CN114833025A - 上胶机和半固化片生产方法 - Google Patents

上胶机和半固化片生产方法 Download PDF

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CN114833025A CN202110137399.8A CN202110137399A CN114833025A CN 114833025 A CN114833025 A CN 114833025A CN 202110137399 A CN202110137399 A CN 202110137399A CN 114833025 A CN114833025 A CN 114833025A
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何小玲
王超
沈泉锦
任英杰
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Hangzhou Wazam New Materials Co ltd
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Abstract

本发明公开了一种上胶机和半固化片生产方法，该上胶机包括依次排列的用于放卷装置、浸胶槽、胶量调整机构、烘干装置和收卷/切割装置；烘干装置和收卷/切割装置之间设置有第一在线检测装置，放卷装置和浸胶槽之间设有第二在线检测装置；第一在线检测装置实时检测烘干后的半固化片的厚度或克重，第二在线检测装置实时检测玻璃纤维布的厚度或克重，控制器将从第一在线检测装置获得的半固化片测量数据减去从第二在线检测装置获得的玻璃纤维布测量数据得到胶液克重或厚度数据，胶量调整机构根据半固化片、玻璃纤维布以及胶液的克重或厚度数据控制上胶量。本方案通过在线检测和自动调整上胶量，提高半固化片产品的品质稳定性和合格率。

Description

上胶机和半固化片生产方法
技术领域
本发明属于覆铜板(CCL)技术领域，涉及覆铜板用半固化片的生产制造技术，尤其是涉及一种提高半固化片基重均匀性的上胶机和半固化片生产方法。
背景技术
半固化片是各类印刷电路板(PCB)的基础材料，将一定数量的半固化片叠合起来，并在单面或两面铺上铜箔，进入热压机中，在一定的压力和温度下，经过一段时间的热压固化，就形成覆铜板(CCL)，经过印刷电路工艺(主要包括影像成形、钻孔与电镀、零件安装于焊接等工序)处理之后，就成为相关各类电器设备所用的印刷电路板。
随着多层PCB薄形化、高平整度的需求提高，以及覆铜板(CCL)产品品种不断迭代升级，介电性能、物理性能的提高带来的对覆铜箔基板厚度均匀性的要求越来越高，多层PCB 及CCL相对应的半固化片的厚度均匀性也提出了更高的要求。
现有的半固化片上胶机包括依次排列的放卷装置、浸胶槽、计量辊、烘干装置和收卷/ 切割装置；卷成筒状的玻璃纤维布从放卷装置上释放后，进入浸胶槽，在玻璃纤维布的两面浸透胶液(环氧树脂或类似胶液)，再经过一组计量辊刮胶，以控制玻璃纤维布上的胶含量，然后经过烘干装置把胶液烘干，成为一定厚度及一定宽度尺寸的半固化片，最后来到收卷/切割装置，根据实际所需规格进行分卷或分切。
当前，CCL行业在生产半固化片的过程中，主要靠一组计量轮对浸润树脂胶液的玻璃纤维布进行挤压来控制半固化片的基重(即厚度)以及基重均匀性，控制的精准结果主要依据这一组计量轮的加工精度，并且根据加热烘干后的半固化片抽检取样结果再由人工进行参数调整，这样的检测滞后严重，极大影响产品品质稳定性，半固化片生产加工的产品合格率降低，更严重的危害是造成用半固化片制作的CCL及多层PCB存在质量上的隐患。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种提高半固化片基重均匀性的上胶机和半固化片生产方法，通过在线检测和自动调整上胶量，提高半固化片产品的品质稳定性和合格率。
