本发明专利技术公开了一种用于薄膜微带电路的自动化电镀装置及电镀工艺，电镀装置包括：电镀台(1)，还包括：PLC控制柜(2)、机器人控制柜(3)、六关节机器人(4)、气动手爪(5)、超声波液位传感器(6)、机器人行走导轨(7)、伺服电机及编码器(8)、上料托盘(9)、安全监测光幕(10)和精密电源(11)。本发明专利技术采用六关节机器人(4)加PLC控制柜(2)方式实现电镀流程，取代传统二自由度装置和人工操作，可适应不同的工艺流程，实现了电镀装置的智能化，提升了系统的环境适应性，既保证产品电镀过程的一致性，加强对产品质量的控制，又降低操作者对各类危化品接触的频率，从根本上杜绝危化品安全生产事故的发生。
【技术实现步骤摘要】
一种用于薄膜微带电路的自动化电镀装置及电镀工艺
本专利技术涉及一种用于薄膜微带电路的电镀装置，特别是一种用于薄膜微带电路的自动化电镀装置。
技术介绍
在薄膜微带电路生产过程中，电镀是整个生产流程中不可或缺的一部分，电镀在电路基片表面的金属化层起到防氧化保护、增强后期装配键合能力以及信号传输的作用。近年来随着批生产以及各类预研型号产品任务量的不断增加，微带电路电镀工序的任务量也不断加大，电镀的生产效率、产品质量以及专业化水平直接影响到批生产和预研等多型号产品任务的生产交付。而现有的电镀系统属于传统半自动电镀生产，需要操作人员在工作现场定时手动更换电路基片的各个电镀过程，虽然采取了一定个人安全防护措施，但是还是存在操作人员误食、误触以及吸入各种危化品挥发气体的风险，将对电镀操作人员的身体健康造成极其严重的危害，同时长期接触很容易导致化工类职业病的发生，存在极大的安全隐患。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种用于薄膜微带电路的自动化电镀装置，解决传统二自由度装置无法保证产品电镀过程的一致性问题以及人工进行电镀危险作业使得操作者对各类危化品接触的频率过高的问题。一种用于薄膜微带电路的自动化电镀装置，包括：电镀台，还包括：PLC控制柜、机器人控制柜、六关节机器人、气动手爪、超声波液位传感器、机器人行走导轨、伺服电机及编码器、上料托盘、安全监测光幕和精密电源。电镀台固定在地面，包含薄膜微带电路电镀工艺流程中的电镀液槽和去离子水槽，机器人行走导轨以电镀台位置坐标为基准固定在地面，伺服电机及编码器安装在机器人行走导轨末端，六关节机器人安装在机器人行走导轨上，气动手爪和超声波液位传感器分别安装在六关节机器人末端转接工装上，上料托盘以机器人行走导轨位置坐标为基准固定在地面，安全监测光幕以上料托盘位置坐标为基准固定在地面。机器人控制柜和精密电源置于电镀车间内部，PLC控制柜置于电镀车间外部。PLC控制柜输出端分别与机器人控制柜输入端、伺服电机及编码器输入端、精密电源输入端相连，PLC控制柜的输入端与超声波液位传感器输出端相连，PLC控制柜输入端分别与安全监测光幕输出端、超声波液位传感器输出端相连，机器人控制柜输出端与六关节机器人输入端相连，六关节机器人输出端与气动手爪输入端相连，六关节机器人的另一输出端与超声波液位传感器输入端相连，伺服电机及编码器的输出端与机器人行走导轨的输入端相连，机器人行走导轨的输出端与六关节机器人的另一输入端相连，气动手爪的输出端与电镀台的输入端相连，气动手爪的另一端口与上料托盘进行双向连接，精密电源输出端与电镀台输入端相连。进一步的，所述装置工作过程为：PLC控制柜开机加电后，自动化设备进行自检，判别六关节机器人所处在机器人行走导轨的位置，当六关节机器人所处的位置不在零位时，六关节机器人则将自动移动至初始零位进行寻零位，在机器人行走导轨上的位置精度通过伺服电机及编码器进行保证，该精度达1mm。六关节机器人运行至初始零位之后，等待夹取待加工工件。上料托盘已确保在规定位置放置待加工工件后，启动六关节机器人夹取工序，安全检测光幕10输出确认信息，机器人控制柜控制六关节机器4人末端气动手爪夹取待加工工件，当超声波液位传感器输出值在有效值范围内时，依次在电镀台中的电镀铜槽、去离子水槽、电镀镍槽、去离子水槽、电镀金槽、去离子水槽中完成电镀和清洗工步，在电镀铜槽、电镀镍槽、电镀金槽中，精密电源分别输出对应的电流值，在电镀槽中的位置精度通过六关节机器人重复定位精度保证，该精度达0.02mm。