專利名稱:一種無鹵素印刷電路板用鉆針的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種鉆針,特別是適用于無鹵素材質(zhì)的印刷電路基板的鉆針。
背景技術:
為限制在電子電氣產(chǎn)品中使用有害物質(zhì),2003年2月歐洲聯(lián)盟發(fā)布了 ROHS指令。
為了達到ROHS指令的要求,國內(nèi)的相關出口型企業(yè)紛紛采取了積極的應對措施。 鹵素Halogen是指元素周期表中第17族的元素,包含F(xiàn)、 CL、Br、 I、At。而含有
Halogen的印刷電路基板為難削材,其燃燒時易產(chǎn)生二惡英等有害氣體,屬于ROHS指令所
限制的對象。為了滿足ROHS指令的要求,業(yè)界出現(xiàn)了無鹵素材質(zhì)(Halogen-free)的印刷
電路基板。 無鹵素板材和一般板材相比,其主要特點為,高溫時不會產(chǎn)生上述有害氣體,也不 會出現(xiàn)一般板材的形變現(xiàn)象,具有高剛性;其次,基板剪斷變形時發(fā)熱,在高溫狀態(tài)下,比一 般板材硬度高,被稱為難削板。 無鹵素板材的孔位精度及內(nèi)壁精度均要求較高,加工難度更大,利用以往的切削 鉆針,很難達到加工要求。而本發(fā)明的優(yōu)點就在于通過增大現(xiàn)有切削鉆針的螺旋角度,加上 芯厚溝斷面的特殊設計,實現(xiàn)和以往一般板材一樣的切削效果。但增加鉆針的螺旋角意味 著會出現(xiàn)增加基板加工難度,且鉆針強度相對減弱的問題。 依原有的設計方法,芯厚溝斷面30為近似一字形設計,如圖3所示,為了提高鉆針 強度,就只能是提高芯厚厚度,而提高芯厚厚度,會抵消螺旋角變大產(chǎn)生的改善效果,原因 在于,此種方法會減少溝的排屑面積,導致排屑堵塞,而切屑和板材內(nèi)壁進行磨擦,對切削 板材的內(nèi)壁精度也會造成不良影響,使得螺旋角的設計效果弱化。 鑒于上述問題,本發(fā)明人經(jīng)過長時間的反復研究、試驗與改進,力求在螺旋角度及 芯厚溝斷面的設計上尋找最佳的組合設計,終于突破傳統(tǒng)模式,找到了另一種更具實用性
與可行性的方法,成功研發(fā)出本發(fā)明,解決了業(yè)界難題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種無鹵素印刷電路板用鉆針,以使無鹵素板材達到和一
般板材一樣的孔位精度及內(nèi)壁精度的加工效果。 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的解決方案為 —種無鹵素印刷電路板用鉆針,包括針桿和針頭,且針頭為螺旋狀,其螺旋線與針 桿軸線的夾角為螺旋角,螺旋角為42 48° ;針頭斷面即為芯厚溝斷面,芯厚溝斷面為類 工字形設計。 所述螺旋角為45° 。 采用上述結構,本發(fā)明針對無鹵素基板在高溫狀態(tài)下不同于一般印刷電路板的高 強度特性,使用不同于傳統(tǒng)的鉆針設計方式,對鉆針的螺旋角及芯厚溝斷面進行創(chuàng)新設計, 改變螺旋角度,以提高切削性能,實現(xiàn)孔壁精度提高;將H型鋼高鋼性原理,應用于鉆針的芯厚溝斷面設計,實現(xiàn)了以最小的芯厚,最大的溝面積實現(xiàn)最佳的鉆針強度,從而實現(xiàn)和一 般基板加工一樣的孔位精度。
