CN214214495U - 一种刚挠结合板的层压装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种刚挠结合板的层压装置，旨在提供一种能控制挠性板在压合过程中偏移并精准定位的刚挠结合板的层压装置。它包括机架、下模、上模、电动推杆、单片机和电源，下模包括下模板、固定板一和承压板，承压板上置有刚挠组合板，承压板的形状大于刚挠组合板覆盖的范围，上模包括上模板、固定板二、压板和弹性连接组件，压板与固定板二之间设有间隙，电动推杆的上端与支架固定连接，电动推杆的下端与上模板固定连接，单片机与支架固定连接，上\下模上及之间还设有加热器、红外线测温仪、红外光栅等。本实用新型的有益效果是：方便精准定位，可快速加热或降温，直接压合或铆合，明显提高生产效率和质量。

Description

一种刚挠结合板的层压装置

技术领域

本实用新型涉及一种印制电路板制作技术领域，尤其是指一种刚挠结合板的层压装置。

背景技术

近十几年来，我国印制电路板(Printed Circuit Board，简称PCB)制造行业发展迅速，总产值、总产量双双位居世界第一。由于电子产品日新月异，价格战改变了供应链的结构，中国兼具产业分布、成本和市场优势，已经成为全球最重要的印制电路板生产基地。

目前电子电路行业中使用的挠性板材料特殊，大多数挠性板基材是由聚酰亚胺(PI)材料制成，其一特性就是随温湿度变化较大，不但涨缩变化大，而且同一批挠性板在层压前工序过程中每块挠性板之间的涨缩不一致，导致极差偏大。而相对于一起层压的刚性板(环氧树脂)涨缩却非常稳定，在层压前工序过程中涨缩不会发生改变。此时，将有涨缩变化的挠性板和无涨缩变化的刚性板经过叠板、铆合、层压后生成的刚挠结合板就会出现层偏现象，且每块板之间的涨缩量也不一致。因此，现有技术还有待结合物联网信息技术和自动控制技术加以改进和发展，提高制造效率和质量，降低成本，提高市场竞争力，对于电路板企业及中国芯片制造产业升级都具有推动意义。

中国专利授权公告号：CN210274754U，授权公告日为2020年4月7日，公开了一种刚挠结合板生产用压合机构，它包括机架，机架的导向套内孔中插入有升降光杆，其纵向部内侧面安装有伺服滑台，伺服滑台的滑块通过连接块与升降光杆的侧壁固定相连；机架顶面的模板上方设置压块和压板，压块位于压板的下方，压板位于升降光杆的底端下方；压块的侧部设置夹块，模板的顶面具有与夹块位置对应且牵引夹块向下位移的弹性牵引结构，弹性牵引结构的顶端固定于夹块的底面；压板的底面可拆卸分离式连接在夹块的顶面；升降光杆的底端贯穿压板的中部后与压块固定相连，且压块的内部具有凹槽，凹槽内具有牵引弹簧一，牵引弹簧一的两端分别与压板的底面和凹槽的槽底固定。该实用新型的不足之处在于，将弹簧当作拉簧使用，两端不便固定，模具开合行程小，装卸活动空间受限；电磁铁、伺服电机、滚珠丝杠、电缸、滑轨等部件功能过剩或搭配不当，浪费材料、电源、空间；因压块对刚挠结合板持续施压时几乎无轴向位移，伺服电机不能旋转进给继续通电易烧坏，伺服电机断电时滚珠丝杠无法自锁，无法精准提供推力并保持稳定的推力；层压过程中没有加热功能，刚性板与挠性板之间难以胶合；若连装置一起置于烘箱加热并保温保压及冷却，能源浪费大，且效率低下；未控制对层压质量影响较大的环境温湿度，压合后易起泡或分层；该机构虽有夹块弹性预压固定结合板的周边，可防止后续压合过程产生偏移错位，但周边与内部实压区域之间易起皱变形，待切边的余料过多，导致报废率高，效率低下，无法有效保证刚挠结合板的形位尺寸精度和结合强度满足其质量要求。

实用新型内容

本实用新型是为了解决现有的刚挠结合板在压合过程中难以控制偏移导致层间错位的问题，提供一种能控制各层板片在压合过程中偏移并精准定位的刚挠结合板的层压装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种刚挠结合板的层压装置，包括机架、下模、上模、电动推杆、单片机和电源，所述的下模置于机架上，所述下模包括下模板、固定板一和承压板，所述下模通过下模板与机架固定连接，所述固定板一置于下模板上，所述承压板置于固定板一上，所述固定板一上设有若干导向槽一和若干导向槽二，所述承压板上设有若干导向槽三和若干导向槽四，所述导向槽一和导向槽三内设有定位块，所述导向槽二和导向槽四内设有靠紧块，所述固定板一和承压板与下模板固定连接，所述上模包括上模板、固定板二和压板，所述固定板二置于上模板下面，所述上模板与固定板二固定连接，所述压板置于固定板二的下方，所述压板与上模板之间通过连接组件连接，所述压板与固定板二之间设有间隙，所述电动推杆的上端与支架固定连接，所述电动推杆的下端与上模板固定连接，所述单片机与机架固定连接，所述电动推杆与单片机电连接，所述电动推杆和单片机均与电源电连接。

