JPH01183367A - ドライブラストによるモールドのダムバリ除去方法 - Google Patents

ドライブラストによるモールドのダムバリ除去方法

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JPH01183367A
JPH01183367A JP408088A JP408088A JPH01183367A JP H01183367 A JPH01183367 A JP H01183367A JP 408088 A JP408088 A JP 408088A JP 408088 A JP408088 A JP 408088A JP H01183367 A JPH01183367 A JP H01183367A
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dam
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frame
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Tadashi Sone
曽根 正
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  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分t?】
本発明はドライブラストによるモールドのダムバリ除去
方法に関する。
【従来技術】
例えばリードフレーム上にICチップを固着し合成樹脂
でパッケージしたICモールドにおいては、第2図及び
第3図に示す如く、次のようなダムバリが発生する。す
なわちリードフレーム12のリード13と、後に切断さ
れるタイバー14とに囲まれた空間は、パッケージ11
の合成樹脂のダムバリ16で完全に塞がれてしまう。さ
らに、リード13上に合成樹脂のダムバリすなわちフラ
ッシュバリ17が生じる。しかも、前記空間はチップ形
状によって異なるが、リード13間の距離が300μ〜
11程度のものにおいては、前記ダムバリ15を除去す
るには非常に精密な加工方法が要求される。 従来、この種の合成樹脂のダムバリ除去方法を含めIC
モールドの製造は第8図に示すようにレジンカットの超
硬刃でダムバリ1りの合成樹脂を前記タイバー14と共
に除去し多数のリードを形成しこの時完全に除去されな
かったリード間に残留する合成樹脂(3!J留ダムバリ
)をさらに除去し、且つ次工程のメツキ加工の前処理と
してリード表面に付着しているフラッシュバリを除去し
てメツキを良くするために、例えばメツシュサイズ#1
20〜#200程度のガラスピーズ系砥粒を湿式投射す
る液体ホーニングを行い、次いでメツキ工程後、前記リ
ード13を前記リードフレーム12からカット(トリミ
ング)して切り離すと同時にリードフレーム12の曲げ
加工(7オーミング)を行っていた。
【発明が解決しようとする課iW] 上述した従来方法においては、前記タイバー14をレジ
ンカットの超硬刃で打ち抜(時、リード13間の幅より
若干狭くカットすることに加えて、パッケージ11がリ
ードフレーム12をペースにして上下に厚みがあるため
にダムバリ15のパッケージ11の端縁側の部分を打抜
き型ではカットすることができず、リード13間とエツ
チング11の外縁に残留ダムバ!JISm、15bが残
留してしまう。しかも、前記パッケージ11の一般的な
材質であるシリカを60〜70%混入したエポキシ樹脂
のような硬い樹脂ではリードフレーム12の材質より硬
いため、レジンカットの超硬刃の寿命が非常に短く、例
えば6個のパッケージ11を設けたリードフレーム12
のタイバー切断を1フレーム6秒で行い、1日に24時
開運続加工した場合、3〜7日程度の耐久性しかな(、
レジンカットの超硬刃は高価であるため、非常なコスト
高となっていた。 さらに前記リードフレーム12には、成形方法の違いに
よって異なった種類のフレームがある。 すなわち、前記リード13間の距離が小さい場合にエツ
チングにより成形されたエツチングフレームと、前記リ
