Cải thiện quy trình từ gia công khuôn

Phần này giới thiệu nguyên lý và các vấn đề thường gặp của quá trình xử lý dựa trên khuôn thông thường, tiếp theo là những ưu điểm của việc sử dụng cắt bằng laser thay thế.

Phương pháp thông thường: Cấu tạo khuôn ép

Nguyên lý cơ bản của việc cắt bằng khuôn ép

Phương pháp gia công này liên quan đến việc cắt mục tiêu bằng cách tạo áp lực từ phía trên.
Ví dụ bên phải thể hiện bảng mạch PCB dẻo được hình thành. Các vùng cổng khoanh đỏ được cắt bằng khuôn ép.
Có ba danh mục chung trong các loại khuôn ép.

Nguyên lý cơ bản của việc cắt bằng khuôn ép

Dập một lần

Phương pháp này bao gồm một lần dập để xử lý một mục tiêu duy nhất.
Đây là phương pháp xử lý đơn giản nhất và chỉ cần công nhân đưa vật liệu vào và lấy vật liệu ra.

Dập một lần

Dập lũy tiến

Vật liệu di chuyển tuần tự qua một số trạm xử lý khuôn đơn, mỗi trạm có khoảng bước bằng nhau. Thiết bị nạp di chuyển vật liệu từ trạm này sang trạm kế tiếp theo từng khoảng thời gian cho mỗi vòng quay của máy dập.

Dập lũy tiến

Dập chuyển tiếp

Nhiều khuôn khác nhau – mỗi khuôn có một hình dạng riêng – được sắp xếp trong một máy dập. Thiết bị thực hiện xử lý tự động liên tục khi vật liệu di chuyển qua máy dập, bao gồm cơ chế nạp liệu đồng bộ.

Dập chuyển tiếp

Các vấn đề thường gặp với quá trình xử lý khuôn thông thường

Vấn đề 1 - Thay đổi kích thước và hình dạng của mục tiêu xử lý

Khi xử lý khuôn thông thường, phải sử dụng khuôn mới bất cứ khi nào hình dạng của mục tiêu được cắt thay đổi. Điều này dẫn đến gia tăng cả về chi phí khuôn và công sức bổ sung thêm để thay đổi trong dây chuyền sản xuất.

PCB A
PCB A
PCB B
PCB B
Hình dạng khuôn

Vấn đề 2 - Chất lượng linh kiện giảm dần và công việc bảo trì tăng lên

Bởi vì thực hiện cắt bằng cách tạo áp lực lên lưỡi cắt, nên luôn có nguy cơ gây ảnh hưởng bất lợi đến chính sản phẩm, chẳng hạn như cong vênh bảng mạch PCB. Ngoài ra, sau một thời gian sử dụng, hiện tượng mòn có thể xuất hiện trên lưỡi cắt, dẫn đến giảm chất lượng cắt và gia tăng công việc bảo trì, chẳng hạn như thay thế vật tư tiêu hao.

Rủi ro cắt
Rủi ro cắt
  1. Chất lượng cắt giảm do mòn lưỡi dao
  2. Cong vênh bảng mạch PCB do lực nén quá trình cắt

Ưu điểm của cắt bằng laser

Nguyên lý cơ bản của việc cắt sử dụng máy khắc bằng laser

Phương pháp này bao gồm cắt hoặc khoan bất kỳ bộ phận nào của mục tiêu bằng cách sử dụng chiếu xạ ánh sáng laser không tiếp xúc.

  • Cấu hình hình dạng có thể tùy biến bằng phần mềm
  • Xử lý không tiếp xúc mang lại độ ổn định tốt hơn
  • Không có vật tư tiêu hao giúp bảo dưỡng dễ dàng hơn
Cắt bằng laser bảng mạch PCB dẻo
Cắt bằng laser bảng mạch PCB dẻo
Ứng dụng
Màng
Màng
Cắt cổng
Cắt cổng
Vỏ bọc cáp
Vỏ bọc cáp
Vải không dệt
Vải không dệt
Nhãn
Nhãn
Ống kính
Ống kính

Sử dụng chiều dài bước sóng laser để xử lý chất lượng cao

So với laser có chiều dài bước sóng tiêu chuẩn, laser UV và laser xanh lá thường có tỷ lệ hấp thụ vật liệu cao hơn đáng kể, do đó ánh sáng chiếu xạ được hấp thụ hiệu quả trên bề mặt khắc.
Điều này có nghĩa là không cần tăng công suất để thực hiện xử lý chất lượng cao.

Tỷ lệ hấp thụ của các vật liệu nhựa khác nhau
Sử dụng chiều dài bước sóng laser để xử lý chất lượng cao
Các giá trị này chỉ mang tính chất tham khảo và không tính đến độ phản xạ bề mặt.

Khả năng triệt tiêu hiệu ứng nhiệt cho phép giảm thiểu tổn hại xung quanh khu vực xử lý.

Polyimide
Laser có chiều dài bước sóng tiêu chuẩn
Laser có chiều dài bước sóng tiêu chuẩn
Laser xanh lá
Laser xanh lá
PCB
Laser có chiều dài bước sóng tiêu chuẩn
Laser có chiều dài bước sóng tiêu chuẩn
Laser UV
Laser UV

CHỈ SỐ