一种弹簧片的生产工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种弹簧片生产工艺，具体涉及一种利用蚀刻法生产弹簧片的工艺。现有技术中利用蚀刻法生产弹簧片工艺中，板材在曝光显影后对涂覆在板材上的抗蚀油墨进行高温固化，防止脱膜现象产生。本发明专利技术提供一种蚀刻法生产弹簧片工艺：１．在板材双面涂覆抗蚀油墨；２．利用弹簧片菲林版对板材进行曝光；３．对曝光后的板材进行显影，使板材双面形成的图形与相应弹簧片菲林版的图形相同；４．对板材进行蚀刻，经蚀刻后的板材形成弹簧片；５．利用强碱溶液将弹簧片上的抗蚀油墨溶解掉；６．将弹簧片清洗烘干。本发明专利技术省略了现有技术中板材在曝光显影后对涂覆在板材上的抗蚀油墨进行高温固化这一步，简化了工艺步骤，缩短了工时，降低了制造成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种弹簧片生产工艺，具体涉及一种利用蚀刻法生产弹簧片的 工艺。二
技术介绍
现有技术中，利用蚀刻法生产弹簧片采用的工艺为l.在板材双面涂覆抗蚀 油墨；2.利用弹簧片菲林版对板材进行曝光；3.对曝光后的板材进行显影，使 板材双面形成的图形与相应弹簧片菲林版的图形相同；4.对板材上的抗蚀油墨 进行高温固化，防止脱膜现象产生；5.对板材进行蚀刻，经蚀刻后的板材形成 弹簧片；6.利用强碱溶液将弹簧片上的抗蚀油墨溶解掉；7.将弹簧片清洗烘干。 一般人们普遍认为在板材曝光显影后必须经过高温固化这道工序，以保证在板 材上涂覆的抗蚀油墨有足够的附着强度，防止在蚀刻过程中感光油墨有脱膜现 象，使得蚀刻出的弹簧片不合格，产生废品。三
技术实现思路
本专利技术提供一种弹簧片的生产工艺，省略了现有技术中利用蚀刻法生产弹 簧片工艺中板材在曝光显影后对涂覆在板材上的抗蚀油墨进行高温固化这一步本专利技术采用的技术方案为-一种弹簧片的生产工艺，其特征在于包括以下操作步骤(1)涂覆抗蚀油墨 先在板材的一面利用丝网涂覆上感光性抗蚀油墨，烘干；再在板材的另一 面利用丝网涂覆感光性抗蚀油墨，烘干；(2) 曝光将涂上油墨的板材置于两个弹簧片菲林版之间，以两个弹簧片菲林版为掩 模，对板材进行紫外线双面曝光；其中，曝光的照度为8 12W/cm2，曝光时间5 7s;(3) 显影将曝光完的板材进行喷淋显影，使板材双面形成与相应弹簧片菲林版相同的图形;其中，显影液为3% 5%的Na2C03溶液，显影液的工作温度为43。C 47。C ， 显影压力0. 10Mpa 0. 15Mpa;(4) 蚀刻对双面己形成图形的板材进行喷淋蚀刻，板材经蚀刻后形成弹簧片；蚀刻 液为工作温度为43"C 47'C的FeCl3溶液，FeCl3溶液的疲劳度为8 12%;蚀刻 喷淋经过八个喷淋室，八个泵的压力依次为0.09 Mpa、 0.09 Mpa、 0.09 Mpa、 0.09 Mpa、 0.07 Mpa、 0.06 Mpa、 0.05 Mpa、 0.04 Mpa，蚀刻时间为4min;(5) 剥膜将蚀刻后的弹簧片在浓度为12% 18%，温度为9(TC 100。C的NaOH溶液中 浸泡3min 5 min取出，使弹簧片上的感光性抗蚀油墨溶解掉；(6) 清洗烘干-最后将弹簧片在水中清洗干净后，烘干。 