设置机架、下模、上模、电动推杆、单片机和电源，下模置于机架上，下模包括下模板、固定板一和承压板，下模通过下模板与机架固定连接，固定板一置于下模板上，承压板置于固定板一上，固定板一设有若干导向槽一和若干导向槽二，承压板设有若干导向槽三和若干导向槽四，导向槽一和导向槽三内设有定位块，导向槽二和导向槽四内设有靠紧块，固定板一和承压板与下模板固定连接；刚挠组合板一般包括挠性板、若干刚性板和若干半固化片，承压板的形状大于刚挠组合板覆盖的范围，这样刚挠组合板置于承压板的上平面，可以使待压合各层板片全面支撑并靠齐对正精准定位，可全面支撑刚挠组合板并一次性完整地对其进行压合。上模包括上模板、固定板二和压板，固定板二置于上模板下面，上模板与固定板二固定连接，压板置于固定板二的下方，压板与上模板之间通过若干连接组件弹性连接，压板与固定板二之间设有间隙；电动推杆的上端与机架固定连接，电动推杆的下端与上模固定连接；单片机与机架固定连接，电动推杆与单片机电连接，电动推杆和单片机均与电源电连接。这样上模的压板下压贴合刚挠组合板最上层的刚性板，在弹簧逐步加大压缩量的同时，对压板的弹力逐渐加大，逐步垂直加压不会产生各层板相对偏移现象，电动推杆的推力通过单片机控制锁定在设定值范围内。这样设计可以精准定位各层板片，避免偏移导致错位，防止起皱变形，保证形状位置尺寸精度和结合强度。

作为优选，所述承压板上设有定位孔，所述上模板上设有若干螺栓孔二，所述固定板二上设有若干固定孔，所述固定孔内设有压铆凸模，所述压铆凸模与固定板二通过固定孔过盈配合，所述压铆凸模设有螺孔，所述的螺孔内设有螺栓，所述压铆凸模与上模板之间设有弹簧垫圈，所述压铆凸模与上模板通过压铆凸模上的螺孔、弹簧垫圈和螺栓螺纹连接，所述压板上设有若干导向孔，所述压板通过导向孔与压铆凸模活动连接。当刚挠组合板为刚挠铆合板时,刚挠铆合板包括挠性板、若干刚性板、若干半固化片和若干铆钉，所述挠性板、刚性板、半固化片均设有铆合孔，所述铆钉置于铆合孔内。这样铆合前可事先通过铆钉和铆合孔对齐叠放各层板片，并通过铆钉和铆合孔进行铆合连接，再放入层压机通过刚挠铆合板上的铆钉头部和承压板上的定位孔进行定位，避免层压得到的刚挠结合板因侧边定位受压变形或因挠性板涨缩问题导致的偏移错位而报废等质量问题，逐步增加的弹压力通过压板对各层松浮的板片预压平整，随后的刚性强劲施压力在紧密层压组合板的同时压铆各铆钉，开模时压板在弹力作用下将刚挠铆合板下压脱模，方便取出压合好的刚挠结合板。

作为优选，所述的机架包括台架、台板和支架，所述台板置于台架上端，所述支架置于台板上面，所述支架包括若干立柱和横梁，所述横梁置于若干立柱的上端，所述立柱和横梁固定连接，所述台架与立柱通过台板固定连接。这样机架各部件连成一体，台板和支架便于分别固定下模和上模，台架支撑台板、下模、支架及上模便于操作和控制，台架还可作为工具箱使用。

作为优选，所述定位块下方设有若干弹簧一，所述定位块下部设有若干盲孔一，所述弹簧一的下端与下模板的上平面贴合，所述弹簧一的上端置于定位块的盲孔一内，所述定位块通过弹簧一、导向槽一和导向槽三与下模板弹性连接，所述靠紧块上设有导向块和若干弹簧一，所述靠紧块后部设有盲孔二，所述靠紧块下部设有滑槽，所述导向块设有与滑槽相对应的导轨，所述导向块的后部设有盲孔三，所述导向块的下部设有盲孔四，所述弹簧一包括水平放置的弹簧一和竖立放置的弹簧一，其中水平放置的弹簧一前端置于盲孔二内，水平放置的弹簧一后端置于盲孔三内，竖立放置的弹簧一上端置于盲孔四内，竖立放置的弹簧一的下端与下模板的上平面贴合，所述靠紧块通过导向槽二、导向槽四、导向块和弹簧一与下模板弹性连接。这样定位块和靠紧块可被下压，当其上端面与刚挠组合板的上平面等高平齐时，一起被下压直至刚挠组合板被压实，定位块继续被下压后不再限制刚挠组合板相应定位边沿压延扩展；靠紧块在刚挠组合板压延时可向后让位，以免起皱变形。

作为优选，所述上模板设有若干螺栓孔一，所述螺栓孔一的下端设有沉孔一，所述螺栓孔一的上端设有沉孔二，所述固定板二设有若干通孔一，所述连接组件置于螺栓孔一和通孔一内，所述连接组件包括平垫圈一、平垫圈二、弹簧垫圈、弹簧二和六角螺栓，所述压板设有与六角螺栓相对应的螺纹盲孔，所述平垫圈一置于螺纹盲孔的端面上，所述弹簧垫圈置于平垫圈一的上面，所述弹簧二置于固定板二的通孔一内，所述弹簧二的下端与平垫圈一的上面贴合，所述弹簧二的上端置于沉孔一内，所述平垫圈二置于沉孔二的内端面上，所述六角螺栓通过平垫圈一和弹簧垫圈与压板螺纹连接，所述六角螺栓上端置于沉孔二内，所述六角螺栓通过螺栓孔一和通孔一与上模板和固定板二活动连接。这样压板与固定板二之间保留一定的间距，根据需要调整六角螺栓的长度及弹簧特性控制间距和初始弹力大小，实现逐渐加压，以免刚挠组合板各层板片偏移起皱等，便于压铆模脱模卸料。