所有工步完成后，六关节机器人返回至初始零位，将完工工件放置在上料托盘上，同时夹取下一个待加工工件，开始新的流程。进一步的，所述超声波液位传感器输出值根据有效液位的高度和实际使用要求进行调试，设置超声波液位传感器输出值的有效值范围为500-680，当超声波液位传感器输出值超过有效值范围时，六关节机器人停止动作，对电镀液或去离子水进行人工处理，至合理范围重启机械臂动作。一种用于薄膜微带电路的自动化电镀装置的电镀工艺流程为：去脂动作，六关节机器人的末端上下晃动20±10秒，然后在去离子水中上下晃动60±5秒；酸洗动作，六关节机器人的末端上下晃动2-4秒，然后在去离子水中上下晃动8-15秒；镀铜动作，施加电压1.2V、电流0.27A电镀15-20min，然后在去离子水中上下晃动30-40秒；镀镍动作，施加电压1.2V、电流0.18A电镀3-4min，然后在去离子水中上下晃动30-40秒；镀金动作，施加电压1.2V、电流0.09A电镀15-20min，然后在去离子水中上下晃动30-40秒；至此电镀工艺流程完成。本专利技术中六关节机器人是自动化电镀装置的关键。本专利技术采用小负载六关节机器人取代传统二自由度装置和人工操作。该六关节机器人重复定位精度高，体积小，末端覆盖面积大，编程语言简单，拓展性强，可适应不同的工艺流程，实现了电镀装置的智能化，提升了系统的环境适应性。本专利技术采用六关节机器人加PLC控制柜方式实现电镀流程，取代传统二自由度装置和人工操作，可适应不同的工艺流程，实现了电镀装置的智能化，提升了系统的环境适应性，既保证产品电镀过程的一致性，加强对产品质量的控制，又降低操作者对各类危化品接触的频率，从根本上杜绝危化品安全生产事故的发生。附图说明图1一种用于薄膜微带电路的自动化电镀装置原理示意图；图2一种用于薄膜微带电路的自动化电镀装置中电镀工艺流程图。1.电镀台2.PLC控制柜3.机器人控制柜4.六关节机器人5.气动手爪6.超声波液位传感器7.机器人行走导轨8.伺服电机及编码器9.上料托盘10.安全监测光幕11.精密电源具体实施方式一种用于薄膜微带电路的自动化电镀装置，包括：电镀台1，还包括：PLC控制柜2、机器人控制柜3、六关节机器人4、气动手爪5、超声波液位传感器6、机器人行走导轨7、伺服电机及编码器8、上料托盘9、安全监测光幕10、精密电源11。电镀台1固定在地面，包含薄膜微带电路电镀工艺流程中的电镀液槽和去离子水槽，机器人行走导轨7以电镀台1位置坐标为基准固定在地面，伺服电机及编码器8安装在机器人行走导轨7末端，六关节机器人4安装在机器人行走导轨7上，气动手爪5和超声波液位传感器6分别安装在六关节机器人4末端转接工装上，上料托盘9以机器人行走导轨7位置坐标为基准固定在地面，安全监测光幕10以上料工装9位置坐标为基准固定在地面。机器人控制柜3和精密电源11置于电镀车间内部，PLC控制柜2置于电镀车间外部。PLC控制柜2输出端分别与机器人控制柜3输入端、伺服电机及编码器8输入端、精密电源11输入端相连，PLC控制柜2的输入端与超声波液位传感器6输出端相连，PLC控制柜2输入端分别与安全监测光幕10输出端、超声波液位传感器6输出端相连，机器人控制柜3输出端与六关节机器人4输入端相连，六关节机器人4输出端与气动手爪5输入端相连，六关节机器人4的另一输出端与超声波液位传感器6输入端相连，伺服电机及编码器8的输出端与机器人行走导轨7的输入端相连，机器人行走导轨7的输出端与六关节机器人4的另一输入端相连，气动手爪5的输出端与电镀台1的输入端相连，气动手爪5的另一端口与上料托盘9进行双向连接，精密电源11输出端与电镀台1输入端相连。