为了达到上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：
一种半固化片生产方法，包括上胶机，上胶机包括依次排列的用于释放玻璃纤维布的放卷装置(1)、用于玻璃纤维布浸胶的浸胶槽(41)、用于控制玻璃纤维布上胶量的胶量调整机构、用于烘干胶液形成半固化片的烘干装置(5)和用于将半固化片进行分卷或切割的收卷/切割装置(7)；所述烘干装置(5)和收卷/切割装置(7)之间设置有用于检测半固化片厚度的第一在线检测装置(6)，所述放卷装置(1)和浸胶槽(41)之间设有用于检测浸胶前的玻璃纤维布的厚度或克重的第二在线检测装置(2)；玻璃纤维布从放卷装置(1)上释放后，送入浸胶槽(41)，在玻璃纤维布的两面浸透胶液，再经过所述胶量调整机构进行刮胶以控制玻璃纤维布上的胶含量，然后经过烘干装置(5)把胶液烘干成为半固化片，最后来到收卷/切割装置(7)进行分卷或分切；其中，第一在线检测装置(6)实时检测烘干后的半固化片的厚度或克重，第二在线检测装置(2)实时检测玻璃纤维布的厚度或克重，控制器将从第一在线检测装置(6)获得的半固化片测量数据减去从第二在线检测装置(2) 获得的玻璃纤维布测量数据得到胶液克重或厚度数据，所述胶量调整机构根据半固化片、玻璃纤维布以及胶液的克重或厚度数据控制上胶量。
作为优选，所述胶量调整机构包括相对设置的第一计量辊(41)和第二计量辊(42)，第一计量辊(41)和第二计量辊(42)之间的间隙形成供浸胶后玻璃纤维布通过的通道，第一计量辊(41)由驱动装置驱动移动从而能够调整第一计量辊(41)和第二计量辊(42)之间的间隙，还包括用于测量第一计量辊(41)和第二计量辊(42)之间间隙的测距传感器(48)；测距传感器(48)、第一在线检测装置(6)、第二在线检测装置(2)和第一计量辊(41)的驱动装置均与控制器连接。
作为优选，控制器接收第一在线检测装置的实时数据并与该半固化片的厚度或克重设计值进行比较：当两者差值超过设定阈值X时，控制器根据胶液克重或厚度数据变化向第一计量辊的驱动装置发出移动信号，该驱动装置驱动第一计量辊移动以调整第一计量辊和第二计量辊之间的间隙，当测距传感器检测到第一计量辊移动到位时，控制器控制驱动装置停止；当两者差值没有超过设定阈值X时，所述胶量调整机构不调整。
作为优选，当控制器发现半固化片在幅宽范围内的厚度或克重的变化值超过设定阈值Y 时，控制器控制相应的驱动装置驱动第一计量辊的至少一端移动以调整第一计量辊的该侧端与第二计量辊之间的间隙；当半固化片在幅宽范围内的厚度或克重的变化值没有超过设定阈值Y时，所述胶量调整机构不调整。
作为优选，所述第一计量辊(41)的驱动装置为伺服电机或伺服液压缸(44)。
作为优选，所述第一计量辊(41)的两端各自由一个驱动装置驱动移动，第一计量辊 (41)一端单独移动的范围为1～100微米，驱动装置驱动第一计量辊(41)移动的移动精度控制在1微米以内。
作为优选，所述胶量调整机构设置在浸胶槽(41)的上方，玻璃纤维布在浸胶槽(41) 中浸胶后向上经过第一计量辊(41)和第二计量辊(42)之间的间隙，多余的胶液被两个计量辊刮掉落回浸胶槽(41)。
作为优选，所述胶量调整机构包括机架，机架上安装有两个移动座(46)和一个固定座 (49)，移动座(46)滑动设置在机架上，所述第一计量辊(41)的两端分别设置在两个移动座(46)上，第二计量辊(42)设置在固定座(49)上；其中，两个移动座(46)由一个驱动机构驱动进行大行程同步移动以便于将两个计量辊分开或者靠拢；每个移动座(46)有一个独立的驱动装置驱动进行小行程移动以对两个计量辊之间的间隙进行微调；固定座 (49)的两侧各设置有一个测距传感器(48)，两个移动座(46)上分别安装有与对应的测距传感器(48)配合的定位件(47)，这样两个测距传感器(48)能够分别检测第一计量辊 (41)的两端与第二计量辊(42)之间的间隙大小。