作为优选，所述的承压板和压板均设有若干盲孔，所述盲孔内设有加热器，所述加热器分别与承压板和压板固定连接，所述加热器分别与单片机和电源电连接。这样加热器可以对承压板和压板进行加热，在压合前，受热的承压板使置于承压板上的刚挠组合板靠下面的刚性板和半固化片依次先行预热，因热量从下往上传递比较容易，部分热量继续依次上传给挠性板及靠上面的半固化片和刚性板对其预热；在压合过程中，承压板和压板经加热器通电加热快速均匀升温后传递热量给待压合的各层板和半固化片，可以通过单片机控制加热器适时加热或停止加热，使上、下两层半固化片几乎同时达到预定的温度，对半固化片先后进行加热、压延、粘结及冷却固化，形成刚挠结合板。

作为优选，所述的下模和上模的固定板一和固定板二分别设有若干红外线测温仪，所述红外线测温仪分别与下模和上模的固定板一和固定板二固定连接，所述红外线测温仪与单片机电连接，所述红外线测温仪与电源电连接。这样可通过红外线测温仪将半固化片实测温度反馈给单片机，根据工艺要求的温度通过单片机对相应加热器的加热功率或加热时长进行自动调整，便于控制半固化片的温度，避免其温度过高或过低影响胶合质量，并控制压板在半固化片达到设定温度的保压时间及冷却保压时间，开模后取出刚挠结合板并通过空冷完成固化过程。

作为优选，所述的固定板一和固定板二相对面四周边沿上分别设有红外光栅一和红外光栅二，所述红外光栅一和红外光栅二分别与固定板一和固定板二固定连接，所述红外光栅二和红外光栅一上下相对应，所述红外光栅一和红外光栅二均与单片机电连接。这样上模与下模合模前或合模过程中，固定板一和固定板二之间若有肢体或物体经过，红外光栅一或红外光栅二均可将探测信号发送至单片机，通过单片机控制电动推杆断电，使电动推杆不被启动或即刻停止下行，防止出现操作人员肢体受压损伤、产品和设备等质量或安全事故，保证操作过程的可靠性和安全性。

作为优选，所述下模板设有若干导柱和导套一，所述导柱通过导套一与下模板固定连接，所述上模板设有若干与导柱相对应的通孔二，所述上模板的下面设有若干与导柱相对应的导套二，所述导套二设有与导柱相对应的内孔，所述导套二与上模板固定连接，所述上模板和导套二分别通过通孔二和内孔与导柱活动连接。这样上模通过导套和导柱的导向与下模开合，便于上模与下模快捷精准对正方向和位置，存放或维修过程中装拆前后能保持上模与下模之间相对方位一致。

本实用新型的有益效果是：可以精准定位各层板片，全面支撑刚挠组合板并一次性完整地对其进行压合，避免偏移导致错位，防止起皱变形，保证形状位置尺寸精度和结合强度；还可通过刚挠铆合板上的铆钉头部和承压板上的定位孔进行定位，避免层压得到的刚挠结合板因侧边定位受压变形或因挠性板涨缩问题导致的偏移错位而报废等质量问题，逐步增加的弹压力通过压板对各层松浮的板片预压平整，随后的刚性强劲施压力在紧密层压铆合板的同时压铆各铆钉；可通过加热器对承压板和压板进行加热，在压合前，受热的承压板(预热或余热)使置于承压板上的刚挠组合板各层板片依次预热；在压合过程中，承压板和压板经加热器通电加热快速均匀升温后传递热量给待压合的各层板和半固化片，可以通过单片机控制加热器适时加热或停止加热，使上、下两层半固化片几乎同时达到预定的温度，对半固化片先后进行加热、压延、粘结及冷却固化，形成刚挠结合板；可通过红外线测温仪将半固化片实测温度反馈给单片机，根据工艺要求的温度通过单片机对相应加热器的加热功率或加热时长进行自动调整，便于控制半固化片的温度，避免其温度过高或过低影响胶合质量，并控制压板在半固化片达到设定温度的保压时间及冷却开模温度(炎热季节开模温度可设置偏低一些，寒冷季节开模温度可设置偏高一些，以减轻空调或恒温恒湿机的负荷)，开模后取出刚挠结合板并通过空冷完成固化过程；上模与下模合模前或合模过程中，固定板一和固定板二之间若有肢体或物体经过，红外光栅一或红外光栅二均可将探测信号发送至单片机，通过单片机控制电动推杆断电，使电动推杆不被启动或即刻停止下行，防止出现操作人员肢体受压损伤、产品和设备等质量或安全事故，保证操作过程的可靠性和安全性；上模通过导套和导柱的导向与下模开合，便于上模与下模快捷精准对正方向和位置，存放或维修过程中装拆前后能保持上模与下模之间相对方位一致。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图2是图1中的俯视图。

