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標題: 干貨 | 專門解決PCB沖孔的十大瑕疵 [打印本頁]

作者: 芻狗 時間: 2023-12-3 22:06
標題: 干貨 | 專門解決PCB沖孔的十大瑕疵
隨著電子裝聯技術質量的提高以及市場的競爭需要，全自動插裝機得到迅速普及。這樣對單面PCB紙基板材沖孔質量（少數單雙面非金屬化孔環氧-玻璃布基板也采用沖孔）的要求也就越來越高。

本文主要介紹了PCB沖孔常見的十大瑕疵以及解決辦法，分別有毛刺、銅箔面孔口周圍凸起、孔口銅泊向上翻起、基板面孔口周圍分層泛白、孔壁傾斜和偏位、斷面粗糙、孔之孔與間裂紋、外形鼓脹、廢料上跳及廢料堵塞等，具體的跟隨小編一起來了解一下。

一、毛刺

產生原因：

凹、凸模間隙過小，造成在凸模和凹模兩側產生裂紋而不重合，斷面兩端發生兩次擠壓剪切。
凹、凸模間隙過大，當凸模下降時，裂紋發生晚，像撕裂那樣完成剪切，造成裂紋不重合。
刃口磨損或出現圓角與倒角，刃口未起到楔子的分割作用，整個斷面產生不規則的撕裂。

解決方法：

合理選擇凹、凸模的沖裁間隙。這樣的沖裁剪切介于擠壓和拉伸之間，當凸模切入材料時，刃口部形成楔子，使板材產生近于直線形的重合裂紋。
及時對凹、凸模刃口所產生的圓角或倒角進行整修。
確保凹、凸模的垂直同心度，使配合間隙均勻。
確保模具安裝垂直平穩。

二、銅箔面孔口周圍凸起

產生原因：

凹、凸模沖裁間隙過小，且凸模刃口變鈍。當凸模入被預熱而軟化的印制板時，板材就在凸模周圍產生向外，向上的擠壓移動。
凸模刃口端有錐度。當凸模不斷進入板材后，孔口周圍凸起的現象就會隨著凸模錐度的增加而增加。

解決方法：

被沖裁應超過原設計厚度的百分之二十；否則更換板材或重新設計沖模。
沖裁應有足夠的壓料力，用以克服沖孔時材料移動的反擠力；

三、孔口銅泊向上翻起

產生原因：

由于反沖，使銅箔拉入凹、凸模的沖裁間隙中。
銅箔與基材的結合力差，當凸模從被從被沖的印制板孔中拔出時，銅箔隨凸模向上提拉。
凸模刃口端有倒錐，鼓脹變形，當凸模從被沖印制板的孔中拔出時，銅箔隨凸模向上提拉。

解決方法：

采用正沖。
更換凸模。
凸模與卸料板的配合間隙不能大，應采用滑配合。

四、基板面孔口周圍分層泛白

產生原因：

凹、凸模沖裁間隙不適當或凹模式刃口變鈍。沖孔時，被沖板材難以在凹模式刃口處形成剪切裂口。
基板沖裁性能差或沒有在沖裁前預熱。
壓料力小。
凹模刃口下部漏料孔堵塞或漏料阻力大，產生膨脹分層。

解決方法：

合理擴大凹，凸模沖裁間隙；
及時修復變鈍的凹模刃口；
增加壓料力；
調整基板預熱溫度；
擴大或鉸光漏料孔

五、孔壁傾斜和偏位

產生原因：

凸模剛性較差，定心不穩，傾斜沖入工件。
凸模安裝傾斜或與卸料板的配合間隙太大，卸料板對凸模起不到精密導向作用；
凹、凸模的配合間隙不均勻。間隙小的一邊，凸模徑向受力大，向間隙大的一邊滑移；
凹、凸模式裝配同心度差；推料板與凹、凸模外形偏位；推料板與凹模配合精度太差（指復合沖裁時）。

