本發(fā)明屬于注塑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高精度信號測試針載板的一體化成型工藝。

背景技術(shù)：

電子產(chǎn)品比如手機(jī)或平板在出廠前都需要經(jīng)過一系列的信號測試，以確保產(chǎn)品能夠達(dá)到相關(guān)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或者客戶的要求，信號測試設(shè)備就是專門用來完成產(chǎn)品信號測試的裝備，信號測試針載板或針板是指信號測試設(shè)備上用來安裝和固定測試探針的載板；針載板或針板上設(shè)置有與待檢測工件相對應(yīng)的探針裝配孔(以下簡稱針孔)，測試探針裝配在探針裝配孔內(nèi)?，F(xiàn)有針載板的生產(chǎn)工藝一般包括基板成型工序和針孔加工工序，前者使用注塑機(jī)和注塑模具完成針載板基板的注塑成型，后者使用cnc機(jī)床完成針載板基板上針孔的機(jī)加工。由于基板材質(zhì)容易在加工過程中發(fā)生變形或者受限于cnc機(jī)床本身的精度以及基板固定的精確度，采用cnc加工針孔常常會出現(xiàn)孔位偏移或者精度達(dá)不到要求的問題；當(dāng)測試點(diǎn)比較密集、針孔的行距和孔距較小的情況下，或者用于加工和承載針孔的部位料厚較薄的情況下，這個問題尤其嚴(yán)重。并且，采用cnc機(jī)床完成針孔的加工，針孔的內(nèi)壁上會留下刀具的刮痕或者紋狀披鋒，不利于后續(xù)作業(yè)中測試探針的裝配。再者，采用cnc鉆孔還會產(chǎn)生一部分碎屑料，這部分碎屑料混溶在冷卻液里，難于回收利用，一方面會造成物料的浪費(fèi)，污染環(huán)境，另一方面還會給冷卻液的循環(huán)利用帶來困難。另外，傳統(tǒng)基板注塑和針孔加工互相獨(dú)立的加工工藝，生產(chǎn)周期較長，客觀上存在工藝較為復(fù)雜，成本較高，生產(chǎn)效率較低的問題。

在現(xiàn)代電子工業(yè)中，隨著電路板集成度的快速增長(據(jù)摩爾定律，每18個月增長一倍)，電子產(chǎn)品上需要進(jìn)行信號檢測的測試點(diǎn)的數(shù)量和密集程度也大幅增加，如何提高信號測試針載板的加工精度和生產(chǎn)效率成為行業(yè)內(nèi)亟待解決的一個重要問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的主要目的是提供一種信號測試針載板的一體化成型工藝，通過使用微孔精密注塑模具以及對注塑工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)針載板基板和針孔的一體成型，避免傳統(tǒng)工藝中cnc鉆孔工序帶來的一系列問題，改善針載板的加工精度，提高針載板的生產(chǎn)效率。

本發(fā)明為解決其技術(shù)問題而提供的解決方案為：

一種高精度信號測試針載板的一體化成型工藝，使用微孔精密注塑模具實(shí)現(xiàn)信號測試針載板基板和針孔的一體成型；微孔精密注塑模具包括靜模針板和動模針板，靜模針板上設(shè)置有針孔模仁，動模針板上設(shè)置有針載板模仁；針孔模仁上設(shè)置有若干根鑲針，針載板模仁上設(shè)置有針載板基板型腔；該高精度信號測試針載板的一體化成型工藝包括：原料預(yù)處理步驟，在適宜的溫度條件下，對注塑物料進(jìn)行干燥處理；模具預(yù)處理步驟，將模具溫度調(diào)整至與注塑物料相適應(yīng)的溫度范圍內(nèi)；熔料步驟，將料筒溫度和真空度調(diào)整至適宜的范圍，將經(jīng)過原料預(yù)處理步驟的注塑物料給入料筒；合模步驟，令靜模針板和動模針板合模，使針孔模仁上的鑲針伸入針載板模仁上的針載板基板型腔內(nèi)，形成針載板基板成型腔體和針孔成型腔體，鑲針的直徑d滿足d≤0.3mm，鑲針之間的針距l(xiāng)1滿足l1≤0.5mm，鑲針之間的行距l(xiāng)2滿足l2≤1.2mm；注射步驟，將熔融狀態(tài)的注塑物料以一定的注射壓力和注射速度充填進(jìn)針載板基板成型腔體和針孔成型腔體內(nèi)；保壓步驟，在與注塑物料相適宜的壓力條件下，保壓一段時間；冷卻成型步驟，對模具型腔內(nèi)的注塑物料進(jìn)行冷卻處理，冷卻時間與注塑物料相適應(yīng)；開模步驟，開模得到帶有針孔的高精度信號測試針載板。