图3是图1中的左视图。

图4是图1中的A-A剖视图。

图中：1.电动推杆，2.单片机，3.加热器，4.红外线测温仪，5.温湿度传感器，6.恒温恒湿机，7.石墨烯膜，8.红外光栅一，9.红外光栅二，10.机架， 11.台架，12.台板，13.支架，131.立柱,132.横梁,20.下模，21.下模板，211. 导柱，212.导套一，22.固定板一，221.导向槽一，222.导向槽二，23.承压板，231.导向槽三，232.导向槽四，233.定位孔，24.定位块，25.靠紧块， 26.弹簧一，27.导向块，28.刚挠组合板，30.上模，31.上模板，311.导套二，32.固定板二，321.压铆凸模，33.压板，331.螺纹盲孔，332.导向孔，34. 连接组件，341.平垫圈一，342.平垫圈二，343.弹簧垫圈，344.弹簧二，345. 六角螺栓，35.螺栓，40.热电制冷器，41.P型半导体，42.N型半导体，43. 储热块，431.绝热板，44.带状石墨烯膜。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的描述：

实施例一：如图1所示，一种刚挠结合板的层压装置，包括机架10、下模20、上模30、电动推杆1、单片机2和电源，机架10包括台架11、台板 12和支架13，台板12置于台架11上端，支架13置于台板12上面，支架 13包括若干立柱131和横梁132，横梁132置于若干立柱131的上端，立柱 131和横梁132固定连接，台架11与立柱131通过台板12固定连接；下模 20置于台板12上，下模20包括下模板21、固定板一22和承压板23，下模20通过下模板21与台板12固定连接，固定板一22置于下模板21上，承压板23置于固定板一22上，固定板一22设有三处导向槽一221和两处导向槽二222，承压板23设有三处导向槽三231和两处导向槽四232，导向槽一221 和导向槽三231内设有定位块24，导向槽二222和导向槽四232内设有靠紧块25，各定位块24下方设有两个弹簧一26，定位块24下部设有若干盲孔一，弹簧一26的下端与下模板21的上平面贴合，弹簧一26的上端置于定位块 24的盲孔一内，定位块24通过导向槽一221、导向槽三231和两个弹簧一 26与下模板21弹性连接，靠紧块25设有导向块27和两个弹簧一26，固定板一22和承压板23与下模板21固定连接，靠紧块25后部设有盲孔二，靠紧块25下部设有滑槽，导向块27设有与滑槽相对应的导轨，导向块27的后部设有盲孔三，导向块27的下部设有盲孔四，若干弹簧一26分别水平放置和竖立放置，水平放置的弹簧一26前端置于盲孔二内，水平放置的弹簧一 26后端置于盲孔三内，竖立放置的弹簧一26上端置于盲孔四内，竖立放置的弹簧一26的下端与下模板21的上平面贴合，靠紧块25通过导向槽二222、导向槽四232、导向块27和两个弹簧一26与下模板21弹性连接，承压板23 上置有刚挠组合板28，承压板23的形状大于刚挠组合板28覆盖的范围，如图4所示；上模30包括上模板31、固定板二32和压板33，固定板二32置于上模板31下面，上模板31与固定板二32固定连接，上模板31设有四个螺栓孔一，螺栓孔一的下端和上端分别设有沉孔一和沉孔二，固定板二32设有四个通孔一，螺栓孔和通孔一内设有连接组件34，连接组件34包括平垫圈一341、平垫圈二342、弹簧垫圈343、弹簧二344和六角螺栓345，压板 33置于固定板二32的下方，压板33设有与四个六角螺栓345相对应的螺纹盲孔331，平垫圈一341置于螺纹盲孔的端面上，弹簧垫圈343置于平垫圈一341的上面，弹簧二344置于固定板二32的通孔一内，所述弹簧二344的下端与平垫圈一341的上面贴合，弹簧二344的上端置于沉孔一内，平垫圈二342置于沉孔的内端面上，六角螺栓345通过平垫圈一341和弹簧垫圈343 与压板33螺纹连接，六角螺栓345上端置于沉孔二内，六角螺栓345通过螺栓孔一和通孔一与上模板31和固定板二32活动连接，压板33与固定板二 32之间设有间隙，如图3所示；电动推杆1置于支架13和上模板31之间，电动推杆1的上端与支架13固定连接，电动推杆1的下端与上模板31固定连接；单片机2与支架13固定连接，电动推杆1与单片机2电连接，电动推杆1和单片机2均与电源电连接；承压板23和压板33均设有三个盲孔，盲孔内设有加热器3，加热器3与承压板23和压板33均固定连接，加热器3 分别与单片机2和电源电连接；下模20和上模30的固定板一22和固定板二 32分别设有三个红外线测温仪4，红外线测温仪4与下\上层半固化片的位置、加热器3的数量和方位相对应，红外线测温仪4分别与下模20和上模30的固定板一22和固定板二32固定连接，红外线测温仪4与单片机2电连接，红外线测温仪4与电源电连接；刚挠组合板压合前存放挠性板的区域设有温湿度传感器5和恒温恒湿机6，温湿度传感器5和恒温恒湿机6分别与挠性板相对应，温湿度传感器5和恒温恒湿机6分别与单片机2电连接，温湿度传感器5和恒温恒湿机6分别与电源电连接，如图2所示；承压板23和压板 33的四个侧面以及与固定板相对的板面均涂有绝热涂料；承压板23和压板 33与刚挠组合板贴合面均设有石墨烯膜7，石墨烯膜7与刚挠结合板相对应，石墨烯膜7分别通过导热胶与承压板23和压板33胶合；石墨烯膜7局部延伸覆盖至承压板23和压板33的两侧，承压板23和压板33的其余侧面及与固定板相对的板面均涂有绝热涂料，石墨烯膜7设有热电制冷器40，热电制冷器40包括2个P型半导体41、N型半导体42、储热块43、带状石墨烯膜 44，P型半导体41和N型半导体42分别置于承压板23或压板33的同一侧且上下对应，P型半导体41和N型半导体42与承压板23或压板33侧面的石墨烯膜7之间通过导电胶连接，带状石墨烯膜44置于P型半导体41和N 型半导体42之间，带状石墨烯膜44的两端分别与P型半导体41和N型半导体42的上下相对面贴合并通过导电胶连接，两条带状石墨烯膜44绕过两块储热块43，带状石墨烯膜44与储热块43通过导热胶连接，储热块43周边设有绝热板431或涂有绝热涂料，承压板23和压板33另一侧的石墨烯膜7 分别与单片机2电连接；固定板一22和固定板二32相对面四周边沿尤其是靠近操作人员的边沿上分别设有红外光栅一8和红外光栅二9，红外光栅一8 和红外光栅二9分别与固定板一22和固定板二32固定连接，红外光栅二9 和红外光栅一8上下相对应，红外光栅一8和红外光栅二9均与单片机2电连接；下模板21设有两组导柱211和导套一212，导柱211通过导套一212 与下模板21固定连接，上模板31设有两个与导柱211相对应的通孔二，上模板31的下面设有两个与导柱211相对应的导套二311，导套二311设有与导柱211相对应的内孔，导套二311与上模板31固定连接，上模板31和导套二311分别通过通孔二和内孔与导柱211活动连接。