装置工作本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于薄膜微带电路的自动化电镀装置，包括：电镀台(1)，其特征在于还包括：PLC控制柜(2)、机器人控制柜(3)、六关节机器人(4)、气动手爪(5)、超声波液位传感器(6)、机器人行走导轨(7)、伺服电机及编码器(8)、上料托盘(9)、安全监测光幕(10)和精密电源(11)；电镀台(1)固定在地面，包含薄膜微带电路电镀工艺流程中的电镀液槽和去离子水槽，机器人行走导轨(7)以电镀台(1)位置坐标为基准固定在地面，伺服电机及编码器(8)安装在机器人行走导轨(7)末端，六关节机器人(4)安装在机器人行走导轨(7)上，气动手爪(5)和超声波液位传感器(6)分别安装在六关节机器人(4)末端转接工装上，上料托盘(9)以机器人行走导轨(7)位置坐标为基准固定在地面，安全监测光幕(10)以上料托盘(9)位置坐标为基准固定在地面；机器人控制柜(3)和精密电源(11)置于电镀车间内部，PLC控制柜(2)置于电镀车间外部；PLC控制柜(2)输出端分别与机器人控制柜(3)输入端、伺服电机及编码器(8)输入端、精密电源(11)输入端相连，PLC控制柜(2)的输入端与超声波液位传感器(6)输出端相连，PLC控制柜(2)输入端分别与安全监测光幕(10)输出端、超声波液位传感器(6)输出端相连，机器人控制柜(3)输出端与六关节机器人(4)输入端相连，六关节机器人(4)输出端与气动手爪(5)输入端相连，六关节机器人(4)的另一输出端与超声波液位传感器(6)输入端相连，伺服电机及编码器(8)的输出端与机器人行走导轨(7)的输入端相连，机器人行走导轨(7)的输出端与六关节机器人(4)的另一输入端相连，气动手爪(5)的输出端与电镀台(1)的输入端相连，气动手爪(5)的另一端口与上料托盘(9)进行双向连接，精密电源(11)输出端与电镀台(1)输入端相连。...
【技术特征摘要】
1.一种用于薄膜微带电路的自动化电镀装置，包括：电镀台(1)，其特征在于还包括：PLC控制柜(2)、机器人控制柜(3)、六关节机器人(4)、气动手爪(5)、超声波液位传感器(6)、机器人行走导轨(7)、伺服电机及编码器(8)、上料托盘(9)、安全监测光幕(10)和精密电源(11)；电镀台(1)固定在地面，包含薄膜微带电路电镀工艺流程中的电镀液槽和去离子水槽，机器人行走导轨(7)以电镀台(1)位置坐标为基准固定在地面，伺服电机及编码器(8)安装在机器人行走导轨(7)末端，六关节机器人(4)安装在机器人行走导轨(7)上，气动手爪(5)和超声波液位传感器(6)分别安装在六关节机器人(4)末端转接工装上，上料托盘(9)以机器人行走导轨(7)位置坐标为基准固定在地面，安全监测光幕(10)以上料托盘(9)位置坐标为基准固定在地面；机器人控制柜(3)和精密电源(11)置于电镀车间内部，PLC控制柜(2)置于电镀车间外部；PLC控制柜(2)输出端分别与机器人控制柜(3)输入端、伺服电机及编码器(8)输入端、精密电源(11)输入端相连，PLC控制柜(2)的输入端与超声波液位传感器(6)输出端相连，PLC控制柜(2)输入端分别与安全监测光幕(10)输出端、超声波液位传感器(6)输出端相连，机器人控制柜(3)输出端与六关节机器人(4)输入端相连，六关节机器人(4)输出端与气动手爪(5)输入端相连，六关节机器人(4)的另一输出端与超声波液位传感器(6)输入端相连，伺服电机及编码器(8)的输出端与机器人行走导轨(7)的输入端相连，机器人行走导轨(7)的输出端与六关节机器人(4)的另一输入端相连，气动手爪(5)的输出端与电镀台(1)的输入端相连，气动手爪(5)的另一端口与上料托盘(9)进行双向连接，精密电源(11)输出端与电镀台(1)输入端相连。2.根据权利要求1所述的用于薄膜微带电路的自动化电镀装置，其特征在于所述装置工作过程为：PLC控制柜(2)开机加电后，自动化设备进行自检，判别六关节机器人(4)所处在机器人行走导轨(7)的位置，当六关节机器人(4...
【专利技术属性】
技术研发人员：张黎，魏敏和，姚都，黄堉，邵琦，
申请(专利权)人：北京遥感设备研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11
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