進(jìn)一步地，在本申請?zhí)峁┑母呔刃盘枩y試針載板的一體化成型工藝中，注塑物料為pei，與其相對應(yīng)，原料預(yù)處理步驟中的干燥溫度為150℃，干燥時間為4小時；模具預(yù)處理步驟中的模具溫度介于110-160℃之間；熔料步驟中料筒三段溫度分別為310-330℃、310-395℃、320-405℃，噴嘴溫度為325-410℃，真空度小于0.03mpa；注射步驟中的注射壓力介于700-1000bar之間，注射速度不小于80％最大速度；保壓步驟中的保壓壓力為700kg/cm²，保壓時間為15s；冷卻成型步驟中的冷卻時間為20s。

進(jìn)一步地，在本申請?zhí)峁┑母呔刃盘枩y試針載板的一體化成型工藝中，注塑物料為lcp，與其相對應(yīng)，原料預(yù)處理步驟中的干燥溫度為160-170℃，干燥時間為4-6小時；模具預(yù)處理步驟中的模具溫度介于130-150℃之間；熔料步驟中料筒三段溫度分別為280-290℃、300-320℃、310-330℃，噴嘴溫度為290-310℃，真空度小于0.02mpa；注射步驟中的注射壓力介于100-150mpa之間，注射時間為4s；保壓步驟中的保壓壓力為60-70mpa，保壓時間為40s；冷卻成型步驟中的冷卻時間為50-60s。

進(jìn)一步地，在本申請?zhí)峁┑母呔刃盘枩y試針載板的一體化成型工藝中，注塑物料為peek，與其相對應(yīng)，原料預(yù)處理步驟中的干燥溫度為150℃，干燥時間為3小時，或者干燥溫度為160℃，干燥時間為2小時；模具預(yù)處理步驟中的模具溫度介于140-160℃之間；熔料步驟中料筒三段溫度分別為330-360℃、370-400℃、380-410℃，噴嘴溫度為350-380℃，真空度小于0.02mpa；注射步驟中的注射壓力介于70-140mpa之間，注射速度中速至高速；保壓步驟中的保壓壓力為500-700kg/cm²，保壓時間為20s；冷卻成型步驟中的冷卻時間為15s。

進(jìn)一步地，在本申請?zhí)峁┑母呔刃盘枩y試針載板的一體化成型工藝中，注塑物料為pai，與其相對應(yīng)，原料預(yù)處理步驟中的干燥溫度為120℃，干燥時間為24小時；模具預(yù)處理步驟中的模具表面溫度介于200-215℃之間；熔料步驟中料筒三段溫度分別為290-300℃、310-330℃、340-360℃，噴嘴溫度為370℃；注射步驟中的注射壓力介于14-22mpa之間，高速注射；保壓步驟中的保壓壓力為200-400kg/cm²，保壓時間為8s；冷卻成型步驟中的冷卻時間為4s。

進(jìn)一步地，在本申請?zhí)峁┑母呔刃盘枩y試針載板的一體化成型工藝中，鑲針的直徑d＝0.15mm或d＝0.20mm或d＝0.30mm。

進(jìn)一步地，在本申請?zhí)峁┑母呔刃盘枩y試針載板的一體化成型工藝中，鑲針的針距l(xiāng)1＝0.35mm，行距l(xiāng)2＝0.8mm。