将台架11、台板12和支架13组合安装成机架10，将电动缸或电动推杆 1上端与支架13固定连接，将下模20置于台板12上并通过下模板21与台板12固定连接，上模30置于下模20上通过导柱211和导套二311活动连接，将电动缸或电动推杆1下端与上模板31固定连接，将加热管或加热器3装入承压板23和压板33的各三处盲孔内，将单片机2固定安装在支架13的左边或右边，将热电制冷器40安装在下模20和上模30的左边或右边，两个P型半导体41均装在承压板23的同一侧面或压板33的同一侧面，两个N型半导体42均装在压板33的同一侧面或承压板23的同一侧面，在固定板一22和固定板二32侧面分别安装三个红外线测温仪4，将温湿度传感器5和恒温恒湿机6分别与挠性板存放区对应放置，将加热管或加热器3、红外线测温仪4、温湿度传感器5、恒温恒湿机6、热电制冷器40分别与单片机2电连接，将加热管或加热器3、红外线测温仪4、温湿度传感器5、恒温恒湿机6、单片机2与电源电连接，其中热电制冷器40由单片机2直接提供直流电；设置单片机2相关工艺参数及控制条件，对承压板23和压板33先行预热，将刚性板、半固化片、挠性板、半固化片、刚性板依次放在承压板23上，靠齐三处定位块24，通过两处靠紧块25弹力辅助作用靠正定位夹紧，刚挠组合板28通过受热的承压板23被预热，通过单片机2控制电动缸或电动推杆1推动上模30下行，定位块24和靠紧块25先被贴有石墨烯膜7的压板33接触并弹压，当下压定位块24和靠紧块25的上端面与刚挠组合板28的上平面等高平齐时，一起被贴有石墨烯膜7的压板33弹压，刚挠组合板28逐渐被弹压平整，当固定板二32继续下行贴合压板33后将压合力传递给刚挠组合板28并压实，同时承压板23和压板33的热量以及热电制冷器40提供的热量通过导热率极高的石墨烯膜7快速均匀地传递给刚挠组合板28，各处的红外线测温仪4将上\下层半固化片的相应温度数据反馈至单片机2，通过单片机2调节加热器3或热电制冷器40的热功率，使刚挠组合板28尤其是半固化片的均匀升温并将温度控制在设定温度范围内保压，随后停止加热器3的加热，保温保压及降温保压期间刚挠组合板28在恒定的压合力作用下被挤压向周边延伸变薄，压板33进一步下行压实刚挠组合板28，单片机2提供反向直流电给热电制冷器40，使刚挠组合板28、承压板23和压板33的热量快速通过石墨烯膜7和热电制冷器40流向涂有绝热胶或贴有绝热板431的储热块43，刚挠组合板28尤其是半固化片的温度快速下降至40℃，通过单片机2控制电动缸或电动推杆1拉动上模30上行，开模即可取出空冷完成刚挠结合板的固化过程，寒冷季节空冷速度快，出模温度可设置更高些；后续压合过程可通过单片机2切换热电制冷器40的直流电方向，带状石墨烯膜44从储热块 43吸收热量通过P型半导体41、N型半导体42和石墨烯膜7传递给待压合刚挠组合板28各层板片，同时通过单片机2启动加热器3对承压板23和压板33加热，经石墨烯膜7传递热量给刚挠组合板28使其快速均匀受热，双重加热可缩短加热时间，部分热量可被循环使用，以减少电能损耗；挠性板存放区域的温湿度传感器5、恒温恒湿机6可控制温湿度在储存条件要求范围内，保持挠性板所处环境干燥，避免挠性板受潮导致涨缩影响压合后的质量，空冷刚挠结合板可以进一步降温固化。