作为优选，第一在线检测装置(6)为X射线扫描测量仪。
一种上胶机，采用如上所述的一种半固化片生产方法。
本发明由于采用了以上的技术方案，上胶机在连续上胶的过程中，对半固化片的厚度或基重进行在线检测，并根据厚度或基重变化，对涂胶量进行迅速调整，提高了半固化片产品的品质稳定性和半固化片厚度的高精度控制。例如：上胶胶含量的控制范围：7628#可达到±3.0g/m2，2116#：可达到±1.5g/m2，1080#：可达到±1.0g/m2。并且，由于提高了半固化片厚度均匀性，使得半固化片生产的产品合格率得到提升，制造成本有明显的下降。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。
图1为实施例1上胶机的原理示意图；
图2为本发明胶量调整机构的结构示意图；
图3为本发明在线检测装置的结构示意图；
图4为实施例2上胶机的原理示意图；
图5为划线取样的示意图。
其中，1、放卷装置；2、第二在线检测装置；3、预浸装置；31、预浸槽；4、浸胶装置；41、浸胶槽；42、第一计量辊；43、第二计量辊；44、伺服液压缸；45、导轨；46、移动座；47、定位件；48、测距传感器；49、固定座；5、烘干装置；6、第一在线检测装置；61、接收器；62、上滑动座；63、上横向轨道；64、发射器；65、下滑动座；66、下横向轨道；67、侧直柱；7、收卷/切割装置；10、玻璃纤维布；20、半固化片；30、取样片；40、 X射线扫描测量仪的扫描路径。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，除非上下文另有明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据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。
实施例1：
如图1所示的一种上胶机，包括依次排列的用于释放玻璃纤维布的放卷装置1、用于玻璃纤维布浸胶的浸胶槽41、用于控制玻璃纤维布上胶量的胶量调整机构、用于烘干胶液形成半固化片的烘干装置5和用于将半固化片进行分卷或切割的收卷/切割装置7；如图2所示，所述胶量调整机构包括成对设置的第一计量辊41和第二计量辊42，第一计量辊41和第二计量辊42之间的间隙形成供浸胶后玻璃纤维布通过的通道，第一计量辊41由驱动装置驱动移动从而能够调整第一计量辊41和第二计量辊42之间的间隙，还包括控制器和用于测量第一计量辊41和第二计量辊42之间间隙的测距传感器48；所述烘干装置5和收卷/切割装置7之间设置有用于检测半固化片厚度或克重的第一在线检测装置6；测距传感器48、第一在线检测装置6和第一计量辊41的驱动装置均与控制器连接。
本实施例中，在浸胶槽41之前设有预浸装置3，预浸装置3包括预浸槽31以及多个导辊，从放卷装置1出来的玻璃纤维布先经过预浸槽31进行预浸，再送入浸胶槽41中进行浸胶，这样保证胶液充分浸润玻璃纤维布和足够的上胶量，提高浸胶效率和生产线的生产效率。放卷装置1、烘干装置5和收卷/切割装置7均为现有技术。
本实施例中，所述胶量调整机构设置在浸胶槽41的上方，两者构成浸胶装置4，并分别设置在机架上方和下方，玻璃纤维布在浸胶槽41中浸胶后向上经过第一计量辊41和第二计量辊42之间的间隙，多余的胶液被两个计量辊刮掉落回浸胶槽41。
本实施例中，所述第一计量辊41的驱动装置为伺服电机或伺服液压缸44。
优选的实施方式是，所述第一计量辊41的两端各自由一个驱动装置驱动独立移动，第一计量辊41的一端单独移动的范围为1～100微米，驱动装置驱动第一计量辊41移动的移动精度控制在1微米以内。本实施例中，选用的伺服液压缸能够将移动精度控制在0.5微米。
