孔方法，其特征在于，所述第一预定深度为所述垫板厚度的15％-30％。

6.如权利要求1或5所述的PCB板的钻孔方法，其特征在于，所述第二预定深度为所述垫板厚度的25％-50％。

7.如权利要求1所述的PCB板的钻孔方法，其特征在于，在钻取所述目标圆孔时，钻咀在所述目标圆孔的圆心处下刀。

8.如权利要求1所述的PCB板的钻孔方法，其特征在于，所述PCB板固定放置在具有坐标系的基台上，通过坐标系相应数据确定所述PCB板上成型所述预钻圆孔以及所述目标圆孔的位置进而控制用于钻孔的钻咀在所述坐标系内精准移动至需钻孔的位置处实施钻孔。

9.如权利要求8所述的PCB板的钻孔方法，其特征在于，所述待钻孔的PCB板顶面还贴设有盖板。

10.如权利要求9所述的PCB板的钻孔方法，其特征在于，所述盖板与所述垫板均通过定位钉与所述PCB板相对固定。

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