CN114775023A - 一种电镀装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种电镀装置。电镀装置包括阳极、阴极和电镀槽；阳极由若干段绝缘设置的阳极杆组成，阴极由若干段绝缘设置的阴极杆组成，在第一方向上，阴极杆的两侧一一对应设置有两相对设置的阳极杆；电镀装置在第二方向上包括若干电镀段，电镀段包括阴极杆以及位于阴极杆两侧的两阳极杆，第二方向与第一方向垂直；若干个整流器，整流器与电镀段一一对应设置，整流器负极与阴极杆电连接，整流器正极与阴极杆对应设置的阳极杆电连接；上位机，上位机与若干个整流器的电源控制信号输入端电连接，上位机用于根据待镀工件的累计电镀时间控制与待镀工件连接的整流器的输出电流。本发明使待镀工件镀层厚度均匀且稳定，避免出现烧板现象。
Description
技术领域
本发明实施例涉及电镀技术领域，尤其涉及一种电镀装置。
背景技术
电镀是利用电解原理在某些金属表面镀上一层其他金属或者合金的过程。电镀时，镀层金属或其他不溶性材料做阳极，待镀工件做阴极，含镀层金属阳离子的溶液做电镀液，通电的情况下镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。
在实际加工制造时，为提升产能及节约成本，会同时对多个待镀工件进行加工。电解槽内的多个待镀工件悬挂于一根阴极杆上，每段电解槽仅配置一台整流器，整流器设定电流后维持不变。而作业过程中，出现多夹、漏夹或掉落待镀工件时，不能及时有效处理，导致整流器的电流不足或过大，从而造成待镀工件的镀层不均匀，甚至出现烧板的问题。
发明内容
本发明提供一种电镀装置，使得待镀工件表面的镀层厚度均匀且稳定，避免待镀工件出现烧板现象。
根据本发明的一方面，提供了一种电镀装置，该电镀装置包括：
阳极、阴极和电镀槽；
所述电镀槽的第一方向设置有相对的两个阳极，所述阴极位于相对设置的两阳极之间；所述阳极由若干段绝缘设置的阳极杆组成，所述阴极由若干段绝缘设置的阴极杆组成，在第一方向上，所述阴极杆的两侧一一对应设置有两相对设置的阳极杆；
所述电镀装置在第二方向上包括若干电镀段，所述电镀段包括所述阴极杆以及位于所述阴极杆两侧的两阳极杆，所述第二方向与所述第一方向垂直设置；
若干个整流器，所述整流器与所述电镀段一一对应设置，所述整流器的负极与所述阴极杆电连接，所述整流器的正极与所述阴极杆对应设置的阳极杆电连接；
上位机，所述上位机与所述若干个整流器的电源控制信号输入端电连接，所述上位机用于根据待镀工件的累计电镀时间控制与所述待镀工件连接的整流器的输出电流。
可选地，电镀装置还包括若干个阻值监视器，所述阻值监视器与所述整流器一一对应设置，所述阻值监视器串联在所述整流器和所述上位机之间，所述阻值监视器用于确认所述待镀工件的阻值，所述上位机用于根据所述待镀工件的阻值控制所述整流器的输出电流。
可选地，电镀装置还包括若干个红外感应器，所述若干个红外感应器位于所述阴极杆下方，所述红外感应器与所述阴极杆一一对应设置，所述红外感应器用于确认所述阴极杆下方是否存在待镀工件；
所述红外感应器的信号输出端与所述上位机的输入端通信连接，所述上位机用于根据所述待镀工件的存在状态控制所述整流器的输出电流。
可选地，所述整流器的输出电流大于或等于所述整流器的输出电流的最小精度对应的电流的10倍。
可选地，电镀装置还包括驱动装置和随行夹具；
所述随行夹具的第一端与所述待镀工件连接；
所述随行夹具的第二端可悬挂于所述阴极杆上；
所述待镀工件固定于所述驱动装置上，所述驱动装置用于带动所述待镀工件通过所述随行夹具悬挂于不同的阴极杆上。
可选地，所述驱动装置用于带动至少一个所述待镀工件在所述第二方向上依次在不同的电镀段进行电镀。
可选地，所述驱动装置包括机械手臂或者传动带。
可选地，相邻所述阴极杆之间设置有绝缘体，所述绝缘体用于隔断相邻所述阴极杆之间的电流。
可选地，相邻所述阳极杆独立设置。
可选地，所述阻值监视器包括正温度系数热敏电阻或者负温度系数热敏电阻。
