[發明專利]過盈緊密同心接拼電路板專用刀具及其制備方法

無效

• 申請號: 201010566617.1
• 申請日: 2010-12-01
• 公開（公告）號: CN102049553A
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發明（設計）人: 萬能武;萬小攀;吳林華;吳威
• 申請（專利權）人: 湖北齊能精密工業有限公司
• 主分類號: B23B51/00
• 分類號: B23B51/00;B23P15/28
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 王超

技術領域

本發明屬于先進制造技術中的集成大規模電路制造關鍵工藝與裝備領域。

背景技術

生產集成電路使用的微型鉆頭和銑刀，在我國剛剛起步還是一個新興行業。生產PCB專用刀具的原材料全部需要進口、價格昂貴，一支規格為3.25mm*38.5mm的進口鎢鋼棒材的價格不斷上漲，而產成品價格又在不斷下降，如果繼續采用傳統的生產工藝，利潤空間愈來愈小。為了充分利用資源，降低產品成本，提高經濟效益，建設節約型社會，多年來，廣州和臺灣一些公司設想通過高溫壓合方法來減少產品的緊密性造成的不良，通過多次試驗都沒有獲得成功。

在上世紀90年代，電路板廠，對鉆孔要求不高，生產使用的板材主要是以單面板和雙面板為主，現在大多是以多層板為主。20世紀90年代初鉆咀直徑最小僅為0.3mm，數控PCB(印刷電路板)鉆孔機主軸最高轉速才30000/60000轉/分鐘(普通五金電鉆主軸轉速只有幾百轉至3000轉/分鐘)，主軸進給速也只500孔/分鐘。而現在生產廠家普遍要求鉆頭鉆孔的轉速達到125000/180000轉/分鐘，最高轉速要求達到180000轉/分鐘，主軸進給速達到900孔/分鐘，并且鉆頭直徑要求最小達到0.05mm，常用的普通微鉆根本滿足不了這種高速率要求，國內大部分廠家生產不了尺寸這么微小的鉆頭。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種過盈緊密同心接拼電路板專用刀具及其制備方法，本發明尺寸微小，精度較高，使用壽命長。

本發明解決其技術問題采用的技術方案是：過盈緊密同心接拼電路板專用刀具，包括刃部和柄部，刃部采用鎢鋼，柄部采用不銹鋼，柄部內設有鉆孔，刃部的尾部位于柄部的鉆孔內。

所述專用刀具的制備方法，包括以下步驟：

S1)將直徑為3.25mm的長支不銹鋼材料用自動車床進行前倒角、后倒角、鉆孔、鉸孔、切斷，后倒角角度為30度，后倒角長度為1.0mm，前倒角角度為15度，前倒角長度為4mm，鉆孔直徑為1.28mm，鉆孔及鉸孔位置均位于不銹鋼材料的橫截面中心，切斷后長度為32.2mm。再將經過切斷完成的不銹鋼材料進行高溫處理，處理后的硬度達到36～40度；

S2)將直徑為1.30mm的鎢鋼材料進行切斷，切斷長度為10.2mm，再對其中一端進行倒角處理，倒角角度為25度，長度為0.5mm；

S3)將步驟S1已處理好的不銹鋼材料擺放入治具內，有孔的朝上，再將步驟S2已處理好的小支鎢鋼材料倒角端朝下，一一插入不銹鋼材料鉆孔內；最后將治具放在壓機上，用10kg壓力將小支鎢鋼材料壓入不銹鋼孔內，通過調整壓機的行程來控制接拼后所需的全長。

本發明主要性能指標為：

1.更微小，精度更高：產品最小直徑達到0.05mm，各尺寸公差精確到微米，同心度和真圓度都在控制在0.002mm以內，能適應高轉速需求。

2.鉆孔效率高、使用壽命長：普通微鉆鉆孔速度為150/300孔/分鐘，2000孔后就需翻磨的MD系列微鉆鉆孔速度為600/900孔/分鐘，至少2500孔后才需翻磨，大大提高了其使用率。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是圖1的A向放大圖。

圖3是圖1的B向放大圖。

具體實施方式

目前國內PCB板使用的微型鉆頭和銑刀，均采取傳統的生產工藝，生產效率低，經濟效益不好，特別是原材料——碳化鎢棒材都從國外進口，生產成本高，主軸進給速度低，使用壽命不長，隨著高端電子科技的發展，集成電路板的生產分工日趨細化，相關工藝技術要求也越來越高，作為生產集成電路板中的重經環節——鉆孔，其工藝要求(孔位精度、粗細度、孔壁粗糙度、磨耗等)與PCB銑刀的精度要求也在不斷攀升和更新，需求使用直徑越來越小，主軸進給速度越來越大，使用壽命越來越長，性能越來越穩定，對此，本發明通過改進設備，改進工藝，自主研發壓合式，成功地解決了鎢鋼的焊接性不強、由不銹鋼與鎢鋼接拼的同心度和真圓度等技術問題，大大地降低了生產成本，提高了產品使用效率和壽命，有效地推動了節約型經濟的發展。

本發明的主要目的是發明一種結構簡單、成本低、不易斷落的壓合接拼技術，節約資源、降低成本、提高效率，用于制成生產電路板專用刀具的材料，并提供制備工藝方法。

本發明的過盈緊密同心接拼電路板專用刀具材料是用不銹鋼材料經過鉆孔、鉸孔及高溫處理后，再將鎢鋼材料壓入其中從而制成用于生產電路板專用刀具的材料。