第四讲：印制电路板机械加工----概述

1、第四讲第四讲:印制电路板机械加工印制电路板机械加工-概述概述一、印制电路板机械加工的特点一、印制电路板机械加工的特点印制电路板机械加工的对象是印制电路板机械加工的对象是覆铜箔层压板覆铜箔层压板。覆铜箔层压板是采用覆铜箔层压板是采用胶黏剂胶黏剂将将绝缘材料绝缘材料和和铜铜箔箔通过热压制成的。通过热压制成的。增强材料有玻璃纤维布和纸基。电路行业使增强材料有玻璃纤维布和纸基。电路行业使用最多的是用最多的是环氧玻璃纤维布板环氧玻璃纤维布板。无论是纸基还是玻璃纤维布板，他们的机械无论是纸基还是玻璃纤维布板，他们的机械加工性能都比较差。加工性能都比较差。印制电路板机械加工的特点印制电路板机械加工的特点纸基

2、与玻璃纤维布板在结构组成可以看到他纸基与玻璃纤维布板在结构组成可以看到他们都具有们都具有脆性脆性和明显的和明显的分层性分层性，硬度较高，硬度较高，对机械加工的刀具磨损大，板内含有未完全对机械加工的刀具磨损大，板内含有未完全固化的树脂，加工过程中机械摩擦产生的热固化的树脂，加工过程中机械摩擦产生的热会使未完全固化的树脂软化呈黏性，增加摩会使未完全固化的树脂软化呈黏性，增加摩擦阻力，择断刀具，同时产生腻污，影响加擦阻力，择断刀具，同时产生腻污，影响加工质量。工质量。二、印制板机械加工的分类二、印制板机械加工的分类印制板的外形和各种各样的孔（印制板的外形和各种各样的孔（引线孔、过引线孔、过孔、机械安

3、装孔、定位孔、检测孔孔、机械安装孔、定位孔、检测孔等）都是等）都是通过机械加工完成的，尺寸精度必须满足一通过机械加工完成的，尺寸精度必须满足一定的要求，并且随着电子技术的发展，精度定的要求，并且随着电子技术的发展，精度要求会越来越高。要求会越来越高。印制板机械加工方法通常有印制板机械加工方法通常有冲、钻、剪、铣、冲、钻、剪、铣、锯等。锯等。印制板机械加工的分类印制板机械加工的分类根据加工零件的形状，可把印制板的机械加根据加工零件的形状，可把印制板的机械加工分为工分为孔加工孔加工和和外形加工外形加工。由于印制板的孔和外形加工质量都直接影响由于印制板的孔和外形加工质量都直接影响印制板的印制板的机械

4、装配性能机械装配性能和和电器连接性能电器连接性能，从，从而影响到印制板的质量。而影响到印制板的质量。印制板机械加工的分类印制板机械加工的分类外形加工外形加工外形加工有外形加工有毛坯加工毛坯加工和和精加工精加工，毛坯加工一，毛坯加工一般采用剪和锯。精加工用于印制板成品的外般采用剪和锯。精加工用于印制板成品的外形加工，加工的方法有剪、锯、冲、铣。形加工，加工的方法有剪、锯、冲、铣。精加工中，剪和锯的成本最低，使用于多品精加工中，剪和锯的成本最低，使用于多品种小批量，精度要求低的场合，冲的方法在种小批量，精度要求低的场合，冲的方法在大批量生产时是最经济的加工方法。大批量生产时是最经济的加工方法。印制

5、板机械加工的分类印制板机械加工的分类适用于精度要求不高，元件安装密度不高的适用于精度要求不高，元件安装密度不高的单面印制板，以及一些对外形精度要求不高单面印制板，以及一些对外形精度要求不高的双面和多层印制板。的双面和多层印制板。孔加工孔加工一般圆形孔加工有冲和钻两种，异形孔的加一般圆形孔加工有冲和钻两种，异形孔的加工方法有冲、铣和排钻等。工方法有冲、铣和排钻等。印制板机械加工的分类印制板机械加工的分类冲孔加工需要有冲模来保证，冲模成本高，冲孔加工需要有冲模来保证，冲模成本高，一次性投入较大，冲孔主要应用在无小孔，一次性投入较大，冲孔主要应用在无小孔，孔径精度要求不高，不需要金属化的大批孔径精度

6、要求不高，不需要金属化的大批量单面板。量单面板。手工钻孔适用于精度不高，品种多，批量手工钻孔适用于精度不高，品种多，批量小的印制板加工。小的印制板加工。数控钻孔加工的精度高，适用于大部分印数控钻孔加工的精度高，适用于大部分印制板的加工，可以加工制板的加工，可以加工0.1mm以上孔径的以上孔径的小孔，但成本高。小孔，但成本高。印制板机械加工的分类印制板机械加工的分类在选择印制板孔加工方法的时候，必须根据在选择印制板孔加工方法的时候，必须根据实际情况综合考虑印制板的质量要求及经济实际情况综合考虑印制板的质量要求及经济性，在保证印制板质量的基础上追求最大的性，在保证印制板质量的基础上追求最大的经济利