本实施例的技术方案，通过将电镀槽中的阴极分成多个阴极杆，将阳极分成多个阳极杆，阴极杆以及位于阴极杆两侧的两阳极杆形成一个电镀段，电镀槽中有多个电镀段，每一电镀段均配置一整流器，若干个整流器和上位机相连，上位机根据待镀工件的累计电镀时间控制整流器输出电流的大小，解决了现有技术中因整流器电流不足或者过大导致待镀工件镀层不均匀且容易出现烧板的问题，使得待镀工件表面的镀层厚度均匀且稳定，避免待镀工件出现烧板现象。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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是根据本发明实施例提供的一种电镀装置的俯视图；
图2是根据本发明实施例提供的一种电镀装置的正视图；
图3是根据本发明实施例提供的一种电镀装置的侧视图；
图4是根据本发明实施例提供的又一种电镀装置的俯视图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
图1是根据本发明实施例提供的一种电镀装置的俯视图，图2是根据本发明实施例提供的一种电镀装置的正视图，图3是根据本发明实施例提供的一种电镀装置的侧视图，参考图1、图2和图3，本实施例提供了一种电镀装置，该电镀装置包括：阳极10、阴极20和电镀槽30；电镀槽30的第一方向设置有相对的两个阳极10，阴极20位于相对设置的两阳极10之间；阳极10由若干段绝缘设置的阳极杆101组成，阴极20由若干段绝缘设置的阴极杆201组成，在第一方向X上，阴极杆201的两侧一一对应设置有两相对设置的阳极杆101；电镀装置在第二方向Y上包括若干电镀段301，电镀段301包括阴极杆201以及位于阴极杆201两侧的两阳极杆101，第二方向Y与第一方向X垂直设置；若干个整流器40，整流器40与电镀段301一一对应设置，整流器40的负极与阴极杆201电连接，整流器40的正极与阴极杆201对应设置的阳极杆101电连接；上位机50，上位机50与若干个整流器40的电源控制信号输入端电连接，上位机50用于根据待镀工件60的累计电镀时间控制与待镀工件60连接的整流器40的输出电流。
具体的，电镀时含镀层金属阳离子的电镀液充斥整个电镀槽30，阳极10可以为镀层金属或其它不溶性材料。每一电镀段301包括一个阴极杆201和两个阳极杆101，阳极杆101位于电镀槽30内，阴极杆201位于电镀槽30中间正上方。阴极杆201通过夹具挂接一个待镀工件60，阴极杆201通过驱动装置实现待镀工件60的推进移动，可以使待镀工件60埋入电镀液中，待镀工件60的上边缘比电镀槽30的液位低1-1.5cm。整流器40的负极与阴极杆201电连接，整流器40的正极与阳极杆101电连接，使得电镀液中的电离子从阳极杆101运动到阴极杆201，在待镀工件60表面产生电镀层。
当同时对多个待镀工件60进行电镀作业时，每一电镀段301中的阴极杆201均夹持至少一个待镀工件60，上位机50与若干个整流器40的电源控制信号输入端电连接，上位机50根据软件算法或者编辑好的电流分配比例，分别控制相应整流器40输出电流的大小，可以使得待镀工件60上的镀层更加均匀且一致性更好。待镀工件60的电镀时间可以根据工件尺寸或者材质进行设定，待镀工件60可以在不同电镀段301中进行累计电镀，上位机50根据待镀工件60的累计电镀时间控制与待镀工件60连接的整流器40的输出电流，使得待镀工件60上的镀层更加均匀且一致性更好，避免待镀工件60出现烧板现象。整流器40输出电流设定沿第二方向Y逐渐增大，可以避免待镀工件60进入电镀槽30瞬间加持在待镀工件60上的电流变化较大，导致待镀工件60被烧焦情况的发生。
本实施例的技术方案，通过将电镀槽中的阴极分成多个阴极杆，将阳极分成多个阳极杆，阴极杆以及位于阴极杆两侧的两阳极杆形成一个电镀段，电镀槽中有多个电镀段，每一电镀段均配置一整流器，若干个整流器和上位机相连，上位机根据待镀工件的累计电镀时间控制整流器输出电流的大小，解决了现有技术中因整流器电流不足或者过大导致待镀工件镀层不均匀且容易出现烧板的问题，使得待镀工件表面的镀层厚度均匀且稳定，避免待镀工件出现烧板现象。