ード13間の距離が大きい場合に打ち抜き加工によって
行われるスタンピングフレームがある。前記リード13
の端面に残留した残留ダムバリ16a、15bの断面を
第7図にそれぞれエツチングフレームを同S (A)に
、スタンピングフレームを同図(B)に示しているが、
エツチングフレームの端縁断面は凹凸状になっており、
スタンピングフレームのflIIi断面は三角形状にな
っており、どちらの場合も残留ダムバリ15a。 16bがリード13の端面に強力に固着している。 そこで、前記ダムバリ16@、16bを取り除くために
、タイバー及びレジンカット工程後に、前述のように従
来から液体ホーニングが行われ、この液体ホーニングに
よってリード13上の前記フラッジ、バリ17などは除
去できるが、上述のリード13の端面に固着している残
留ダムバリ16m、16bを完全には除去することがで
きなかった。この液体ホーニング加工の圧力を、例えば
10kg/dの高圧力として水を噴射しても前記残留ダ
ムバリ16s、15bを除去することはできず、むしろ
リード13の強度を低下させ、曲げ加工時に破損してし
まう等の欠点を有していtこ。 この残留ダムバリ15m、15bを残した状態で次工程
のメツキを行うため、言うまでもなく残留ダムバリ15
m、16bの部分はメツキが着かないことになる。 またメツキ後、プレス加工によって前記リード13を前
記リードフレーム12から切断して切り離し、次いで、
あるいはこの切り離しと同時にリード13の曲げ加工を
行っているが、この時この曲げ加工のために、前記残留
ダムバリ15m、16bは前記リード13の端面より剥
離してゴミとなってプレス金型に付着することになる。 この剥離した樹脂のゴミのためにプレス金型の曲率が変
化してしまい、後の製品の曲げ加工の均一性がなくなる
ため、リード13が変形し、さらCζプレス金型に付着
した樹脂はゴミとなってリード13の表面に密着してし
まい、このゴミがIC+−ルドのリード13と基板との
ハンダ付不良やIC制御の動作不良の原因となるという
弊害を生ずる原因となっていtこ。さらに前記プレス金
型に付着したゴミはプレス金型の寿命をも著しく低下さ
せるものであった。 そこで本発明は、以上の問題点を解決するために、フレ
ームに樹脂でパッケージしたモールドの前記パッケージ
外縁でフレーム上およびフレーム間に発生したダムバリ
に対して、リード間距離以下のプラスチック系又は植物
系の研磨材を用いてドライブラスト加工を行い、ダムバ
リを完全に除去し、タイバー切断をリードのリードフレ
ームからの切断およびリードビンの曲げ加工と同時に行
うなど、加工工程の削減をはかり、製品の品質向上及び
プレス金型の寿命の増大をはかることを目的とするもの
である。 【課題を解決するための手段】 上記目的を達成するため、本発明はフレーム12に樹脂
でパッケージ11したモールド1oの前記バクケージ1
1外liでフレーム12上およびフレーム12間に発生
したダムバリに対して、前記フレーム12のリード13
間距離以下の粒径のナイロンなどプラスチック系FiF
!rs材又はクルミ等の穀粉から成る植物系TiFMI
材を噴射することを特徴とする。 そして、この手段は上記モールド1oがリードフレーム
12上にICチップを合成樹脂でパッケージ11したI
Cモールドに対して非常に効果的である。
【作用】
本発明によれば、前記フレーム12のリード13間距離
以下の粒径のナイロンなどプラスチック系研心材又はク
ルミ等の穀粉から成る植物系研磨材が前記ダムバリ15
を除去し、リー・ド13の端面に従来固着していた残留
ダムバリ15會、1sbは残らない。 そして、この手段は、非常に精密な加工が要求されろI
Cモールドすなわち前記モールド10がリードフレーム
12上にICチップを合成樹脂でパッケージ11したI
Cモールドにおいては特に効果的に作用する。
【*絶倒】
以下、本発明の実施例を第1図〜第7図に基づき説明す
る。 本s見明の方法を適用する被加工物としてICモールド
10を取り上げて説明すると、該被加工物はリードフレ
ーム12上にICチップを固着し合成樹脂でパッケージ
したもので、1つのリードフレーム12上には6個のパ
