今天小编要和大家分享的是EDA,IC设计相关信息,接下来我将从PCB印制电路板的复合材料加工技术解析,什么是复合材料,复合材料是如何分类的 复合材料分类这几个方面来介绍。
EDA,IC设计相关技术文章PCB印制电路板的复合材料加工技术解析
随着电子技术的飞速发展,电子产品趋于小型化、复杂化、功能越来越齐全。因此对于PCB印制电路板而言,也从原来的单面板发展到双面板、多层板。高精度、高密度、高可靠性、体积小型化成为PCB印制电路板发展的大趋势。因此,相对应的电路板加工的孔径也越来越多的同时,孔径越来越小,孔与孔的间距越来越小。
印刷电路板的规格比较复杂,产品种类多。目前印刷电路板中应用最广的是环氧树脂基复合材料的微小孔(直径0.6mm以下为小孔,0.3mm以下为微孔)加工技术。
复合材料电路板脆性大、硬度高,纤维强度高、韧性大、层间剪切强度低、各向异性,导热性差且纤维和树脂的热膨胀系数相差很大,当切削温度较高时,易于在切削区周围的纤维与基体界面产生热应力;当温度过高时,树脂熔化粘在切削刃上,导致加工和排屑困难。钻削复合材料的切削力很不均匀,易产生分层、毛刺以及劈裂等缺陷,加工质量难以保证。这种材料对加工工具的磨蚀性极强,刀具磨损相当严重,刀具的磨损反过来又会导致更大的切削力和产生热量,如果热量不能及时散去,会导致PCB材料中低熔点组元的熔化及复合材料层与层之间的剥离。因此PCB复合材料属于难加工非金属复合材料,其加工机理与金属材料完全不同。目前微小孔加工方法主要有机械钻削和激光钻削。本文给大家介绍机械钻削。
机械钻削PCB材料时,加工效率较高,孔定位准确,孔的质量也较高。但是,钻削微小孔时,由于钻头直径太小,极易折断,钻削过程中还可能会出现材料分层、孔壁损坏、毛刺及污斑等缺陷。
机械钻削过程中出现的各种问题都直接或间接与轴向力、切削扭矩有关,影响轴向力和扭矩的主要因素是进给量、切削速度,纤维束形状及有无预制孔对轴向力和扭矩也有影响。轴向力和扭矩随进给量、切削速度的增大而增大。随着进给量增加,切削层厚度增加,而切削速度的增大,单位时间内切割纤维的数量增大,刀具磨损量迅速增大,所以轴向力和扭矩增大。
轴向力可分为静态分力FS和动态分力FD。轴向力的分力对切削刃有不同的影响,轴向力的静态分力FS影响横刃的切削,而动态分力FD主要影响主切削刃的切削,动态分力FD对表面粗糙度的影响比静态分力FS要大。轴向力随进给量而增大,切削速度对轴向力影响不是很明显。另外,有预制孔的情况下,孔径小于0.4mm时,静态分力FS随孔径的增大而急剧减小,而动态分力FD减小的趋势较平坦。