图4是根据本发明实施例提供的又一种电镀装置的俯视图，参考图2、图3和图4，可选地，电镀装置还包括若干个阻值监视器70，阻值监视器70与整流器40一一对应设置，阻值监视器70串联在整流器40和上位机50之间，阻值监视器70用于确认待镀工件60的阻值，上位机50用于根据待镀工件60的阻值控制整流器40的输出电流。
具体的，在电镀作业过程中，阴极杆201上夹持的待镀工件60可能会出现多夹、漏夹或掉落的情况。阻值监视器70可以根据待镀工件60的阻值变化确定待镀工件60的实际状态，并将确认后的待镀工件60阻值发送给上位机50，上位机50及时调整对应整流器40的输出电流，避免因待镀工件60缺少导致电流过载致使镀层不均匀，甚至烧板；避免因待镀工件60增加导致电流过低致使镀层不均匀。
示例性的，正常情况下，阴极杆201上夹持的待镀工件60数量为一个，待镀工件60可能会被多夹，当被夹持数量为两个以上时，阻值监视器70测得的阻值变大，上位机50及时增大整流器40的输出电流。当待镀工件60漏夹或掉落时，待镀工件60的电镀面积变小，阻值监视器70测得的阻值变小，上位机50及时减小整流器40的输出电流。
继续参考图2、图3和图4，可选地，电镀装置还包括若干个红外感应器80，若干个红外感应器80位于阴极杆201下方，红外感应器80与阴极杆201一一对应设置，红外感应器80用于确认阴极杆201下方是否存在待镀工件60；
红外感应器80的信号输出端与上位机50的输入端通信连接，上位机50用于根据待镀工件60的存在状态控制整流器40的输出电流。
具体的，在电镀作业过程中，阴极杆201上夹持的待镀工件60可能会出现漏夹或掉落的情况。红外感应器80可以实时监测阴极杆201下方是否存在待镀工件60，并通过无线传输的方式发送给上位机50，上位机50根据待镀工件60的存在状态及时调整整流器40的输出电流，避免因待镀工件60缺少导致电流过载致使镀层不均匀，甚至烧板。
可选地，整流器的输出电流大于或等于整流器的输出电流的最小精度对应的电流的10倍。
具体的，一般整流器的精度是0.01A，整流器的输出电流小于整流器的输出电流的最小精度对应的电流的10倍时，由于整流器的输出电流太小，电流输出不稳定，造成待镀工件的镀层疏松不致秘，后续再镀时镀层容易脱落。因此，整流器的输出电流大于或等于整流器的输出电流的最小精度对应的电流的10倍时，整流器的输出电流适宜且稳定，不会造成待镀工件的镀层疏松不致秘，后续再镀时镀层也不容易脱落。需要说明的是待镀工件的镀层厚度可以做到10±1um的精度。
继续参考图2和图3，可选地，电镀装置还包括驱动装置和随行夹具90；随行夹具90的第一端与待镀工件60连接；随行夹具90的第二端可悬挂于阴极杆201上；待镀工件60固定于驱动装置上，驱动装置用于带动待镀工件60通过随行夹具90悬挂于不同的阴极杆201上。
具体的，随行夹具90用于夹持待镀工件60并将待镀工件60固定于驱动装置上，驱动装置带动待镀工件60通过随行夹具90悬挂于不同的阴极杆201上，使待镀工件60埋入电镀液中，将低压高电流接入阴极杆201，电镀电离子从阳极杆101到阴极杆201的运动过程中，使待镀工件60表面产生电镀层。
继续参考图2和图3，可选地，驱动装置用于带动至少一个待镀工件60在第二方向Y上依次在不同的电镀段301进行电镀。
其中，驱动装置用于带动至少一个待镀工件60在第二方向Y上依次在不同的电镀段301进行电镀，待镀工件60进行电镀的时间沿第二方向Y逐渐增加，整流器40的输出电流沿第二方向Y逐渐增大，可以保证待镀工件60在末端电镀段301电镀时的电流最大，使待镀工件60切割电镀槽30内的磁场线，通过施加磁场进行电镀，可减小镀层表面的尖角效应和抑制毛刺的生长，使得待镀工件60表面的镀层厚度均匀且致密。
可选地，驱动装置包括机械手臂或者传动带。
具体的，机械手臂或者传动带可以同时带动多个待镀工件在阴极杆之间推进移动，实现多批产品成梯次地同时进行电镀作业，极大提高了电镀效率。
继续参考图4，可选地，相邻阴极杆201之间设置有绝缘体100，绝缘体100用于隔断相邻阴极杆201之间的电流。