ッケージ11が運なっており、第2図および第3図に示
す如く、次のようなダムバリが発生する。すなわち、リ
ードフレーム12とリード13と、後に切断されるタイ
バー14とで囲まれた空間はパッケージ11の樹脂のダ
ムバリISで完全に塞がれている。この空間のリード1
3間の距離は前記パッケージ11に対するリード13の
数によって異なるが、300μ〜1wm程度という非常
に狭いものである。さらに、リード13上にフラッシュ
バリ17が生じる。 このような被加工物の前記リードフレーム12の左右端
部を、後述する本願発明の方法を実施するための装置に
おけるマガジンローダ41’t”把持し、チェーンコン
ペア等の搬送装置によゆ送られ、ドライブラスト加工さ
れる。 第1図(A)において、20は被加工物をブラスト加工
するブラスト室であや、3Gは#!塵装置で研磨材の噴
射材が被加工物に衝突して処理する際に発生した微粉、
粉塵を処理する。前記プラスト室20に隣接したコンベ
ア駆動室40は被加工物を搬送するチェーンコンベアの
コンベア!all室であり、このコンベア駆動室40に
隣接して洗浄室50及び乾燥室55が設置されている。 同図(C)に示すように、前記ブラスト室20は前記被
加工物のtCモールド10をドライブラスト加工する領
域21と、次いでこの被加工物に付着している研磨材及
び樹脂のゴミを圧縮空気に、Lっで吹き飛ばして清掃す
るエアーブローの領域22と、次いで前記領域21で除
去できなかった前記パッケージ11のフラッシュバリ1
7があるときはこれを除去するためのブラスト加工をす
る領域23とその後のエアブロ−室24との各領域から
成っている。 前記領域21では、研磨材が図示せざるタンクから供給
され、圧縮空気を別途導入し、この圧縮空気の噴流によ
り前記研磨材を被加工物表面に噴射する8〜12本のノ
ズルを内部に備え、これらのノズルをノズル振動モータ
25により往復揺動運動させながら、後述するチェーン
42に設けられたマガジンローダ41により把持されて
搬送されてくる前記被加工物に対して前記研磨材を噴射
させて、被加工物のダムバリ15の除去を行う。 研磨材としては、いわゆるソフトグリッドと呼ばれるナ
イロン、ポリカーボネート等のプラスチック系又は、ク
ルミ、コーン等の植物系のものをパッケージの材質、リ
ード間距離により適宜選択する。アランダム、スチール
等のハンドグリッドは適さない。さらに被加工物の下面
には被加工物から剥離したダムバリ15と研磨材とを分
級するメツシュ297μのバイブロスクリーン27を傾
斜させて設け、このバイブロスクリーン27の下端部に
は分級された前記バリをs塵する箱が備えられている。 エアーブロー領域22では図示せざる圧縮空気の供給タ
ンクとチューブを介して連通ずるノズルが被加工物に吹
き付けるべく備えられている。 領域23のフラッシュバリを除去するブラスト加工の領
域では、前記ダムバリ除去領域21と同様、研磨材が図
示せざるタンクから供給され、圧縮空気を別途導入し、
この圧縮空気の噴流により前記研−材を被加工物表面に
噴射する4〜8本のノズルを内部に備え、これらのノズ
ルをノズル振動モータ25によ秒往復揺動運動させなが
ら、後述するチェーン42に設けられlこマガジンロー
ダ41によ吟把持されて搬送されてくる被加工物に対し
て前記研n材を噴射させて、被加工物のフラッシュバリ
17の除去を行う。 エアーブロー領域24では工1−ブロー領域22と同様
、図示せざる圧縮空気の供給タンクとチューブを介して
連通ずるノズルが被加工物に吹き付けるべく備えられて
いる。 ここで上述のダムバリ除去領域21、工1−ブ四−領域
22で行われる工程を本工程、フラッシュバリ除去領域
23、エアーブロー領域24で行われる工程を付属工程
として以下説明する。 第1図(A)に示すように、ブラスト室20の最下部に
はS積ダスト2Bがブラスト室20の全体に渡って設け
られている。amダスト28はダクトによって−の集塵
装置30及びダムバリ除去領域21に連通する研磨材の
図示せざる回収タンクと、前記1slI装置30及びフ
ラッシュバリ除去領域23に連通するTifIIi材の
図示せざる回収タンクに連通されており、集積された研
