Технология производства двусторонних печатных плат
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
нги, шпинделя, относительно длительное время переходных процессов позиционирования стола). Такие присадки, как тантал и титан, позволяют материалу работать в самых тяжелых условиях резания, постоянные и переменные ударные нагрузки, повышенная температура на трущихся поверхностях. В процессе обработки печатных плат из стеклотекстолитов инструмент проходит сквозь разнородную среду: металл (медь), связующее (эпоксидная смола, полиимид, полиэфир и т.д.), наполнитель (стеклоткань, стеклошпон, полиэфир и т.д.). Самую большую опасность представляет минеральный наполнитель - переплетения стеклянных волокон и нитей. Совершенно разные нагрузки испытывает сверло при обработке композиционных материалов испытывает сверло при обработке композиционных материалов с 40% наполнителя и 60% связующего и наоборот. Очевидно, силы резания и трения, возникающие при прохождении сверла сквозь эти материалы, будут отличаться друг от друга. В связи с этим необходимо учитывать, что стеклотекстолиты разнятся между собой по конструкции в зависимости от толщины ламината. В толстых материалах применяется более плотная фактура стеклоткани, а в тонких основаниях ячейки стеклоткани имеют увеличенный размер и более тонкую основу стекловолокон. На рис.7 схематично изображены разные типы стеклотканей в базовом материале. Известно, что плотность нитей, образующих основу и уток, составляет 100-140 единиц на участке 100 мм для FR-4 и 160-200 единиц для отечественных материалов. На рис.7 хорошо заметна соизмеримость одного и того же диаметра сверла со стеклянной сеткой для разной толщины базового материала. Процесс изнашивания инструмента в момент работы происходит тем быстрее, чем больше абразивных частиц встречается на его пути. Поэтому соразмерность стекловолокон и нитей из них сдиаметром сверла, а точнее, к его режущим кромкам определяет периодичность смены инструмента в зависимости от толщины основы печатных плат. Поэтому оценку и сравнение инструмента по износостойкости необходимо делать в пределах одной группы или подгруппы материалов.
Рис.7 Соразмерность диаметра сверла и плотности переплетения стеклоткани: а-ткань, типа 1080, б-ткань, типа 1628, в-ткань, типа 2116.
Результат операции сверления взаимосвязан с последующими операциями, направленными на металлизацию отверстий. Например, для эффективной очистки отверстий МПП в перманганатных растворах необходимо предотвратить модификацию связующего, чтобы минимизировать воздействие химических растворов на диэлектрик. Модификация полимера происходит из-за нагрева режущих кромок до температур 300-400С. И хотя вход и выход сверла при высокопроизводительном сверлении занимает всего 0,3 с, этого времени оказывается достаточно, чтобы оставить свой отпечаток на торцах контактных площадок внутренних слоев МПП и стенках отверстий: наволакивание связующего на торцы контактных площадок, подгар и остекленение поверхностного слоя связующего.
Известно, что теплостойкость стеклотекстолитов ограничивает скорости резания при различных видах их механической обработки, так как может развиваться температура, значительно превышающая теплостойкость материала. Кроме того, низкая теплопроводность ламинатов при воздействии температуры способствует длительной локализации тепла в узкой зоне нагрева, что, в свою очередь, может вызвать частичное испарение, обугливание и оплавление связующего с низкой термостойкостью.
На рис.8 показаны сверла, у которых диаметры уменьшаются при переходе от режущей части к хвостовику. Такие сверла хорошо адаптированы к обработке МПП, где наволакивание смолы на торцы внутренних контактных площадок вызывает проблемы очистки. Очевидно, чем меньшее усилие встречают продукты резания при удалении из зоны резания, тем выше качество обработки. Значит, не последнюю роль в этом играет и шероховатость поверхности стружечного канала (Rz). Особенно это становится актуальным при работе со сверлами из первых двух подгрупп. Закупоривание стружечного канала приводит к резкому повышению сил скручивания сверла, а это в свою ведет к частым поломкам инструмента. Для микросверления изготовители стремятся создать микрозернистый материал, тем самым увеличив стойкость и прочность режущего инструмента. Лучшие образцы этих подгрупп имеют зернистость порядка 0,4 мкм и меньше. Уменьшение величины зерна в материале благоприятно сказывается на точности заправки, шероховатости инструмента и стойкости режущих кромок. Сверла, геометрия которых изображена на рис.8, имеют один недостаток - это ограниченная длина боковой режущей кромки. В силу этого такие сверла необходимо перетачивать с особой осторожностью, постепенно приближаясь к необходимому результату
Рис.8 Отличительные признаки сверл: 1 - предельно малая толщина режущей грани - а; 2 - большое стружкоотводное пространство; 3 и 4 - большая симметрия режущих кромок; 5 - обратная конусность рабочей части сверла - х; 6 - утолщающаяся к основанию сердцевина сверл улучшенной конструкции - у; 7 - цилиндрический участок рабочей части сверла улучшенной конструкции; а - обычное сверло; б и в - сверла с увеличенной прочностью стержня.
Существуют три критерия для оценки процесса сверления: производительность, стойкость сверл и качество отверстий. Первые два критерия относятся к экономическим, а последний критерий характеризует качество готовых плат. Однако все три критерия накладывают свои требования на процесс сверления. Рассмотрим особенности к?/p>