如图2所示，本实施例中，所述胶量调整机构包括机架，机架上安装有两个移动座46 和一个固定座49，移动座46通过导轨45滑动设置在机架上，所述第一计量辊41的两端分别设置在两个移动座46上，第二计量辊42设置在固定座49上；其中，两个移动座46由一个驱动机构驱动进行大行程(行程范围大于1毫米)同步移动，以便于调机时将两个计量辊分开或者靠拢，该驱动机构可以是电机、液压缸或气缸；每个移动座46有一个独立的驱动装置驱动进行小行程(行程范围小于100微米)移动，以对两个计量辊之间的间隙进行微调，这样两个移动座46可以分别移动，也可以同步小行程移动。固定座49的两侧各设置有一个测距传感器48，两个移动座46上分别安装有与对应的测距传感器48配合的定位件 47，这样两个测距传感器48能够分别检测第一计量辊41的两端与第二计量辊42之间的间隙大小。
在其他实施方式中，也可以由一个驱动机构驱动第二计量辊42进行相对大行程移动，第一计量辊41进行小行程移动，也就是说，固定座49也可以由驱动机构驱动进行移动。
在其他实施方式中，也可以将测距传感器48固定在移动座46上，将相应的定位件47 安装在固定座49上。
本实施例中，第一在线检测装置6为非接触式测量仪，进一步优选X射线扫描测量仪。如图3所示，X射线扫描测量仪包括一机架，该机架包括至少一个侧直柱67和平行设置的上下两个横向轨道63、66，接收器61和发射器64分别安装在上滑动座62和下滑动座 65上，上滑动座62和下滑动座65分别沿上下两个横向轨道63、66进行同步移动扫描，被检测的半固化片位于发射器64和接收器61之间。
本实施例中，X射线扫描测量仪是一种通过使用X射线照射薄膜或片材待测物后检测其衰减程度来测量待测物厚度的仪器。
X射线扫描测量仪的测厚原理为：X射线穿过待测物时，将有一部分射线被吸收，被吸收部分与待测物厚度成一定函数关系，通过被测量吸收强度可计算出薄膜厚度。X射线穿过薄膜或片材待测物后，它的强度服从如下关系：
I＝e—μd·I0
其中，I0为照射到待测物的X射线强度，在仪器校准后即可确定，可视为常数。
I为穿过待测物后的X射线强度；
μ是被测物的线性吸收系数；
d是被测物的厚度。
从上述关系式可知，在已知I0和μ的情况下，通过测量衰减后的X射线强度I即可通过计算得到被测物的厚度d，被测物的克重(即基重)为ρ·d，ρ为被测物的密度，因此，X射线扫描测量仪可以用于实时检测半固化生产线上半固化片产品克重或厚度的实时变化。半固化片为玻璃纤维布和胶液的混合物，胶液也是多种物质的混合物，因此，针对特定的半固化片产品(特定的胶液配方和玻璃纤维布)，需要进行标定测量以确定其线性吸收系数。
一种提高半固化片基重均匀性的半固化片生产方法，采用如上所述的上胶机，玻璃纤维布从放卷装置上释放后，送入浸胶槽，在玻璃纤维布的两面浸透胶液(环氧树脂或类似胶液)，再经过胶量调整机构进行刮胶以控制玻璃纤维布上的胶含量，然后经过烘干装置把胶液烘干成为半固化片，最后来到收卷/切割装置，根据实际所需规格进行分卷或分切；其中，第一在线检测装置实时检测烘干后的半固化片的厚度或克重，测距传感器实时检测第一计量辊和第二计量辊之间的间隙，控制器接收第一在线检测装置的实时数据并与该半固化片的厚度或克重设计值进行比较：当两者差值没有超过设定阈值X时，所述胶量调整机构不调整；当两者差值超过设定阈值X时，控制器向第一计量辊的驱动装置发出移动信号，该驱动装置驱动第一计量辊移动以调整第一计量辊和第二计量辊之间的间隙，当测距传感器检测到第一计量辊移动到位时，控制器控制驱动装置停止。
上胶机是连续生产具有一定幅宽的半固化片，第一在线检测装置通过往返扫描检测半固化片在幅宽范围内的厚度或克重的实时变化，实际生产中，往往存在半固化片在幅宽范围内厚度或克重没有均匀分布的情况，因此，胶量调整机构需要对第一计量辊的两端与第二计量辊之间的间隙进行分别调整，这样设置有两个驱动装置分别小行程移动第一计量辊的两端以分别调整第一计量辊的两端与第二计量辊之间的间隙，同时设置两个测距传感器分别检测第一计量辊的两端与第二计量辊之间的间隙。这样对上胶量的调整更加灵活方便。