磨材はダクト内を空気流に吸引され、摩滅あるいは破砕
した研磨材と、再使用可能な研l材を分離回収する。す
なわちダストコレクタ31に装着された排風機32によ
り、このダストコレクタ31に連通する前記各回収タン
ク内には除W1気流により遠心力が作用し、研磨材が被
加工材に衝突して処理する際に発生した微粉、粉塵がダ
ストコレクタ31に集められ、再使用できる研磨材は、
前記各回収タンクの下部に留まる。 上述の実施例においては、本工程及び付属工程を−のブ
ラスト室にて行うようにしたものについて説明したが上
記各工程を異なる別個のブラスト室を設けて行ってもよ
い。 ここで被加工物を搬送する装置について説明すると、こ
の搬送装置は被加工物を把持して前記ブラスト室室20
及び洗浄室!50、乾燥室sI)内中央を一連に搬送す
るチェーンフンペアである。先ず、前記ブラスト室20
側のチェーンコンペ1について説明すると、このブラス
ト室20の両外側に水平方向に回転する歯車を設けるが
、ブラスト室20の第1図(C)紙面左側には、被加工
物が搬送されるラインを中心として、前後に略対称とな
るようライン中心側に可動歯車45を設け、ライン外側
Zζ固定歯車44を設け、さらに前記ブラスト室20の
第1図(A)紙面右側すなわちコンベア駆動室40内に
、被加工物搬送ラインを中心とする前後に略対称となる
ようライン中心側に可動歯車45、ライン外側に駆動歯
車43を設け、チェーン42を被加工物搬送ラインを中
心として前後対称となるよう駆動歯車43、固定歯車4
4、可動歯車45、可動歯車45に一周して掛けている
。 このチェーン42に前記被加工物搬送ラインを中心とす
る対称位置に被加工物を把持するマガジンローダ41が
それぞれ全周に渡って取付られている。 前記駆動歯11143,43は、コンベア駆動室40内
に設置しtこコンベア駆動モータ46の回転駆動力が図
示せざる伝達手段を介して回転駆動され、この歯車43
.43がチェーン42を回転駆動し、マガジンローダ4
】を移動させる。そして、ブラスト室20の前後左右4
個の可動歯車45はワークガイドmva用ハンドル47
を回転するとマガジン四−ダ41が前記被加工物搬送ラ
インを中心として前後に平行して移動可能に、しかもチ
ェーン42がたるみを生じさせないように作動する。こ
のようにして、被加工物の大きさに応じて前後にマガジ
ンローダ411Qlの幅を自在にwI!J1できるよう
にしている。 前記洗P′p室50、乾燥室55の搬送装置も前記ブラ
スト室20のチェーンコンベアと同様であり、コンベア
駆動室40内に設けlこ駆動歯車43.43に図示せざ
る伝達手段を介して前記コンベア駆動モータ46の回転
駆動力が伝達される。そして、ブラスト室20側のチェ
ーンコンベアラインより搬送された被加工物が自動的に
洗浄室50側のチェーンコンベアラインに乗り移れるよ
うにするためそれぞれのチェーンコンベアラインの中間
に、図示せざるモータにより常時回転する乗り移り用駆
動ローラ48と該乗り移り用iI!1lbCI−ラ48
に対峙する駆動ローラ49を設け、被加工物を挟み込ん
で洗浄室50側のチェーンコンベアに送ケ込む。 洗浄室5061のチェーンコンベアの右端の下面には洗
浄乾燥された被加工物を集積する案内枠58を設置し、
被加工物は案内枠58を通過して案内枠6Bの下に置い
た製品収納箱に収納される。 前記洗浄室50内には、図示せざる湿度制御装置により
制御される温水上−夕を備えた1水タンクS1を設けこ
の渇水タンク51内の温水を循環させるポンプに連通す
るノズルre mえ、このノズルは噴射される渇水を被
加工物に吹き付けるように設置している。使用された温
水は、搬送装置の下面に設けた受は皿62に落下し、次
いでフィルターを介して温水タンク61に流れ込み、温
水は循環している。 さらに、前記乾燥室515内には七−夕を備えた熱風N
56に連通ずる吹き出し口を備え、この吹き出し口から
の熱風を被加工物に吹き付けるよう設置している。 上述した装置のチェーンコンベアラインのマガジンロー
ダ41に把持された被加工物、すなわち、ICモールド
10は第2図及び第3図に示すように、リードフレーム