具体的，相邻阴极杆201之间采用不导电材料的绝缘体100进行衔接，可以隔断相邻阴极杆201之间的电流，避免同时加工多个工件时，整流器40输出电流设定较大导致镀层不均匀或者烧板。
继续参考图4，可选地，相邻阳极杆101独立设置。
具体的，相邻阳极杆101独立设置可以隔断相邻阳极杆101之间的电流，避免同时加工多个工件时，整流器40输出电流设定较大导致镀层不均匀或者烧板。
继续参考图2和图4，可选地，阻值监视器70包括正温度系数热敏电阻或者负温度系数热敏电阻。
具体的，正温度系数热敏电阻的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高，负温度系数热敏电阻的电阻值随着温度的升高而降低。正温度系数热敏电阻或者负温度系数热敏电阻串联在整流器40和上位机50之间，正温度系数热敏电阻或者负温度系数热敏电阻用于确认待镀工件60的阻值并发送给上位机50，上位机50根据待镀工件60的阻值调整整流器40的输出电流。
红外感应器80包括主动式红外传感器或者被动式红外传感器。主动式红外传感器通过发射红外光束来确定待镀工件60的存在状态并发送给上位机50，被动式红外传感器是根据收集红外辐射温度来确定待镀工件60的存在状态并发送给上位机50，上位机50用于根据待镀工件60的存在状态调整整流器40的输出电流。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电镀装置，其特征在于，包括：
阳极、阴极和电镀槽；
所述电镀槽的第一方向设置有相对的两个阳极，所述阴极位于相对设置的两阳极之间；所述阳极由若干段绝缘设置的阳极杆组成，所述阴极由若干段绝缘设置的阴极杆组成，在第一方向上，所述阴极杆的两侧一一对应设置有两相对设置的阳极杆；
所述电镀装置在第二方向上包括若干电镀段，所述电镀段包括所述阴极杆以及位于所述阴极杆两侧的两阳极杆，所述第二方向与所述第一方向垂直设置；
若干个整流器，所述整流器与所述电镀段一一对应设置，所述整流器的负极与所述阴极杆电连接，所述整流器的正极与所述阴极杆对应设置的阳极杆电连接；
上位机，所述上位机与所述若干个整流器的电源控制信号输入端电连接，所述上位机用于根据待镀工件的累计电镀时间控制与所述待镀工件连接的整流器的输出电流。
2.根据权利要求1所述的电镀装置，其特征在于，还包括若干个阻值监视器，所述阻值监视器与所述整流器一一对应设置，所述阻值监视器串联在所述整流器和所述上位机之间，所述阻值监视器用于确认所述待镀工件的阻值，所述上位机用于根据所述待镀工件的阻值控制所述整流器的输出电流。
3.根据权利要求1所述的电镀装置，其特征在于，还包括若干个红外感应器，所述若干个红外感应器位于所述阴极杆下方，所述红外感应器与所述阴极杆一一对应设置，所述红外感应器用于确认所述阴极杆下方是否存在待镀工件；
所述红外感应器的信号输出端与所述上位机的输入端通信连接，所述上位机用于根据所述待镀工件的存在状态控制所述整流器的输出电流。
4.根据权利要求1所述的电镀装置，其特征在于，所述整流器的输出电流大于或等于所述整流器的输出电流的最小精度对应的电流的10倍。
5.根据权利要求1所述的电镀装置，其特征在于，还包括驱动装置和随行夹具；
所述随行夹具的第一端与所述待镀工件连接；
所述随行夹具的第二端可悬挂于所述阴极杆上；
所述待镀工件固定于所述驱动装置上，所述驱动装置用于带动所述待镀工件通过所述随行夹具悬挂于不同的阴极杆上。
6.根据权利要求5所述的电镀装置，其特征在于，所述驱动装置用于带动至少一个所述待镀工件在所述第二方向上依次在不同的电镀段进行电镀。
7.根据权利要求5所述的电镀装置，其特征在于，所述驱动装置包括机械手臂或者传动带。
8.根据权利要求1所述的电镀装置，其特征在于，相邻所述阴极杆之间设置有绝缘体，所述绝缘体用于隔断相邻所述阴极杆之间的电流。
9.根据权利要求1所述的电镀装置，其特征在于，相邻所述阳极杆独立设置。
10.根据权利要求2所述的电镀装置，其特征在于，所述阻值监视器包括正温度系数热敏电阻或者负温度系数热敏电阻。
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