实施例二：如图1所示，一种刚挠结合板的层压装置，包括机架10、下模20、上模30、电动推杆1、单片机2和电源，机架10包括台架11、台板 12和支架13，台板12置于台架11上端，支架13置于台板12上面，支架 13包括若干立柱131和横梁132，横梁132置于若干立柱131的上端，立柱 131和横梁132固定连接，台架11与立柱131通过台板12固定连接；下模 20置于台板12上，下模20包括下模板21、固定板一22和承压板23，下模20通过下模板21与台板12固定连接，固定板一22置于下模板21上，承压板23置于固定板一22上，承压板23上置有刚挠组合板28，刚挠组合板28 为刚挠铆合板,刚挠铆合板包括挠性板、两层刚性板、两层半固化片和四个铆钉，挠性板、刚性板、半固化片均设有铆合孔，铆钉置于铆合孔内，承压板 23设有与铆钉头部对应的定位孔233，承压板的形状大于刚挠组合板28覆盖的范围，如图4所示；上模30包括上模板31、固定板二32和压板33，固定板二32置于上模板31下面，上模板31与固定板二32固定连接，上模板31 设有四个螺栓孔一，螺栓孔一的下端和上端分别设有沉孔一和沉孔二，固定板二32设有四个通孔一，螺栓孔一和通孔一内设有连接组件34，连接组件 34包括平垫圈一341、平垫圈二342、弹簧垫圈343、弹簧二344和六角螺栓 345，压板33置于固定板二32的下方，压板33设有与四个六角螺栓345相对应的螺纹盲孔331，平垫圈一341置于螺纹盲孔的端面上，弹簧垫圈343 置于平垫圈一341的上面，弹簧二344置于固定板二32的通孔一内，所述弹簧二344的下端与平垫圈一341的上面贴合，弹簧二344的上端置于沉孔一内，平垫圈二342置于沉孔的内端面上，六角螺栓345通过平垫圈一341和弹簧垫圈343与压板33螺纹连接，六角螺栓345上端置于沉孔二内，六角螺栓345通过螺栓孔一和通孔一与上模板31和固定板二32活动连接，压板33 与固定板二32之间设有间隙，上模板31设有四个螺栓孔二，固定板二32设有四个固定孔，固定孔内设有压铆凸模321，压铆凸模321与固定板二32通过固定孔过盈配合，压铆凸模321设有螺孔，压铆凸模321与上模板31通过压铆凸模321上的螺孔、弹簧垫圈343和螺栓35螺纹连接，压板33设有四个导向孔332，压板33通过导向孔332与压铆凸模321活动连接，如图3所示；电动推杆1置于支架13和上模板31之间，电动推杆1的上端与支架13 固定连接，电动推杆1的下端与上模板31固定连接；单片机2与支架13固定连接，电动推杆1与单片机2电连接，电动推杆1和单片机2均与电源电连接；承压板23和压板33均设有三个盲孔，盲孔内设有加热器3，加热器3 与承压板23和压板33均固定连接，加热器3分别与单片机2和电源电连接；下模20和上模30的固定板一22和固定板二32分别设有三个红外线测温仪 4，红外线测温仪4与下\上层半固化片的位置、加热器3的数量和方位相对应，红外线测温仪4分别与下模20和上模30的固定板一22和固定板二32 固定连接，红外线测温仪4与单片机2电连接，红外线测温仪4与电源电连接；刚挠组合板压合前存放挠性板的区域设有温湿度传感器5和恒温恒湿机 6，温湿度传感器5和恒温恒湿机6分别与挠性板相对应，温湿度传感器5和恒温恒湿机6分别与单片机2电连接，温湿度传感器5和恒温恒湿机6分别与电源电连接，如图2所示；承压板23和压板33的四个侧面以及与固定板相对的板面均涂有绝热涂料；承压板23和压板33与刚挠组合板贴合面均设有石墨烯膜7，石墨烯膜7与刚挠结合板相对应，石墨烯膜7分别通过导热胶与承压板23和压板33胶合；石墨烯膜7局部延伸覆盖至承压板23和压板 33的两侧，承压板23和压板33的其余侧面及与固定板相对的板面均涂有绝热涂料，石墨烯膜7设有热电制冷器40，热电制冷器40包括2个P型半导体41、N型半导体42、储热块43、带状石墨烯膜44，P型半导体41和N型半导体42分别置于承压板23或压板33的同一侧且上下对应，P型半导体41 和N型半导体42与承压板23或压板33侧面的石墨烯膜7之间通过导电胶连接，带状石墨烯膜44置于P型半导体41和N型半导体42之间，带状石墨烯膜44的两端分别与P型半导体41和N型半导体42的上下相对面贴合并通过导电胶连接，两条带状石墨烯膜44绕过两块储热块43，带状石墨烯膜44与储热块43通过导热胶连接，储热块43周边设有绝热板431或涂有绝热涂料，承压板23和压板33另一侧的石墨烯膜7分别与单片机2电连接；固定板一 22和固定板二32相对面四周边沿尤其是靠近操作人员的边沿上分别设有红外光栅一8和红外光栅二9，红外光栅一8和红外光栅二9分别与固定板一 22和固定板二32固定连接，红外光栅二9和红外光栅一8上下相对应，红外光栅一8和红外光栅二9均与单片机2电连接；下模板21设有两组导柱 211和导套一212，导柱211通过导套一212与下模板21固定连接，上模板 31设有两个与导柱211相对应的通孔二，上模板31的下面设有两个与导柱 211相对应的导套二311，导套二311设有与导柱211相对应的内孔，导套二 311与上模板31固定连接，上模板31和导套二311分别通过通孔二和内孔与导柱211活动连接。