12のリード13とタイバー14とに囲まれた空間はパ
ッケージ11の樹脂のダムバリ16で完全に塞がれてい
るが、本願の研掃方法において、先ず、前記被加工物が
前記ブラスト室20のダムバリ除去領域21に搬送され
ると、エアノズル直径3.2−1研磨材ノズル直径7w
+のノズル8本が研掃効果を高めるよう前記リードフレ
ーム12のリード13間距離以下である297μ以下の
粒径のナイロン系研磨材から成る研磨材を空気圧力4〜
5kg/cII、噴射距離10g++++にてノズルを
揺動させながら前記被加工物のダムバリ15に対して噴
射し、ダムバリ15を除去する。詳しくは前記ナイロン
系研磨材は打ち抜く力が強く、シ1ットのスピードのみ
でバリを除去する。エツチングあるいはスタンピングさ
れたリードフレーム12における、リード13の端縁断
面の凹凸状あるいは三角形状に強力に固着した残留ダム
バリ16−を除去する。研自材を前記297μ以下の粒
径のクルミの穀粉とした場合は、この研磨材が被加工物
に衝突すると、クルミの殻自体が破砕し、そのエネルギ
ーによって前記リード13の端縁面に強力に固着してい
る残留ダムバリ15−を除去する。 このブラスト加工だけではダムバリのリード13上に発
生したフラッシュバリ17を除去することはできない場
合には、付属工程が必要となってくる。すなわちダムバ
リを除去した被加工物を前記エアーブリー領域22へ移
動し、空気流が吹き付けられ、付着している研磨材やダ
ムバリ15のゴミを吹き飛ばされ付属工程のフラッシュ
バリ除去領域23へ搬送される。 前記被加工物が前記チェーンコンベアによって前記フラ
ッシュバリ17除去領域23へ搬送されろと、前記被加
工物に対して、直径7fiのノズル4本が#60 (2
97μ以下)の粒径のポリ1セタールを75%、同粒径
のガラスピーズを25%混合した研磨材をノズルを揺動
させながら噴射し、パッケージ表面を切削することなく
前記フラッジ−バリ17を除去することができる。 この後、被加工物は前記エアーブリー領域24へ移動し
、前記エアーブロー領域22と同様に空気流に吹き付け
られ、付着した研磨材やフラッシュバリ17のゴミが吹
き飛ばされる。 次いで、被加工物は前記チェーンコンベアによってコン
ベア!gI!動室40に搬送され、前記乗り移り用駆動
ローラ・48と従動リーラ49とで軽く挟持移動され、
洗浄室50側の搬送装置のマガジンローダ41に把持さ
れ、洗浄室60に搬送される。 この洗浄室rhO内では、前記温水タンクs1内の温水
が図示せざるノズルを介して運転中常時噴射しているが
、被加工物はこの温水噴射面を通過しながら、洗浄され
、次の乾燥室56内に搬送される。この乾燥室65内で
は被加工物は熱風を受けながらチェーンコンベアによっ
て移動し、乾燥され、チェーンコンベアの右端にまで搬
送されると前記案内枠58を通過して製品収納箱に落下
する。 このように前記ダムバリが完全に除去されたICモール
ド10は次のメツキ工程でメツキされた後、プレス加工
においてタイバー14の切断、リード13のリードフレ
ーム12からの切断およびリード13がリードフレーム
12がら分離されて生じたリードピン16の曲げ加工を
行い、製品が完成するわけである。 タイバー14を切断し、リード13をリードフレーム1
2から切断してパッケージ11とリードピン16がリー
ドフレーム12から分離された状態を第5図に示し、前
記リードピン16の曲げ加工後の状態の一例を第6図に
示しているが、これら一連の切断及び曲げ加工は一つの
プレス金型で同時に行って工程を短縮することができる
。このプレス加工が可能となった理由は、以上の説明か
られかるように本発明の方法により前記ICモールド1
0に発生したダムバリを完全に除去することがてきt二
から:こ外ならない。
【発明の効果】
上述のように本発明は、フレームに樹脂でパッケージし
たモールド、特に、非常に精密な加工が要求されろIC
モールドにおける前記パッケージ外縁でフレーム上及び
フレーム間に発生したダムバリに対して、前記フレーム
のリード間距離以下のC1のナイロンなどプラスチック
系又はクルミなど植物系の研出材を噴射することにより
、ダムバリの完全除去を達成することができ、その結果