所述板材和弹簧片的材料为铍铜。利用本专利技术提供的方法，省略了现有技术中利用蚀刻法生产弹簧工艺中板 材在曝光显影后对涂覆在板材上的抗蚀油墨进行高温固化这一步骤，因为涂覆 在板材两面上的抗蚀油墨在曝光显影后附着强度已经足够满足后续生产要求， 没必要再经过高温固化这一步骤。本专利技术的优点是简化了工艺步骤，縮短了 工时，降低了制造成本。四附图说明图1为油墨附着强度与脱膜情况的关系示意图。五具体实施例方式下面对本专利技术作进一步详细的说明 一种弹簧片的生产工艺，包括以下操作步骤(1) 涂覆抗蚀油墨 先在板材的一面利用丝网涂覆上感光性抗蚀油墨，烘干；再在板材的另一面利用丝网涂覆感光性抗蚀油墨，烘干；(2) 曝光将涂上油墨的板材置于两个弹簧片菲林版之间，以菲林版为掩模，对板材 进行紫外线双面曝光；其中，曝光的照度为8-12W/cm2，曝光时间5 _7s。曝光 所用的弹簧片菲林版上的图形为黑白图形，黑色区域阻挡紫外线光透过，而白 色区域让紫外线光透过；这样，使得菲林版黑色图形下的抗蚀油墨未感光，而 白色图形下的抗蚀油墨己感光。(3) 显影将曝光完的板材进行喷淋显影，使板材双面形成与相应弹簧片菲林版同样 的图形；其中，显影液为3% 5%的Na2C03溶液,显影液的工作温度为43°C 47°C， 显影压力0. 10Mpa 0. 15Mpa。由于未感光的抗蚀油墨溶于弱碱，感光的抗蚀油 墨不溶于弱碱；用弱碱性碳酸钠溶液显影液，将未感光的抗蚀油墨溶解而裸露 出板材，而感光的抗蚀油墨没有溶解继续附着在板材上保护板材。(4) 蚀刻对双面已形成图形的板材进行喷淋蚀刻，板材经蚀刻后形成弹簧片；蚀刻 液为工作温度为43""C 47'C的FeCl3溶液，FeCl3溶液的疲劳度为8 12%;蚀刻 喷淋经过八个喷淋室，八个泵的压力依次为0.09 Mpa、 0.09 Mpa、 0.09 Mpa、 0.09 Mpa、 0.07 Mpa、 0.06 Mpa、 0.05 Mpa、 0.04 Mpa,蚀刻时间为4min。这 一步骤是利用抗蚀油墨不溶于酸这一特性，用酸性溶液FeCl3对板材进行蚀刻，5将裸露出的板材部分腐蚀掉，而剩下的板材由于上面还附着感光性抗蚀油墨，FeCl3溶液无法将附着有感光性抗蚀油墨的板材蚀刻掉，这样板材经蚀刻后形成 弹簧片，弹簧片的形状与弹簧片菲林版上的图形相同。(4) 剥膜将蚀刻后的弹簧片在浓度为12% 18%，温度为90。C 100。C的NaOH溶液中 浸泡3min-5 min取出，使其弹簧片上的感光性抗蚀油墨溶解掉；这是因为油墨 溶于强碱这一特性，用强碱NaOH溶液将弹簧片上的感光性抗蚀油墨溶解掉。(5) 清洗烘干 最后将弹簧片在水中清洗，烘干即可。参见图l所示在实际生产过程中，只要板材上的抗蚀油墨的附着强度达 到0.6N/mm2，在板材蚀刻过程中，已感光的抗蚀油墨就不会脱落，这样板材蚀 刻后形成的弹簧片形状才合格；如果板材上的油墨附着强度未达到0.6N/mm2， 那么在蚀刻工序中己感光的抗蚀油墨就会脱落，造成掉膜现象，酸性溶液就将 已脱落感光抗蚀油墨下的板材蚀刻掉，使蚀刻板材后形成的弹簧片形状不完整， 产生废品。而在现有技术中，为了防止板材上的抗蚀油墨脱落，对板材进行曝 光显影后，要对板材上的抗蚀油墨进行高温固化，增大抗蚀油墨在板材上的附 着强度，经过高温固化的抗蚀油墨的附着强度达到0.92 1.2N/mm2。