圖1為本發(fā)明鉆針螺旋角度的示意圖; 圖2為本發(fā)明鉆針螺旋角度加工原理的說明圖; 圖3為原有芯厚溝斷面的設計示意圖; 圖4為本發(fā)明鉆針芯厚溝斷面設計的示意圖; 圖5為H型鋼的結構示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發(fā)明的實施例作詳細的說明。 如圖1所示,一種無鹵素印刷電路板用鉆針,包括針桿2和針頭l,針頭1為螺旋 狀,其螺旋線11與針桿2軸線的夾角為螺旋角,螺旋角為42 48° ,本實施例優(yōu)選為45° ; 針頭1的斷面即為芯厚溝斷面3,芯厚溝斷面3為類工字形設計。 在內(nèi)壁精度方面,由于無鹵素板材具有比一般板材高的硬度,使用一般的設計角 度已經(jīng)無法滿足加工要求, 一般設計角度多為30度 40度。如果采用30度 40度的螺旋 角度,切刃和基板的切削角度較大,切削效果不佳,而本發(fā)明使用業(yè)界從未使用過的45度 螺旋角,參閱圖l所示。45度螺旋角的原理在于加大螺旋角后,切刃和基板形成的角度將 變小,在同等條作下,具有更強的切削性能,從而解決無鹵素板材的內(nèi)壁精度問題,參閱圖2 所示。當然,螺旋角度的提高勢必會增加鉆針的加工難度,實際加工過程中主要通過提高機 臺精度,提升作業(yè)人員的機臺調(diào)整技術來應對。 在孔位精度方面,由于無鹵素板材具有比一般板材高的硬度,加大螺旋角度使得
鉆針的強度降低,從而影響孔位精度。為了不降低鉆針的強度,確保孔位精度,本發(fā)明利用H
型鋼的結構原理(參閱圖5),采用H型鋼芯厚溝斷面設計(參閱圖4),在不增加芯厚的前
提下,即不減少溝面積的前提下,提高鉆針的鋼性,確保了基板的內(nèi)壁精度。 H-型鋼是由工字型鋼優(yōu)化發(fā)展而成的一種斷面力學性能更加優(yōu)良的經(jīng)濟型斷面
鋼材,其因斷面與英文字母"H"相同而得名,特點是翼緣寬,側向剛度大,抗彎能力強,相同
截面負荷下.熱軋H鋼結構比傳統(tǒng)鋼結構重量減輕15% -20%。 因此,上述結構的鉆針可使無鹵素板材達到和一般板材一樣的孔位精度及內(nèi)壁精 度的加工效果。 上面結合附圖對本發(fā)明作了詳細說明,但是本發(fā)明并不限于上述實施例,在本領 域普通技術人員所具備的知識范圍內(nèi),對其作出的種種變化,均應落入本發(fā)明的保護范圍 內(nèi)。
權利要求
一種無鹵素印刷電路板用鉆針,包括針桿和針頭,且針頭為螺旋狀,其螺旋線與針桿軸線的夾角為螺旋角,針頭斷面即為芯厚溝斷面,其特征在于所述的螺旋角為42~48°,芯厚溝斷面為類工字形設計。
2. 如權利要求1所述的一種無鹵素印刷電路板用鉆針,其特征在于所述螺旋角為 45° 。
全文摘要
本發(fā)明公開一種無鹵素印刷電路板用鉆針,包括針桿和針頭,且針頭為螺旋狀,其螺旋線與針桿軸線的夾角為螺旋角,螺旋角為42~48°;針頭斷面即為芯厚溝斷面,芯厚溝斷面為類工字形設計。本發(fā)明針對無鹵素基板在高溫狀態(tài)下不同于一般印刷電路板的高強度特性,使用不同于傳統(tǒng)的鉆針設計方式,對鉆針的螺旋角及芯厚溝斷面進行創(chuàng)新設計,改變螺旋角度提高切削性能,實現(xiàn)孔壁精度提高;將H型鋼高鋼性原理,應用于鉆針的芯厚溝斷面設計,實現(xiàn)了以最小的芯厚,最大的溝面積實現(xiàn)最佳的鉆針強度,從而實現(xiàn)和一般基板加工一樣的孔位精度。
文檔編號B23B51/00GK101700662SQ20091011277
公開日2010年5月5日 申請日期2009年11月12日 優(yōu)先權日2009年11月12日
發(fā)明者星宮實 申請人:廈門廈芝科技工具有限公司