本实施例优选，当控制器发现半固化片在幅宽范围内的厚度或克重的变化值超过设定阈值Y时，控制器控制相应的驱动装置驱动第一计量辊的至少一端移动以调整第一计量辊的该侧端与第二计量辊之间的间隙；当半固化片在幅宽范围内的厚度或克重的变化值没有超过设定阈值Y时，所述胶量调整机构不调整。
上述设定阈值X决定了半固化片生产的控制精度，设定阈值X过大会导致半固化片产品品质较差，设定阈值X过小会导致胶量调整机构频繁调整，反而导致生产不稳定，产品品质下降；本实施例中，优选设定阈值X为半固化片的厚度或克重设计值的0.3％～2％。
上述设定阈值Y优选不超过上述设定阈值X的两倍，本实施例优选为半固化片的厚度或克重设计值的0.3％～4％。
为了提高检测效率避免胶量调整机构误动作或者频繁调整，优选将一定时间段T1内的第一在线检测装置的多个测量数据求平均值后，将该平均值与上述设定阈值X进行比较以确定胶量调整机构是否进行调整，这里的时间段T1应当小于X射线扫描测量仪对半固化片的幅宽范围扫描一次的时间T2，并且优选T1为T2的1/10至1/2。本实施例优选为T1为 T2的1/7。
同理，上述半固化片在幅宽范围内的厚度或克重的变化值也优选采用上述平均值计算得到。
本实施例中，X射线扫描测量仪测量性能如下：
条纹分辨(IEC 1336-2.4.3：–70％) ≥5mm
动态克重范围 3～2000g/m<sup>2</sup>
检测分辨 0.1％或0.1um,取最大值为准
响应时间 1to 20msec
测量上下抖动的影响 无
实施例2：
如图4所示的一种上胶机，包括依次排列的用于释放玻璃纤维布的放卷装置1、用于玻璃纤维布浸胶的浸胶槽41、用于控制玻璃纤维布上胶量的胶量调整机构、用于烘干胶液形成半固化片的烘干装置5和用于将半固化片进行分卷或切割的收卷/切割装置7；所述胶量调整机构包括成对设置的第一计量辊41和第二计量辊42，第一计量辊41和第二计量辊42之间的间隙形成供浸胶后玻璃纤维布通过的通道，第一计量辊41由驱动装置驱动移动从而能够调整第一计量辊41和第二计量辊42之间的间隙，还包括控制器和用于测量第一计量辊 41和第二计量辊42之间间隙的测距传感器48；所述烘干装置5和收卷/切割装置7之间设置有用于检测半固化片厚度或克重的第一在线检测装置6；测距传感器48、第一在线检测装置6和第一计量辊41的驱动装置均与控制器连接。与实施例1不同在于：所述放卷装置1 和浸胶槽41之间设有用于检测浸胶前的玻璃纤维布的厚度或克重的第二在线检测装置2，第二在线检测装置2与所述控制器连接。其他结构和设置均与实施例1相同。
在实际生产中，不仅同一供应商的同种玻璃纤维布的不同批次之间会存在较大的克重差异，而且在同一玻璃纤维布卷料中克重也会有变化。在实施例1中，第一在线检测装置是将半固化片作为一个整体材料进行测量，在玻璃纤维布的克重产生变化后，就会导致该整体材料的线性吸收系数μ改变，如果没有对该线性吸收系数μ进行重新标定，就会导致第一在线检测装置测量不准确或者检测精度降低，相应地，第一在线检测装置的检测结果也会导致控制器产生误判，胶量调整机构调整两个计量辊之间的间隙也会产生错误，最终导致半固化片产品品质稳定性下降，合格率降低。因此，为了避免对在线检测装置进行频繁标定影响正常生产和减少玻璃纤维布的克重变化对检测结果的影响，在本实施例中，设置了第二在线检测装置用于在线检测玻璃纤维布的克重或厚度，在半固化片的连续生产方法或生产过程中，控制器将从第一在线检测装置获得的半固化片测量数据减去从第二在线检测装置获得的玻璃纤维布测量数据就能够得到了胶液的克重或厚度数据，检测精度更高，检测结果更加准确，胶量调整机构据此就可以更加准确快速调整两个计量辊之间的间隙(上胶量)。