但是，经 过鉴定，板材上的抗蚀油墨在曝光显影后的附着强度己达到0.65 0.85N/mm2， 所以不需要对油墨进行高温固化，抗蚀油墨的附着强度已经满足生产要求，在 后续蚀刻工序中，感光抗蚀油墨不会产生掉膜现象，生产出的弹簧片符合要求。表1为采用高温固化时，产品因抗蚀油墨在板材上的附着强度不够，掉膜 产生的废品率统计如下-<table>table see original document page 7</column></row><table>从表1和表2上述数据比较可看出废品率基本未升高，省去高温固化步骤 不影响生产的顺利进行。下面结合实施例对本专利技术做进一步详细的说明 实施例l:一种弹簧片的生产工艺，包括以下操作步骤(1)涂覆抗蚀油墨-先在板材的一面利用丝网涂覆上感光性抗蚀油墨，然后将板材置于红外烘干机里，在8(TC、 90°C、 90°C、 8(TC四个烘道里依次烘干，总烘干时间为3min; 再在板材的另一面利用丝网涂覆感光性抗蚀油墨，将板材再次置于红外烘干机 里，在80'C、 90°C、 90°C、 80'C四个烘道里依次烘干，总烘干时间为3min;(2)曝光将涂上油墨的板材置于两个弹簧片菲林版之间，以两个弹簧片菲林版为掩模，对板材进行紫外线双面曝光；其中，曝光的照度为8W/cm2，曝光时间6s; (3)显影将曝光完的板材进行喷淋显影，使板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种弹簧片的生产工艺，其特征在于：包括以下操作步骤　（１）涂覆抗蚀油墨：　先在板材的一面利用丝网涂覆上感光性抗蚀油墨，烘干；再在板材的另一面利用丝网涂覆感光性抗蚀油墨，烘干；　（２）曝光：　将涂上油墨的板材置于两个弹簧片菲林版之间，以两个弹簧片菲林版为掩模，对板材进行紫外线双面曝光；其中，曝光的照度为８～１２Ｗ／ｃｍ↑［２］，曝光时间５～７ｓ；　（３）显影：　将曝光完的板材进行喷淋显影，使板材双面形成与相应弹簧片菲林版相同的图形；其中，显影液为３％～５％的Ｎａ↓［２］ＣＯ↓［３］溶液，显影液的工作温度为４３℃～４７℃，显影压力０．１０Ｍｐａ～０．１５Ｍｐａ；　（４）蚀刻：　对双面已形成图形的板材进行喷淋蚀刻，板材经蚀刻后形成弹簧片；蚀刻液为工作温度为４３℃～４７℃的ＦｅＣｌ↓［３］溶液，ＦｅＣｌ↓［３］溶液的疲劳度为８～１２％；蚀刻喷淋经过八个喷淋室，八个泵的压力依次为０．０９Ｍｐａ、０．０９Ｍｐａ、０．０９Ｍｐａ、０．０９Ｍｐａ、０．０７Ｍｐａ、０．０６Ｍｐａ、０．０５Ｍｐａ、０．０４Ｍｐａ，蚀刻时间为４ｍｉｎ；　（５）剥膜：　将蚀刻后的弹簧片在浓度为１２％～１８％，温度为９０℃～１００℃的ＮａＯＨ溶液中浸泡３ｍｉｎ～５ｍｉｎ取出，使弹簧片上的感光性抗蚀油墨溶解掉；　（６）清洗烘干：　最后将弹簧片在水中清洗干净后，烘干。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄邵，
申请(专利权)人：彩虹集团电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：61[中国|陕西]