本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)有益的技術(shù)效果：

使用本申請?zhí)峁┑募夹g(shù)方案，可以省略現(xiàn)有工藝中的cnc鉆孔工序，大大簡化針載板的生產(chǎn)工藝，提高針載板的生產(chǎn)效率，降低針載板的生產(chǎn)成本。并且，由于簡化了生產(chǎn)工藝，本申請?zhí)峁┑募夹g(shù)方案還可以完全避免傳統(tǒng)工藝中由cnc鉆孔工序帶來的一切技術(shù)問題，明顯提高針載板的加工精度，改善信號測試設(shè)備的穩(wěn)定性。由于模具加工的一致性較好，采用本申請?zhí)峁┑囊惑w化成型工藝加工而成的針載板，不會因材料的塑性或彈性變形而造成孔位偏移或尺寸達(dá)不到要求，針孔的結(jié)構(gòu)尺寸和定位尺寸更加精確可靠，針孔內(nèi)也不會產(chǎn)生刀具刮痕或螺紋披鋒，有利于后續(xù)測試探針的裝配和產(chǎn)線的標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)。另外，采用本申請?zhí)峁┑囊惑w化成型工藝進(jìn)行信號測試針載板的集約式生產(chǎn)，不但可以實(shí)現(xiàn)針載板基板和針孔的一體化成型，避免由cnc鉆孔工序而帶來的現(xiàn)有技術(shù)問題，還可以節(jié)省工序之間的周轉(zhuǎn)時間，降低周轉(zhuǎn)投入，減少物料浪費(fèi)，促進(jìn)環(huán)境保護(hù)。

為使本發(fā)明的技術(shù)方案及技術(shù)效果更加清楚、明確，以下結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明公開的針載板一體化成型工藝進(jìn)行詳細(xì)說明。

附圖說明

圖1：本發(fā)明微孔精密注塑模具中定模針板的平面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2：本發(fā)明微孔精密注塑模具中動模針板的平面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3：優(yōu)選實(shí)施例工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

請參閱圖1和圖2，本發(fā)明使用微孔精密注塑模具實(shí)現(xiàn)針載板基板和針孔的一體化成型，微孔精密注塑模具包括靜模針板10和動模針板20，靜模針板10上設(shè)置有針孔模仁110，動模針板20上設(shè)置有針載板模仁210；針孔模仁110上設(shè)置有若干根鑲針，針載板模仁210上的相應(yīng)區(qū)域設(shè)置有針載板基板型腔；合模后，針孔模仁110上的鑲針伸入針載板模仁210上的針載板基板型腔內(nèi)，可以形成針載板基板和針孔的澆注型腔；其中：鑲針的直徑d滿足d≤0.3mm，鑲針之間的針距l(xiāng)1滿足l1≤0.5mm，鑲針之間的行距l(xiāng)2滿足l2≤1.2mm。

以下以幾種常用信號測試針載板材質(zhì)為例，對本發(fā)明提供的一體化成型工藝進(jìn)行詳細(xì)說明。

優(yōu)選實(shí)施例一：pei材質(zhì)

原料預(yù)處理步驟，在150℃溫度下，對pei物料進(jìn)行4小時的干燥處理；

模具預(yù)處理步驟，將模具溫度調(diào)整至介于110-160℃之間；

熔料步驟，將經(jīng)過原料預(yù)處理步驟的pei原料給入料筒，料筒三段溫度分別為310-330℃、310-395℃、320-405℃，噴嘴溫度為325-410℃，真空度小于0.03mpa；

合模步驟，令靜模針板10和動模針板20合模，使針孔模仁110上的鑲針伸入針載板模仁210上的針載板基板型腔內(nèi)，形成針載板基板成型腔體和針孔成型腔體，鑲針的直徑d滿足d＝0.2mm，鑲針之間的針距l(xiāng)1滿足l1＝0.35mm，鑲針之間的行距l(xiāng)2滿足l2＝0.8mm；