本实施例中，优选对两个在线检测装置进行标定时，分别标定测量出玻璃纤维布的线性吸收系数和胶液的线性吸收系数，以进一步提高检测精度和检测速度。
本实施例进一步优选，第一在线检测装置和第二在线检测装置同步扫描，并且控制器根据生产线的运行速度将第一在线检测装置和第二在线检测装置针对玻璃纤维布的同一位置段的测量数据进行计算得出胶液的克重或厚度数据，以进一步提高检测精度和检测速度。
为了验证上述半固化片生产过程中X射线扫描测量仪的在线检测精度，以及考察两个实施例方法生产的半固化片产品的基重均匀性情况，在胶液不变的前提下，选用覆铜板中常用的7628#玻璃纤维布(208g/m2)、2116#玻璃纤维布(105g/m2)和1080#玻璃纤维布(48g/m2)生产多个半固化片样品进行比较，设计实验如下：
为了准确的进行数据对比，尽可能确保在线监测和实验室检测两者的取样区域相同，如图5所示，在第一在线检测装置的探头(发射器和接收器)从生产线右侧开始测量的位置用黑色记号笔进行标记，待探头从右侧扫描到左侧后，记录控制器显示出的该次扫描的平均值，然后将标记过的此段半固化片裁下，每间隔十二小时取一片，共取3片，将每片半固化片纵向分为7列，横向则取9个位置，即每片取样的数量为63个(每个样片尺寸为 10cm*10cm)，每个样品共计取样189个。然后在实验室分别检测并记录此189样片的克重 (单位为g/m2)，计算出每片半固化片的平均值，与扫描的平均值进行对比，记录每片半固化片和每个样品的克重最大值、最小值和偏差值R(最大值减去最小值)。检测详细数据如下：
样品1，采用7628#玻璃纤维布，半固化片克重设计值为372g/m2，采用实施例2自动调整上胶量，设定阈值X为1.0％，设定阈值Y为1.5％。
Figure BDA0002927508360000091
Figure BDA0002927508360000101
Figure BDA0002927508360000111
因实验样品较多，测试数据较多，故为了表述清楚简洁，以下多个样品省略每个取样样片克重，直接记录每张半固化片的数据统计结果如下：
样品2，采用7628#玻璃纤维布，半固化片克重设计值为372g/m2，采用实施例2自动调整上胶量，设定阈值X为1.5％，设定阈值Y为2.0％。
Figure BDA0002927508360000112
Figure BDA0002927508360000121
样品3，采用7628#玻璃纤维布，半固化片克重设计值为372g/m2，采用实施例1自动调整上胶量，设定阈值X为1.0％，设定阈值Y为1.5％。
Figure BDA0002927508360000122
样品4，采用7628#玻璃纤维布，半固化片克重设计值为360g/m2，采用实施例1自动调整上胶量，设定阈值X为2.0％，不监测设定阈值Y。
Figure BDA0002927508360000123
Figure BDA0002927508360000131
样品5，采用7628#玻璃纤维布，半固化片克重设计值为365g/m2，采用实施例1自动调整上胶量，设定阈值X为2.5％，不监测设定阈值Y。
Figure BDA0002927508360000132
样品6，采用2116#玻璃纤维布，半固化片克重设计值为205g/m2，采用实施例1自动调整上胶量，设定阈值X为1.0％，不监测设定阈值Y。
Figure BDA0002927508360000133
Figure BDA0002927508360000141
样品7，采用2116#玻璃纤维布，半固化片克重设计值为225g/m2，采用实施例1自动调整上胶量，设定阈值X为0.2％，不监测设定阈值Y。
Figure BDA0002927508360000142
样品8，采用1080#玻璃纤维布，半固化片克重设计值为140g/m2，采用实施例2自动调整上胶量，设定阈值X为1.0％，不监测设定阈值Y。
Figure BDA0002927508360000151
