一种自动嵌铜的方法技术

本发明专利技术公开了一种自动嵌铜的方法，包括以下步骤：将

【技术实现步骤摘要】
一种自动嵌铜的方法


[0001]本专利技术涉及印制线路板制作
，具体涉及一种自动嵌铜的方法
。

技术介绍

[0002]由于能源和环保的的压力，新能源汽车越来越受市场的青睐，新能源汽车主要是通过电力替代石油和内燃机，将人类带入清洁能源时代
。
但是，新能源汽车电力在消耗完后，需要进行充电补充能量，为了节省时间，提高效率，充电电流会很大，给
PCB
带来的影响就是
PCB
热量急剧增加，导致
PCB
温度升高，烧坏元器件
。
基于以上原因，
PCB
需要得到快速散热，在高热产生区域嵌入铜块，达到散热快的效果
。
[0003]而现有中用于嵌入铜块的设备主要是通过人工定位，再通过液压的方式压入孔内，该方式主要存在以下的问题：
[0004]1、
铜块与
PCB
孔不匹配，导致压坏
PCB
板；
[0005]2、
铜块与
PCB
孔对位不精准，嵌铜块与
PCB
孔存在对偏问题；
[0006]3、
铜块嵌入后，无法自动检测铜块与
PCB
的平坦性，识别嵌铜不良品，
NG
板存在漏失问题；
[0007]4、
嵌入压力不足，无法将铜块一次性完全嵌入
PCB
孔内；
[0008]5、
铜块瞬间压入，压入力过大造成孔壁变形严重；
[0009]6、
同
PNL
上有两种规格铜块规格时，无法同时嵌入两种铜块，需要依次嵌入
。