注射步驟，將熔融狀態(tài)的原料經(jīng)噴嘴注射到針載板基板成型腔體和針孔成型腔體內(nèi)，注射壓力介于700-1000bar之間，注射速度不小于80％最大速度；

保壓步驟，保壓壓力為700kg/cm²，保壓時間為15s；

冷卻成型步驟，冷卻時間為20s；

開模步驟，開模去水口，得到帶有針孔的高精度信號測試針載板。

優(yōu)選實(shí)施例二：lcp材質(zhì)

原料預(yù)處理步驟，在150℃溫度下，對lcp物料進(jìn)行4-6小時的干燥處理；

模具預(yù)處理步驟，將模具溫度調(diào)整至介于130-150℃之間；

熔料步驟，將經(jīng)過原料預(yù)處理步驟的lcp原料給入料筒，料筒三段溫度分別為280-290℃、300-320℃、310-330℃，噴嘴溫度為290-310℃，真空度小于0.02mpa；

合模步驟，令靜模針板10和動模針板20合模，使針孔模仁110上的鑲針伸入針載板模仁210上的針載板基板型腔內(nèi)，形成針載板基板成型腔體和針孔成型腔體，鑲針的直徑d滿足d＝0.15mm，鑲針之間的針距l(xiāng)1滿足l1＝0.35mm，鑲針之間的行距l(xiāng)2滿足l2＝0.8mm；

注射步驟，將熔融狀態(tài)的原料經(jīng)噴嘴注射到針載板基板成型腔體和針孔成型腔體內(nèi)，注射壓力介于100-150mpa之間，注射時間為4s；

保壓步驟，保壓壓力為60-70mpa，保壓時間為40s；

冷卻成型步驟，冷卻時間為50-60s。

開模步驟，開模去水口，得到帶有針孔的高精度信號測試針載板。

優(yōu)選實(shí)施例三：peek材質(zhì)

原料預(yù)處理步驟，在150℃溫度下，對peek物料進(jìn)行3小時的干燥處理，或者，在160℃溫度下，對peek物料進(jìn)行2小時的干燥處理；

模具預(yù)處理步驟，將模具溫度調(diào)整至介于140-160℃之間；

熔料步驟，將經(jīng)過原料預(yù)處理步驟的peek原料給入料筒，料筒三段溫度分別為330-360℃、370-400℃、380-410℃，噴嘴溫度為350-380℃，真空度小于0.02mpa；

合模步驟，令靜模針板10和動模針板20合模，使針孔模仁110上的鑲針伸入針載板模仁210上的針載板基板型腔內(nèi)，形成針載板基板成型腔體和針孔成型腔體，鑲針的直徑d滿足d＝0.30mm，鑲針之間的針距l(xiāng)1滿足l1＝0.35mm，鑲針之間的行距l(xiāng)2滿足l2＝0.8mm；

注射步驟，將熔融狀態(tài)的原料經(jīng)噴嘴注射到針載板基板成型腔體和針孔成型腔體內(nèi)，注射壓力介于70-140mpa之間，注射速度中速至高速；

保壓步驟，保壓壓力為500-700kg/cm²，保壓時間為20s；

冷卻成型步驟，冷卻時間為15s。

開模步驟，開模去水口，得到帶有針孔的高精度信號測試針載板。

以上結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)闡述，應(yīng)該說明的是，實(shí)施例中涉及的各種工藝參數(shù)，包括預(yù)處理溫度、預(yù)處理時間、模具溫度、注射壓力、注射速度、保壓壓力、保壓時間、冷卻時間等等，均是基于pei、lcp和peek等幾種常見材質(zhì)的，說明書附圖中公開的微孔精密模具結(jié)構(gòu)也只是本發(fā)明的較佳實(shí)施方式而已，當(dāng)生產(chǎn)具有其他結(jié)構(gòu)或其他材質(zhì)的針載板時，本領(lǐng)域的技術(shù)人員易于在本發(fā)明的啟示下做出適應(yīng)性修改或進(jìn)一步完善；任何不脫離本發(fā)明創(chuàng)新理念的簡單變形或等同替換，均涵蓋于本發(fā)明，屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。