样品9，采用1080#玻璃纤维布，半固化片克重设计值为152g/m2，没有自动调整上胶量。
Figure BDA0002927508360000152
Figure BDA0002927508360000161
将上述9个样品的实验数据汇总如下：
Figure BDA0002927508360000162
总偏差率＝(总偏差/取样总平均值)，反映了半固化片生产在一定时间段内的产品一致性或品质稳定性，总偏差率越低表示产品一致性越好，从上述数据可知，采用本发明在线检测和自动调整上胶量方法可以显著提高产品的品质稳定性，尤其是采用实施例2方法提升更加明显。此外，合理设置设定阈值X的数值范围有助于提升产品品质稳定性，合理设置设定阈值Y的数值范围也有助于提升产品品质稳定性，但是，设定阈值X过大会导致产品品质稳定性下降(样品5)，设定阈值X过小会导致胶量调整机构频繁调整，反而导致生产不稳定，产品品质下降(样品7)。
生产偏差率＝总偏差/2/克重设计值，反映了半固化片生产的生产控制精度，生产偏差率越低表示生产控制精度越高，采用本发明在线检测和自动调整上胶量方法可以显著提高生产控制精度，尤其是采用实施例2方法提升更加明显。此外，合理设置设定阈值X的数值范围有助于提升生产控制精度，合理设置设定阈值Y的数值范围也有助于提升生产控制精度，但是，设定阈值X过大会导致生产控制精度下降(样品5)，设定阈值X过小会导致胶量调整机构频繁调整，反而导致生产控制精度下降(样品7)。
检测偏差率＝|取样总平均值-扫描总平均值|/取样总平均值，反映了第一在线扫描装置 (X射线扫描测量仪)的检测精度，检测偏差率越低表示检测精度越高，一般在线检测设备的检测偏差率要求小于0.5％，从上述数据可知，采用本发明方法的X射线扫描测量仪符合在线检测要求。
综上可知，本发明上胶机在连续上胶的过程中，可根据玻璃纤维布的基重差异，对涂胶量进行迅速调整，提高了半固化片产品的品质稳定性和半固化片厚度的高精度控制。例如：上胶胶含量的控制范围：7628#可达到±3.0g/m2，2116#：可达到±1.5g/m2，1080#：可达到±1.0g/m2。并且，由于提高了半固化片厚度均匀性，使得半固化片生产的产品合格率得到提升，制造成本有明显的下降。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“一种实施方式”、“具体实施方式”、“其他实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例、实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，上述描述的具体特征、结构、材料或者特点也可以在任何的一个或多个实施例、实施方式或示例中以合适的方式结合。本发明记载的技术方案也包括上述描述的任意一个或多个具体特征、结构、材料或者特点以单独或者组合的方式形成的技术方案。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换、变型、删除部分特征、增加特征或重新进行特征组合形成的技术方案，凡是依据本发明的创新原理对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种半固化片生产方法，包括上胶机，上胶机包括依次排列的用于释放玻璃纤维布的放卷装置(1)、用于玻璃纤维布浸胶的浸胶槽(41)、用于控制玻璃纤维布上胶量的胶量调整机构、用于烘干胶液形成半固化片的烘干装置(5)和用于将半固化片进行分卷或切割的收卷/切割装置(7)；其特征在于，所述烘干装置(5)和收卷/切割装置(7)之间设置有用于检测半固化片厚度的第一在线检测装置(6)，所述放卷装置(1)和浸胶槽(41)之间设有用于检测浸胶前的玻璃纤维布的厚度或克重的第二在线检测装置(2)；玻璃纤维布从放卷装置(1)上释放后，送入浸胶槽(41)