技术实现思路

[0010]本专利技术针对上述现有的技术缺陷，提供一种自动嵌铜的方法，通过上下两个相机的设置，一是可检测得到吸取的铜块与孔是否相匹配，二是可使孔与铜块上下精确对位，可避免铜块与孔不匹配以及对位不精准导致的嵌入品质问题
。
[0011]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种自动嵌铜的方法，包括以下步骤：
[0012]S1、
将
PCB
放置于自动嵌铜设备的台面上；所述自动嵌铜设备包括至少一个设于台面上方的吸铜块机构以及用于驱动吸铜块机构沿
XYZ
三轴移动的三轴移动机构，所述吸铜块机构包括至少一个用于吸取铜块的吸嘴和朝下拍摄的第一相机；所述台面上设有用于放置铜块的供料盘和位于供料盘一侧并用于朝上拍摄的第二相机；
[0013]S2、
驱动吸铜块机构上的吸嘴移动至供料盘处吸取铜块；
[0014]S3、
而后吸铜块机构移动至
PCB
上方，在移动的过程中首先利用第二相机对所吸取的铜块进行拍照，同时第一相机对
PCB
上的孔进行逐一拍照，并将拍摄的孔的尺寸和形状与铜块的尺寸和形状逐一进行匹配检测，当检测到拍摄的孔与吸取的铜块相匹配时，记录该孔的坐标点；
[0015]S4、
驱动铜块移动至匹配的孔的坐标点处，以使铜块与孔上下对应，而后通过三轴移动机构在驱动吸铜块机构向下移动的过程中，将铜块压入孔内
。
[0016]进一步的，所述吸铜块机构还包括位于吸嘴一侧的测高传感器，步骤
S4
中，在将铜
块压入孔内后，通过测高传感器先测量得到其与
PCB
板面之间的第一高度，而后平移吸铜块机构，使测高传感器位于铜块上方，再次测量得到其与铜块之间的第二高度，通过第一高度和第二高度以检测得到铜块压入后的板面平整度
。
[0017]进一步的，步骤
S4
中，压入铜块后，先将吸铜块机构上移提升至预设的高度处，再通过测高传感器先测量得到其与
PCB
板面之间的第一高度，而后平移吸铜块机构，使测高传感器位于铜块上方，再次测量得到其与铜块之间的第二高度，通过第一高度和第二高度以检测得到铜块压入后的板面平整度
。
[0018]进一步的，所述测高传感器的底部高于吸嘴
。
[0019]进一步的，所述吸铜块机构还包括固定座以及设于固定座上的驱动装置，所述驱动装置
、
测高传感器和第一相机排列设于所述固定座的一侧，所述吸嘴设于所述驱动装置上，以通过驱动装置驱动吸嘴沿纵向移动，所述三轴移动机构用于驱动所述固定座沿
XYZ
三轴进行移动
。
[0020]进一步的，所述驱动装置通过中空的固定管固定于所述固定座上，所述驱动装置的上端滑动设于所述固定管内，且所述驱动装置顶部与固定管之间设有弹簧
。
[0021]进一步的，步骤
S4
中，铜块与孔上下对应后，先通过驱动装置驱动吸嘴和铜块向下移动至孔口处，而后通过三轴移动机构驱动固定座和固定管向下移动，并在下移的过程中压缩弹簧，再利用弹簧的压力将铜块压入孔内
。
[0022]进一步的，所述弹簧的顶部与固定管之间设有用于检测压力的压力传感器
。
[0023]进一步的，所述自动嵌铜设备上设有两个左右对称设置的吸铜块机构以及两个一一对应驱动吸铜块机构沿
XYZ
三轴移动的三轴移动机构，以利用两个吸铜块机构吸取形状或尺寸大小不一的两个铜块并分别嵌入
PCB
中相匹配的两个孔中
。
[0024]进一步的，所述自动嵌铜设备上设有两个与吸铜块机构一一对应配合的供料盘，铜块以阵列的方式放置于供料盘上，且两个供料盘用于放置不同规格的两种铜块
。
[0025]进一步的，步骤
S4
之后还包括以下步骤：
[0026]S5、
重复步骤
S2
‑
S4
，以在
PCB
中的所有需要嵌铜块的孔内均嵌入铜块为止
。
[0027]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0028]本专利技术中，首先通过上下两个相机的设置，一是可检测得到吸取的铜块与孔是否相匹配，二是可使孔与铜块上下精确自动对位，可避免铜块与孔不匹配以及对位不精准导致的嵌入品质问题，且整个嵌入过程实现了自动检测和对位，极大的提高了嵌铜效率和嵌铜品质
。
[0029]其次，通过设置的测高传感器进行多点测量并比较，可测量得到嵌铜后的铜块平整度，实现铜块
100
％自动检测，以此识别出不合格品和合格品，防止不良品的漏检；铜块按照阵列方式摆放到供料盘上，每个供料盘放置一种规格铜块，每个吸嘴对应一个供料盘，吸嘴按照供料盘坐标进行自动拾取，实现铜块拾取的自动化，且每个吸嘴可对应一种规格的铜块，实现同
PNL
多种类型的铜块同时嵌入
。
[0030]此外，利用压缩弹簧的方式来给铜块施加嵌入的压力，使铜块被缓慢压入孔内，而设置的压力传感器，则可监控嵌入压力的稳定性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种自动嵌铜的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、
将
PCB
放置于自动嵌铜设备的台面上；所述自动嵌铜设备包括至少一个设于台面上方的吸铜块机构以及用于驱动吸铜块机构沿
XYZ
三轴移动的三轴移动机构，所述吸铜块机构包括至少一个用于吸取铜块的吸嘴和朝下拍摄的第一相机；所述台面上设有用于放置铜块的供料盘和位于供料盘一侧并用于朝上拍摄的第二相机；
S2、
驱动吸铜块机构上的吸嘴移动至供料盘处吸取铜块；
S3、
而后吸铜块机构移动至
PCB
上方，在移动的过程中首先利用第二相机对所吸取的铜块进行拍照，同时第一相机对
PCB
上的孔进行逐一拍照，并将拍摄的孔的尺寸和形状与铜块的尺寸和形状逐一进行匹配检测，当检测到拍摄的孔与吸取的铜块相匹配时，记录该孔的坐标点；
S4、
驱动铜块移动至匹配的孔的坐标点处，以使铜块与孔上下对应，而后通过三轴移动机构在驱动吸铜块机构向下移动的过程中，将铜块压入孔内
。2.
根据权利要求1所述的自动嵌铜的方法，其特征在于，所述吸铜块机构还包括位于吸嘴一侧的测高传感器，步骤
S4
中，在将铜块压入孔内后，通过测高传感器先测量得到其与
PCB
板面之间的第一高度，而后平移吸铜块机构，使测高传感器位于铜块上方，再次测量得到其与铜块之间的第二高度，通过第一高度和第二高度以检测得到铜块压入后的板面平整度
。3.
根据权利要求2所述的自动嵌铜的方法，其特征在于，步骤
S4
中，压入铜块后，先将吸铜块机构上移提升至预设的高度处，再通过测高传感器先测量得到其与
PCB
板面之间的第一高度，而后平移吸铜块机构，使测高传感器位于铜块上方，再次测量得到其与铜块之间的第二高度，通过第一高度和第二高度以检测得到铜块压入后的板面平整度
。4.
根据权利要求2所述的自动嵌铜的方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘自荣，吴伟辉，张广志，郭权，刘锋，杨文威，
申请(专利权)人：江西景旺精密电路有限公司，
类型：发明
国别省市：