将台架11、台板12和支架13组合安装成机架10，将电动缸或电动推杆 1上端与支架13固定连接，将下模20置于台板12上并通过下模板21与台板12固定连接，上模30置于下模20上通过导柱211和导套二311活动连接，将电动缸或电动推杆1下端与上模板31固定连接，将加热管或加热器3装入承压板23和压板33的各三处盲孔内，将单片机2固定安装在支架13的左边或右边，将热电制冷器40安装在下模20和上模30的左边或右边，两个P型半导体41均装在承压板23的同一侧面或压板33的同一侧面，两个N型半导体42均装在压板33的同一侧面或承压板23的同一侧面，在固定板一22和固定板二32侧面分别安装三个红外线测温仪4，将温湿度传感器5和恒温恒湿机6分别与挠性板存放区对应放置，将加热管或加热器3、红外线测温仪4、温湿度传感器5、恒温恒湿机6、热电制冷器40分别与单片机2电连接，将加热管或加热器3、红外线测温仪4、温湿度传感器5、恒温恒湿机6、单片机2与电源电连接，其中热电制冷器40由单片机2直接提供直流电；设置单片机2相关工艺参数及控制条件，对承压板23和压板33先行预热，将四个铆钉头部朝下放置在承压板23的定位孔233内，再将刚性板、半固化片、挠性板、半固化片、刚性板依次放在承压板23上，刚挠组合板28通过受热的承压板23被预热，通过单片机2控制电动缸或电动推杆1推动上模30下行，贴有石墨烯膜7的压板33接触并弹压刚挠组合板28使其逐渐平整，当固定板二32贴合压板33后将压合力传递给刚挠组合板28并压实，压铆凸模321 将铆钉初步压铆成型，同时承压板23和压板33的热量以及热电制冷器40提供的热量通过导热率极高的石墨烯膜7传递给刚挠组合板28，各处的红外线测温仪4将上\下层半固化片的相应温度数据反馈至单片机2，通过单片机2 调节加热器3或热电制冷器40的热功率，使刚挠组合板28尤其是半固化片的均匀升温并将温度控制在设定温度范围内保压，随后停止加热器3的加热，保温保压及降温保压期间刚挠组合板28在恒定的压合力作用下被挤压向周边延伸变薄，上模整体微步下行，铆钉进一步被压铆到位，单片机2提供反向直流电给热电制冷器40，使刚挠组合板28、承压板23和压板33的热量快速通过石墨烯膜7和热电制冷器40流向涂有绝热胶或贴有绝热板431的储热块43，刚挠组合板28尤其是半固化片的温度快速下降至40℃，通过单片机 2控制电动缸或电动推杆1拉动上模30上行，开模时压板33在弹力作用下将刚挠铆合板下压脱模，方便取出压合好的刚挠结合板，上模上升到位即可取出空冷完成刚挠结合板的固化过程，寒冷季节空冷速度快，出模温度可设置更高些；后续压合过程可通过单片机2切换热电制冷器40的直流电方向，带状石墨烯膜44从储热块43吸收热量通过P型半导体41、N型半导体42和石墨烯膜7传递给待压合刚挠组合板28各层板片，同时通过单片机2启动加热器3对承压板23和压板33加热，经石墨烯膜7均匀传递热量给刚挠组合板28使其快速均匀受热，双重加热缩短加热时间，部分热量可被循环使用，以减少电能损耗；挠性板存放区域的温湿度传感器5、恒温恒湿机6可控制温湿度在储存条件要求范围内，保持挠性板所处环境干燥，避免挠性板受潮导致涨缩影响压合后的质量，空冷刚挠结合板可以进一步降温固化。

Claims (9)

1.一种刚挠结合板的层压装置，其特征是，包括机架(10)、下模(20)、上模(30)、电动推杆(1)、单片机(2)和电源，所述的下模(20)置于机架(10)上，所述下模(20)包括下模板(21)、固定板一(22)和承压板(23)，所述下模(20)通过下模板(21)与机架(10)固定连接，所述固定板一(22)置于下模板(21)上，所述承压板(23)置于固定板一(22)上，所述固定板一(22)上设有若干导向槽一(221)和若干导向槽二(222)，所述承压板(23)上设有若干导向槽三(231)和若干导向槽四(232)，所述导向槽一(221)和导向槽三(231)内设有定位块(24)，所述导向槽二(222)和导向槽四(232)内设有靠紧块(25)，所述固定板一(22)和承压板(23)与下模板(21)固定连接，所述上模(30)包括上模板(31)、固定板二(32)和压板(33)，所述固定板二(32)置于上模板(31)下面，所述上模板(31)与固定板二(32)固定连接，所述压板(33)置于固定板二(32)的下方，所述压板(33)与上模板(31)之间通过连接组件(34)连接，所述压板(33)与固定板二(32)之间设有间隙，所述电动推杆(1)的上端与支架(13)固定连接，所述电动推杆(1)的下端与上模板(31)固定连接，所述单片机(2)与机架(10)固定连接，所述电动推杆(1)与单片机(2)电连接，所述电动推杆(1)和单片机(2)均与电源电连接。