，在玻璃纤维布的两面浸透胶液，再经过所述胶量调整机构进行刮胶以控制玻璃纤维布上的胶含量，然后经过烘干装置(5)把胶液烘干成为半固化片，最后来到收卷/切割装置(7)进行分卷或分切；其中，第一在线检测装置(6)实时检测烘干后的半固化片的厚度或克重，第二在线检测装置(2)实时检测玻璃纤维布的厚度或克重，控制器将从第一在线检测装置(6)获得的半固化片测量数据减去从第二在线检测装置(2)获得的玻璃纤维布测量数据得到胶液克重或厚度数据，所述胶量调整机构根据半固化片、玻璃纤维布以及胶液的克重或厚度数据控制上胶量。
2.根据权利要求1所述的一种半固化片生产方法，其特征在于，所述胶量调整机构包括相对设置的第一计量辊(41)和第二计量辊(42)，第一计量辊(41)和第二计量辊(42)之间的间隙形成供浸胶后玻璃纤维布通过的通道，第一计量辊(41)由驱动装置驱动移动从而能够调整第一计量辊(41)和第二计量辊(42)之间的间隙，还包括用于测量第一计量辊(41)和第二计量辊(42)之间间隙的测距传感器(48)；测距传感器(48)、第一在线检测装置(6)、第二在线检测装置(2)和第一计量辊(41)的驱动装置均与控制器连接。
3.根据权利要求2所述的一种半固化片生产方法，其特征在于，控制器接收第一在线检测装置的实时数据并与该半固化片的厚度或克重设计值进行比较：当两者差值超过设定阈值X时，控制器根据胶液克重或厚度数据变化向第一计量辊的驱动装置发出移动信号，该驱动装置驱动第一计量辊移动以调整第一计量辊和第二计量辊之间的间隙，当测距传感器检测到第一计量辊移动到位时，控制器控制驱动装置停止；当两者差值没有超过设定阈值X时，所述胶量调整机构不调整。
4.根据权利要求2所述的一种半固化片生产方法，其特征在于，当控制器发现半固化片在幅宽范围内的厚度或克重的变化值超过设定阈值Y时，控制器控制相应的驱动装置驱动第一计量辊的至少一端移动以调整第一计量辊的该侧端与第二计量辊之间的间隙；当半固化片在幅宽范围内的厚度或克重的变化值没有超过设定阈值Y时，所述胶量调整机构不调整。
5.根据权利要求2所述的一种半固化片生产方法，其特征在于，所述第一计量辊(41)的驱动装置为伺服电机或伺服液压缸(44)。
6.根据权利要求2所述的一种半固化片生产方法，其特征在于，所述第一计量辊(41)的两端各自由一个驱动装置驱动移动，第一计量辊(41)一端单独移动的范围为1～100微米，驱动装置驱动第一计量辊(41)移动的移动精度控制在1微米以内。
7.根据权利要求2所述的一种半固化片生产方法，其特征在于，所述胶量调整机构设置在浸胶槽(41)的上方，玻璃纤维布在浸胶槽(41)中浸胶后向上经过第一计量辊(41)和第二计量辊(42)之间的间隙，多余的胶液被两个计量辊刮掉落回浸胶槽(41)。
8.根据权利要求2所述的一种半固化片生产方法，其特征在于，所述胶量调整机构包括机架，机架上安装有两个移动座(46)和一个固定座(49)，移动座(46)滑动设置在机架上，所述第一计量辊(41)的两端分别设置在两个移动座(46)上，第二计量辊(42)设置在固定座(49)上；其中，两个移动座(46)由一个驱动机构驱动进行大行程同步移动以便于将两个计量辊分开或者靠拢；每个移动座(46)有一个独立的驱动装置驱动进行小行程移动以对两个计量辊之间的间隙进行微调；固定座(49)的两侧各设置有一个测距传感器(48)，两个移动座(46)上分别安装有与对应的测距传感器(48)配合的定位件(47)，这样两个测距传感器(48)能够分别检测第一计量辊(41)的两端与第二计量辊(42)之间的间隙大小。
9.根据权利要求1所述的一种半固化片生产方法，其特征在于，第一在线检测装置(6)为X射线扫描测量仪。
10.一种上胶机，其特征在于，采用如权利要求1至9中任一项所述的一种半固化片生产方法。
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