、次工程のメツキ工程では残留ダムバリによるメツキネ
良rよなくなり、さらにその後のプレス加工(ζおいて
、タイバーの切断、リードのリードフレームからの切断
およびリードピンの曲げ加工を同時に行うことができる
ので、作業能率を向上させろこととなった。さらに前記
残留ダムバリが曲げ加工によりリードの端面より剥離し
てプレス金型に付着し、これが原因となって曲げ曲率の
バラツキを大きくさせるという問題を解消すると同時に
プレス金型及びタイバーカットの打抜き刃の寿命を大幅
に増加させることができ、さらに前記曲げ加工により剥
離した樹脂のゴミによるリードのハンダ付不良やIC制
御の動作不良をなくすことができた。 以上のように、本発明の方法によ#)M品の品質向上と
作業工程の削減、プレス金型の寿命増大という非常に多
くの効果をあげることができた。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の方法を実施するための装置の全体を示
すもので、第1図(A)は装置の正面図、第1図(B)
は装置の側面図と装置内のブラスト加工装置部分の構造
略図、第1図(C)は装置のチλ−ンコンベアライン上
から見た平面図、第2図は本発明の方法の実施例として
のダムバリが発生したICモールドの斜視図、第3図は
ICモールドに発生したダムバリ説明図、第4図はダム
バリが完全に除去され/:ICモールドの斜視図、第5
図はフレームからトリミングされたICモールドの斜視
図、第6図はリードピンが曲げ加工されたICモールド
の正面図、第7図は残留ダムバリが密着したリード端面
の断面図で同図(A)はエツチングフレームにおける断
面図、同図(B)はスタンピングフレームにおける断面
図、第8図は従来の方法によりICモールドに発生した
ダムバリとフレームのタイバーを切断した状態図である
。 10・・・モールド  11・・・パッケージ 12・
・・リードフレーム 13・・・リード 14・・・タ
イバー16・・・ダムバリ 15m、15b・・・残留
ダムバリ16・・・リードピン 17・・・フラッシュ
バリ 20・・・ブラスト!! 21・・・ダムバリ除
去領域 22・・・エアーブロー境域 23・・・フラ
ッシュバリ除去領域23・・・エアーブロー領域 25
・・・ノズル振動モータ 27・・・バイブロスクリー
ン 28・・・jI積ダクト 30・・・築盛装置 3
1・・・ダクトコレクタ 32・・・排風機 40・・
・コンベア駆tIJ″1 41・・・マガジンローダ−
42・・・チェーン 43・・・gems44・・・固
定歯車 45・・・可動歯車 46・・・コンベアyI
Aaモータ 47・・・ワークガイドvl整用ハンドル
 4B・・・乗り移り用駆動ローラ 49・・・従動ロ
ーラ 50・・・洗浄室 51・・・温水タンク 62
・・・受は皿 6G・・・乾燥室 ts6・・・熱風1
1 68・・・案内枠 特許出願人 株式会社不二製作所

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)フレームに樹脂でパッケージしたモールドの前記
    パッケージ外縁でフレーム上およびフレーム間に発生し
    たダムバリに対して、前記フレームのリード間距離以下
    のプラスチック系又は植物系の研磨材を噴射することを
    特徴とするドライブラストによるモールドのダムバリ除
    去方法。
  2. (2)前記モールドがリードフレーム上にICチップを
    合成樹脂でパッケージしたICモールドである請求項1
    記載のドライブラストによるモールドのダムバリ除去方
    法。
  3. (3)前記研磨材が297μ以下の粒径のナイロン系研
    磨材又はクルミ殻粉とから成る請求項2記載のドライブ
    ラストによるモールドのダムバリ除去方法。
JP408088A 1988-01-12 1988-01-12 ドライブラストによるモールドのダムバリ除去方法 Pending JPH01183367A (ja)

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