2.根据权利要求1所述的一种刚挠结合板的层压装置，其特征是，所述承压板(23)上设有定位孔(233)，所述上模板(31)上设有若干螺栓孔二，所述固定板二(32)上设有若干固定孔，所述固定孔内设有压铆凸模(321)，所述压铆凸模(321)与固定板二(32)通过固定孔过盈配合，所述压铆凸模(321)设有螺孔，所述的螺孔内设有螺栓(35)，所述压铆凸模(321)与上模板(31)之间设有弹簧垫圈(343)，所述压铆凸模(321)与上模板(31)通过压铆凸模(321)上的螺孔、弹簧垫圈(343)和螺栓(35)螺纹连接，所述压板(33)上设有若干导向孔(332)，所述压板(33)通过导向孔(332)与压铆凸模(321)活动连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种刚挠结合板的层压装置，其特征是，所述的机架(10)包括台架、台板(12)和支架(13)，所述台板(12)置于台架上端，所述支架(13)置于台板(12)上面，所述支架（13）包括若干立柱(131)和横梁(132)，所述横梁(132)置于若干立柱(131)的上端，所述立柱(131)和横梁(132)固定连接，所述台架与立柱(131)通过台板(12)固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种刚挠结合板的层压装置，其特征是，所述定位块(24)下方设有若干弹簧一(26)，所述定位块(24)下部设有若干盲孔一，所述弹簧一(26)的下端与下模板(21)的上平面贴合，所述弹簧一(26)的上端置于定位块(24)的盲孔一内，所述定位块(24)通过弹簧一(26)、导向槽一(221)和导向槽三(231)与下模板(21)弹性连接，所述靠紧块(25)上设有导向块(27)和若干弹簧一(26)，所述靠紧块(25)后部设有盲孔二，所述靠紧块(25)下部设有滑槽，所述导向块(27)设有与滑槽相对应的导轨，所述导向块(27)的后部设有盲孔三，所述导向块(27)的下部设有盲孔四，所述弹簧一(26)包括水平放置的弹簧一(26)和竖立放置的弹簧一(26)，其中水平放置的弹簧一(26)前端置于盲孔二内，水平放置的弹簧一(26)后端置于盲孔三内，竖立放置的弹簧一(26)上端置于盲孔四内，竖立放置的弹簧一(26)的下端与下模板(21)的上平面贴合，所述靠紧块(25)通过导向槽二(222)、导向槽四(232)、导向块(27)和弹簧一(26)与下模板(21)弹性连接。

5.根据权利要求4所述的一种刚挠结合板的层压装置，其特征是，所述上模板(31)设有若干螺栓孔一，所述螺栓孔一的下端设有沉孔一，所述螺栓孔一的上端设有沉孔二，所述固定板二(32)设有若干通孔一，所述连接组件(34)置于螺栓孔一和通孔一内，所述连接组件(34)包括平垫圈一(341)、平垫圈二(342)、弹簧垫圈(343)、弹簧二(344)和六角螺栓(345)，所述压板(33)设有与六角螺栓(345)相对应的螺纹盲孔(331)，所述平垫圈一(341)置于螺纹盲孔的端面上，所述弹簧垫圈(343)置于平垫圈一(341)的上面，所述弹簧二(344)置于固定板二(32)的通孔一内，所述弹簧二(344)的下端与平垫圈一(341)的上面贴合，所述弹簧二(344)的上端置于沉孔一内，所述平垫圈二(342)置于沉孔二的内端面上，所述六角螺栓(345)通过平垫圈一(341)和弹簧垫圈(343)与压板(33)螺纹连接，所述六角螺栓(345)上端置于沉孔二内，所述六角螺栓(345)通过螺栓孔一和通孔一与上模板(31)和固定板二(32)活动连接。

6.根据权利要求5所述的一种刚挠结合板的层压装置，其特征是，所述的承压板(23)和压板(33)均设有若干盲孔，所述盲孔内设有加热器(3)，所述加热器(3)分别与承压板(23)和压板(33)固定连接，所述加热器(3)分别与单片机(2)和电源电连接。

7.根据权利要求6所述的一种刚挠结合板的层压装置，其特征是，所述的下模(20)和上模(30)的固定板一(22)和固定板二(32)分别设有若干红外线测温仪(4)，所述红外线测温仪(4)分别与下模(20)和上模(30)的固定板一(22)和固定板二(32)固定连接，所述红外线测温仪(4)与单片机(2)电连接，所述红外线测温仪(4)与电源电连接。

8.根据权利要求7所述的一种刚挠结合板的层压装置，其特征是，所述的固定板一(22)和固定板二(32)相对面四周边沿上分别设有红外光栅一(8)和红外光栅二(9)，所述红外光栅一(8)和红外光栅二(9)分别与固定板一(22)和固定板二(32)固定连接，所述红外光栅二(9)和红外光栅一(8)上下相对应，所述红外光栅一(8)和红外光栅二(9)均与单片机(2)电连接。

9.根据权利要求8所述的一种刚挠结合板的层压装置，其特征是，所述的下模板(21)设有若干导柱(211)和导套一(212)，所述导柱(211)通过导套一(212)与下模板(21)固定连接，所述上模板(31)设有若干与导柱(211)相对应的通孔二，所述上模板(31)的下面设有若干与导柱(211)相对应的导套二(311)，所述导套二(311)设有与导柱(211)相对应的内孔，所述导套二(311)与上模板(31)固定连接，所述上模板(31)和导套二(311)分别通过通孔二和内孔与导柱(211)活动连接。

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