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                            實驗分析FPC線路板的漲縮率和切割精度的關系

                            2018-09-03 精莞盈fpc 92

                              不論多么復雜的FPC線路板,也不論是什么形狀的FPC線路板,都對柔性線路板的切割精度有著嚴格的要求。柔性線路板的切割精度不僅影響FPC外型尺寸,還會影響到線路板的電氣性能參數。FPC柔性線路板的材料的特殊性,決定了FPC線路板在生產加工中會出現漲縮變形,自然FPC線路板漲縮率會對加工的切割精度產生影響。下面是通過實驗分析FPC線路板的漲縮率和切割精度的關系。

                              一、在進行實驗分析FPC漲縮率與切割精度之前,我們需要準備下面的實驗材料與設備

                              FPC板10張,ASIDA JG13 UV激光切割機,影像投影儀(二次元)

                              二、為了保證實驗數據的可靠性,首先需要對實驗設備——激光切割機進行設備的精度測試

                              FPC線路板切割加工前先對設備運行狀態和切割精度進行測試。 測量方法:測量板到邊的距離,再減去對應的理論值即得到偏差值。三次分別在線路板切割,測得的數據如下:

                              

                            實驗分析FPC線路板的漲縮率和切割精度的關系


                              表一、設備切割精度表

                              從數據表得出,切割方差值為5微米,加工精度符合要求,FPC線路板切割設備處于正常狀態。

                              三、對比分析不同漲縮率的FPC線路板樣板的切割精度

                              在線路板生產過程中,因為拼板、電鍍、層壓和高低溫差的原因造成樣板的漲縮變形。激光設備本身對FPC線路板漲縮作適當補償,但是當FPC板的漲縮變形過大,就無法控制切割外形精度在客戶的要求范圍內了。

                              為了測量不同漲縮率的FPC線路板切割精度,分別選取7種漲縮率0.1‰、0.2‰、0.5‰、0.8‰、1.0‰、2.0‰和3.0‰的線路板材料,經過定位后,激光切割外形,然后用二次元測量切割尺寸,與圖形理論值相比,計算出偏差值,然后統計出平均偏差值和方差。

                              

                            圖1  FPC漲縮率-切割精度關系曲線


                              圖1 FPC線路板漲縮率-切割精度關系曲線

                              FPC板漲縮率和切割精度曲線圖表明,FPC線路板漲縮率與切割精度的關系是當漲縮率小于0.8‰,切割精度在±0.05mm范圍內波動。隨著漲縮率的增大,平均切割偏差值和方差值都增加,當漲縮率大于0.8‰時,切割精度達不到±0.05mm的客戶要求。

                              漲縮率大于0.8‰,切割平均偏差值超過0.020mm且方差值大于0.025mm。這表明漲縮率超過0.8‰后,FPC板切割精度無法滿足外形±0.05mm的精度要求。

                              四、實驗當FPC線路板漲縮率大于0.8‰時,不同切割工藝下FPC線路板的切割精度

                              漲縮率大于0.8‰的FPC板切割技術:當定位系統以插頭邊為基準點進行畸形校正計算,可消減線路板漲縮過大引起插頭檢驗尺寸和邊距的偏差(如圖2所示),從而保證切割的精度。

                              

                            以插頭邊為基準提高FPC線路板切割精度


                              圖2 FPC線路板插頭切割外形

                              使用的激光切割機定位系統的分辨率為±3μm,清晰地判別插頭和普通撓性板材之間的界線,為工件的畸形校正補償提供精確基準點。經過線路板生產現場的驗證,新激光切割技術能控制漲縮率大的FPC板外形尺寸精度,圖3為符合插頭切割偏差±0.05mm的應用實例。

                              

                            FPC線路板的漲縮率和切割精度的關系


                              圖3 以插頭邊為定位基準高精度切割效果

                              五、FPC線路板的漲縮率和切割精度的關系總結

                              FPC線路板激光切割機在切割不同漲縮率線路板時,當FPC板的漲縮大于0.8‰,FPC線路板切割精度在尺寸公差不能控制在±0.05mm范圍。為解決漲縮變形大于0.8‰的FPC線路板的切割精度問題,可以應用新CCD系統識別插頭新定位基準點,補償畸變量,控制成品板的外形精度。


                            精莞盈簡介

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