7、益。经济利益。三、印制板孔加工的方法及特点三、印制板孔加工的方法及特点冲孔用于基板材料为纸基或玻璃布基的单面冲孔用于基板材料为纸基或玻璃布基的单面印制板，这些产品大多用于民用产品，如电印制板，这些产品大多用于民用产品，如电视机、收音机、收录机等。冲孔加工的生产视机、收音机、收录机等。冲孔加工的生产效率很高，适用于大批量的生产。效率很高，适用于大批量的生产。在覆铜箔层压板上冲孔，要求尽量减少分层、在覆铜箔层压板上冲孔，要求尽量减少分层、光晕、裂纹等缺陷。其质量控制的关键是孔光晕、裂纹等缺陷。其质量控制的关键是孔的结构要素，模具结构和冲孔工艺等因素。的结构要素，模具结构和冲孔工艺等因素。印制板孔加

8、工的方法及特点印制板孔加工的方法及特点对被冲件的结构要求对被冲件的结构要求 结构工艺最好的圆形孔，结构工艺最好的圆形孔，其次是椭圆形孔，对于其次是椭圆形孔，对于方孔应设计成带圆弧形，方孔应设计成带圆弧形，可冲孔的最小尺寸和材可冲孔的最小尺寸和材料厚度的比值如下：料厚度的比值如下：孔的孔的形状形状纸基板纸基板 玻璃玻璃布板布板圆孔圆孔0.60.4 正方形正方形孔孔0.7 0.5长方形长方形孔孔0.50.3印制板孔加工的方法及特点印制板孔加工的方法及特点一般，孔间距为板厚的一般，孔间距为板厚的2/3，孔与周边的距离，孔与周边的距离为板厚的为板厚的1/3。材料的预热材料的预热 如果将纸基板材料在冲压

9、前预如果将纸基板材料在冲压前预热至热至8090度，则会改善印制板表面冲切质度，则会改善印制板表面冲切质量。通常在红外线烘箱中预热，加热时间与量。通常在红外线烘箱中预热，加热时间与材料厚度有关，每毫米加热材料厚度有关，每毫米加热58分钟，加热分钟，加热过度，材料会把凹模孔堵死造成故障，环氧过度，材料会把凹模孔堵死造成故障，环氧玻璃布板不需预热。玻璃布板不需预热。印制板孔加工的方法及特点印制板孔加工的方法及特点冲孔模具的结构冲孔模具的结构钻孔钻孔 印制板上各种形状的孔都可以通过钻孔印制板上各种形状的孔都可以通过钻孔加工。加工。无论选用何种方法，都必须保证钻孔质量，无论选用何种方法，都必须保证钻孔质

10、量，通常金属化孔的质量要求更高。通常金属化孔的质量要求更高。印制板孔加工的方法及特点印制板孔加工的方法及特点孔的要求如下：孔的要求如下：孔壁应光滑，无毛刺，孔边缘无翻边，基材孔壁应光滑，无毛刺，孔边缘无翻边，基材无分层。无分层。钻出的孔与焊盘应保证一定的公差，钻出的钻出的孔与焊盘应保证一定的公差，钻出的孔必须在焊盘中心位置上，如果孔位不准确，孔必须在焊盘中心位置上，如果孔位不准确，就有可能产生电路图像对位不准，严重时甚就有可能产生电路图像对位不准，严重时甚至短路或断路。至短路或断路。对于需要孔金属化的孔，要求内层铜箔无钉对于需要孔金属化的孔，要求内层铜箔无钉头和环氧钻污。头和环氧钻污。四、印制

11、板外形加工的方法及特点四、印制板外形加工的方法及特点印制板外形加工方法：印制板外形加工方法：剪切加工剪切加工 采用剪床进行，可用于下料，也采用剪床进行，可用于下料，也可用于外形加工。剪切加工只能加工直线外可用于外形加工。剪切加工只能加工直线外形，异形部分可用冲床和铣床加工。缺点是形，异形部分可用冲床和铣床加工。缺点是精度差，有时加工后还需要砂纸磨光。精度差，有时加工后还需要砂纸磨光。印制板外形加工的方法及特点印制板外形加工的方法及特点冲床落料加工冲床落料加工 根据所加工印制板的厚度、根据所加工印制板的厚度、外形尺寸合理地设计冲头和凹模之间的间隙，外形尺寸合理地设计冲头和凹模之间的间隙，可得到具有一定精度的外形尺寸。可得到具有一定精度的外形尺寸。冲压加工生产效率高，加工印制板的一致性冲压加工生产效率高，加工印制板的一致性好，适合于大批量生产，冲压加工通常要求好，适合于大批量生产，冲压加工通常要求定位精度高。定位精度高。印制板外形加工的方法及特点印制板外形加工的方法及特点铣床加工铣床加工 这种加工方法比较灵活，适用于这种加工方法比较灵活，适用于自动化生产。铣刀是圆形的，在设计印制板自动化生产。铣刀是圆形的，在设计印制板外形和异形孔时，必须允许转角处的过度圆外形和异形孔时，必须允许转角处的过度