解決方法：

合理選擇凸模的材料；提高凸模剛性、強度、硬度和不直度。
提高凸模與凹模的加工同心度和裝配同心度。
提高凸模與卸料板的配合精度，確保精密導向。
確保導柱、導套的加工精度和裝配精度；減少推料板外形與凹模的配合間隙，并使推料板的外形和凹凸外形一致。

六、斷面粗糙

產生原因：

凹、凸模沖裁間隙太大；凹模刃口磨損嚴重。
沖床的沖裁力不足，且不平穩。
板材沖裁性能差。例如，基材含膠量過高、基材、老化、層壓結合力低等。

解決方法：

選擇適當的凹、凸模沖裁間隙。
及時修整凹模刃口。
選用沖裁性能較好的基材并嚴格按工藝要求控制預熱溫度和時間。

七、孔之孔與間裂紋

產生原因：

孔壁太薄，沖孔時的徑向擠壓力超過印制板基材的孔壁強度。
相鄰很近的兩孔不是同時沖出，后沖的孔當凸模進入板材時，由于孔壁太薄而被擠裂。

解決方法：

印制板上的孔距設計要合理，孔壁不應小于基板厚度。
相鄰較近的孔應便用一副模具同時沖出。
把相鄰很近的兩個凸模，做成相差 0.5mm的不同長度，使小面積范圍內較集中的沖裁力瞬時分散。

八、外形鼓脹

產生原因：

模具設計不合理。對外形尺寸較大的印制板，如采用凹模內無推料板的下落料時，被沖印制板在自重的情況下，總是向凹模式孔內彎曲。加之，凸模下沖時，氣流對工件有一股沖擊波，使工件中心更為下曲，而靠近凹模刃口處向下彎曲量很小，造成外形鼓脹。
外形落料的凹模變形，出現長邊處產生鼓脹。

解決方法：

印制板的外形尺寸大于200mm時，宜采用上落料結構的模具沖外形。如采用下落料的模具結構時，則一定要在凹模內裝一塊具有彈性托料力的推料板，使印制板不變形。
增加凹模的壁厚，或選用具有足夠的抗彎、抗張強度的材料造模具。
盡量減少凹模的熱處理變形。對幾何形狀復雜的凹模，可采用選熱處理淬硬，后用線切割加工的辦法來克服變形。

九、廢料上跳

有時部份廢料在沖孔時不是向下掉，而是向上跳；有的進入工件孔內，還需人工清除；有的跳在下模上面，影響沖裁工作正常進行。買元器件現貨上唯樣商城！

產生原因：

銅箔與基材的粘合力差，沖孔時廢料上的銅箔容易脫落，隨著凸模退出凹模時，進入被沖孔內。
凹模間隙過大，且漏料不暢通，當凸模退出凹模卸料時，廢料隨之上跳。
凹模孔有倒錐，沖孔廢料難以下落，反而隨著凸模退出凹模時向上跳。

解決方法：

加強對基板材料的進廠檢驗。
減小凹、凸模的間隙，擴大漏料孔。
及時修整凹模孔的倒錐。

十、廢料堵塞

產生原因：

凹模刃口太高、廢料積存太多。
凹模漏料孔太小或刃口部有倒錐以及孔壁太粗糙。
下墊板和下模座上的漏料孔與凹模孔的同心度差，孔的對接有如階。
漏料孔太大，廢料易在孔內作不規則堆集；相鄰兩漏料孔成內切時也易堵塞。
下墊板上無導料孔，當廢料從凹模孔內落下時，不能順利的進入下面的漏料孔。

解決方法：

降低凹模刃口，在0.2mm之間可減少廢料積存的個數。
當凹模孔<ф0.2mm ，漏料孔最好做成圓錐孔，當凹模孔大于ф0.2mm時，漏料孔可做成直孔，凹模刃口高度部分不能有倒錐。
調整凹模、下墊板以及下模座上的漏料孔的垂同心度，并將各部件上的漏料孔擴大。
相鄰兩漏料孔內切時，為了不堵塞漏料應做成腰圓孔，或做成一個大孔。
凹模支承桿和下模座的去撐筋要有足夠的斜度或漏料通道，使廢料順利地漏下，不致堆積和堵塞。

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