金屬基電路板槽孔變形的關(guān)鍵影響因素研究

鄧 昱 鄒 純 肖尊民

（景旺電子科技（龍川）有限公司，廣東 河源 517373）

0 前言

新能源的發(fā)展給金屬基電路板帶來了新的市場，主要包括：（1）LED照明；（2）LED背光源；（3）新能源汽車；（4）太陽能電池（主要為電源基板）；（5）汽車照明、特殊照明等。由于電子產(chǎn)品的高密度、多功能、大功率以及微電子集成技術(shù)的高速發(fā)展，金屬基電路板的機(jī)械鉆孔面臨很大的挑戰(zhàn)。金屬基電路板鉆孔的圓孔直徑和各種插件用的槽孔越來越小，品質(zhì)要求也越來越高，特別是槽孔長度小于鉆頭直徑兩倍的短槽孔在加工中很容易出現(xiàn)偏移變形問題，因此難以達(dá)到客戶的加工要求。通過對金屬基電路板的槽孔變形兩個主要影響因素（槽孔扭角度和不同引孔設(shè)計）研究，確定最佳的引孔設(shè)計方法，從而改善短槽孔變形問題。

1 實驗部分

實驗相關(guān)如下。

1.1 實驗設(shè)備

日立鉆機(jī)（Mark 50）、三次元（MicroVu 1051UC）。

1.2 實驗材料

直徑3.9 mm鉆頭、木漿板。

1.3 實驗方法

（1）扭角度分別設(shè)計0°、1°、2°、3°、4°，引孔按三種情況（與槽孔相切、與槽孔不相切、無）設(shè)計，實驗設(shè)計和疊板數(shù)量見表1。

表1 實驗設(shè)計和疊板結(jié)構(gòu)

（2）槽孔扭角度方式如圖1所示，其中黑色圓孔（被填充孔）為每種形狀槽孔的第一個下刀孔。槽孔內(nèi)增加引孔，引孔設(shè)計分為與槽孔相切及不相切（如圖2）。

（3）引孔直徑計算方法，引孔直徑=（槽長-0.2）÷2。

圖1 槽孔順時針扭角度方式

圖2 槽孔內(nèi)增加引孔

1.4 實驗結(jié)果

（1）方案一（不扭角度、不加引孔）與方案二（扭角度）（見圖3）。

圖3 不扭角度、不加引孔與扭角度的實驗結(jié)果

（2）方案三（槽孔內(nèi)增加引孔，引孔設(shè)計與槽孔相切）與方案四（引孔設(shè)計與槽孔不相切）（圖4）。

以上四種槽孔設(shè)計，方案四加工效果可滿足品質(zhì)要求。

圖4 槽孔內(nèi)增加引孔的實驗結(jié)果

1.5 結(jié)果分析

（1）方案一（槽孔不扭角度、不加引孔）結(jié)果表明：槽孔右端呈逆時針偏移，且槽孔右端有凸點，不合格。

（2）方案二（槽孔設(shè)計扭角度）結(jié)果表明：槽孔槽孔右端有凸點，不合格。

（3）方案三（槽孔設(shè)計引孔，引孔與槽孔相切）結(jié)果表明：槽孔無變形，無凸點，但槽孔邊有披鋒，不合格。

（4）方案四（槽孔設(shè)計引孔，引孔與槽孔不相切）結(jié)果表明：槽孔無變形，無凸點，槽孔邊無披鋒，合格。

2 結(jié)論

通過以上研究與實驗，確定了金屬基電路板的槽孔最佳引孔設(shè)計方法：對短槽孔設(shè)計增加引孔，其中引孔不與槽孔相切，先鉆引孔再鉆槽孔，加工后的短槽孔無變形和披鋒問題，且槽長公差可滿足±0.05 mm。