干貨 | 專門解決PCB沖孔的十大瑕疵

芻狗

隨著電子裝聯(lián)技術(shù)質(zhì)量的提高以及市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)需要，全自動(dòng)插裝機(jī)得到迅速普及。這樣對(duì)單面PCB紙基板材沖孔質(zhì)量（少數(shù)單雙面非金屬化孔環(huán)氧-玻璃布基板也采用沖孔）的要求也就越來(lái)越高。


本文主要介紹了PCB沖孔常見(jiàn)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(lái)了解一下。

一、毛刺

產(chǎn)生原因：

• 凹、凸模間隙過(guò)小，造成在凸模和凹模兩側(cè)產(chǎn)生裂紋而不重合，斷面兩端發(fā)生兩次擠壓剪切。
• 凹、凸模間隙過(guò)大，當(dāng)凸模下降時(shí)，裂紋發(fā)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(xiàn)圓角與倒角，刃口未起到楔子的分割作用，整個(gè)斷面產(chǎn)生不規(guī)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(dāng)凸模切入材料時(shí)，刃口部形成楔子，使板材產(chǎn)生近于直線形的重合裂紋。
• 及時(shí)對(duì)凹、凸模刃口所產(chǎn)生的圓角或倒角進(jìn)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(wěn)。
  

二、銅箔面孔口周圍凸起

產(chǎn)生原因：

• 凹、凸模沖裁間隙過(guò)小，且凸模刃口變鈍。當(dāng)凸模入被預(yù)熱而軟化的印制板時(shí)，板材就在凸模周圍產(chǎn)生向外，向上的擠壓移動(dòng)。
• 凸模刃口端有錐度。當(dāng)凸模不斷進(jìn)入板材后，孔口周圍凸起的現(xiàn)象就會(huì)隨著凸模錐度的增加而增加。
  

解決方法：

• 被沖裁應(yīng)超過(guò)原設(shè)計(jì)厚度的百分之二十；否則更換板材或重新設(shè)計(jì)沖模。
• 沖裁應(yīng)有足夠的壓料力，用以克服沖孔時(shí)材料移動(dòng)的反擠力；
  

三、孔口銅泊向上翻起

產(chǎn)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(jié)合力差，當(dāng)凸模從被從被沖的印制板孔中拔出時(shí)，銅箔隨凸模向上提拉。
• 凸模刃口端有倒錐，鼓脹變形，當(dāng)凸模從被沖印制板的孔中拔出時(shí)，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(yīng)采用滑配合。
  

四、基板面孔口周圍分層泛白

產(chǎn)生原因：

• 凹、凸模沖裁間隙不適當(dāng)或凹模式刃口變鈍。沖孔時(shí)，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(méi)有在沖裁前預(yù)熱。
• 壓料力小。
• 凹模刃口下部漏料孔堵塞或漏料阻力大，產(chǎn)生膨脹分層。
  

解決方法：

• 合理擴(kuò)大凹，凸模沖裁間隙；
• 及時(shí)修復(fù)變鈍的凹模刃口；
• 增加壓料力；
• 調(diào)整基板預(yù)熱溫度；
• 擴(kuò)大或鉸光漏料孔
  

五、孔壁傾斜和偏位

產(chǎn)生原因：

• 凸模剛性較差，定心不穩(wěn)，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(duì)凸模起不到精密導(dǎo)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(fù)合沖裁時(shí)）。
  

解決方法：

• 合理選擇凸模的材料；提高凸模剛性、強(qiáng)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(dǎo)向。
• 確保導(dǎo)柱、導(dǎo)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(chǎn)生原因：

• 凹、凸模沖裁間隙太大；凹模刃口磨損嚴(yán)重。
• 沖床的沖裁力不足，且不平穩(wěn)。
• 板材沖裁性能差。例如，基材含膠量過(guò)高、基材、老化、層壓結(jié)合力低等。
  

解決方法：

• 選擇適當(dāng)?shù)陌�、凸模沖裁間隙。
• 及時(shí)修整凹模刃口。
• 選用沖裁性能較好的基材并嚴(yán)格按工藝要求控制預(yù)熱溫度和時(shí)間。
  

七、孔之孔與間裂紋

產(chǎn)生原因：

• 孔壁太薄，沖孔時(shí)的徑向擠壓力超過(guò)印制板基材的孔壁強(qiáng)度。
• 相鄰很近的兩孔不是同時(shí)沖出，后沖的孔當(dāng)凸模進(jìn)入板材時(shí)，由于孔壁太薄而被擠裂。
  

解決方法：

• 印制板上的孔距設(shè)計(jì)要合理，孔壁不應(yīng)小于基板厚度。
• 相鄰較近的孔應(yīng)便用一副模具同時(shí)沖出。
• 把相鄰很近的兩個(gè)凸模，做成相差 0.5mm的不同長(zhǎng)度，使小面積范圍內(nèi)較集中的沖裁力瞬時(shí)分散。
  

八、 外形鼓脹

產(chǎn)生原因：

• 模具設(shè)計(jì)不合理。對(duì)外形尺寸較大的印制板，如采用凹模內(nèi)無(wú)推料板的下落料時(shí)，被沖印制板在自重的情況下，總是向凹模式孔內(nèi)彎曲。加之，凸模下沖時(shí)，氣流對(duì)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(xiàn)長(zhǎng)邊處產(chǎn)生鼓脹。
  

解決方法：

• 印制板的外形尺寸大于200mm時(shí)，宜采用上落料結(jié)構(gòu)的模具沖外形。如采用下落料的模具結(jié)構(gòu)時(shí)，則一定要在凹模內(nèi)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(qiáng)度的材料造模具。
• 盡量減少凹模的熱處理變形。對(duì)幾何形狀復(fù)雜的凹模，可采用選熱處理淬硬，后用線切割加工的辦法來(lái)克服變形。
  

九、廢料上跳

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

產(chǎn)生原因：

• 銅箔與基材的粘合力差，沖孔時(shí)廢料上的銅箔容易脫落，隨著凸模退出凹模時(shí)，進(jìn)入被沖孔內(nèi)。
• 凹模間隙過(guò)大，且漏料不暢通，當(dāng)凸模退出凹模卸料時(shí)，廢料隨之上跳。
• 凹�？子械瑰F，沖孔廢料難以下落，反而隨著凸模退出凹模時(shí)向上跳。
  

解決方法：

• 加強(qiáng)對(duì)基板材料的進(jìn)廠檢驗(yàn)。
• 減小凹、凸模的間隙，擴(kuò)大漏料孔。
• 及時(shí)修整凹�？椎牡瑰F。
  

十、廢料堵塞

產(chǎn)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�？椎耐�心度差，孔的對(duì)接有如階。
• 漏料孔太大，廢料易在孔內(nèi)作不規(guī)則堆集；相鄰兩漏料孔成內(nèi)切時(shí)也易堵塞。
• 下墊板上無(wú)導(dǎo)料孔，當(dāng)廢料從凹�？變�(nèi)落下時(shí)，不能順利的進(jìn)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?gòu)U料積存的個(gè)數(shù)。
• 當(dāng)凹�？�<ф0.2mm ，漏料孔最好做成圓錐孔，當(dāng)凹模孔大于ф0.2mm時(shí)，漏料孔可做成直孔，凹模刃口高度部分不能有倒錐。
• 調(diào)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(kuò)大。
• 相鄰兩漏料孔內(nèi)切時(shí)，為了不堵塞漏料應(yīng)做成腰圓孔，或做成一個(gè)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。