1.本发明属于印制线路板生产加工领域，尤其涉及一种印制线路板过孔半开窗加工装置及加工方法。
背景技术：
2.在印制电路板中，用于导通或者起散热作用的孔称为过孔，过孔不用于焊接元器件。在大部分的印制电路设计中，过孔用阻焊油墨填塞并覆盖。焊盘是印制电路板上用于焊接元器件的功能单元，在阻焊加工过程中焊盘所在的位置阻焊需要开窗处理。随着电子产品精细化程度提高，印制电路板上布线设计越来越密集，过孔与焊盘的阻焊开窗出现了相交的情况，造成过孔半开窗，如图10所示。根据目前的半开窗过孔的阻焊加工常规流程，半开窗过孔在阻焊生产过程的曝光过程中，过孔被开窗的部分未收到紫外光的照射，没有发生交联固化反应，在后烤过程中孔内油墨受到高温易溢出孔内形成冒油上焊盘的问题，冒油上焊盘会影响印制电路板后续的焊接可靠性，从而影响整个电子产品的质量。
技术实现要素：
3.针对上述现有技术不足，本发明提供一种印制线路板过孔半开窗加工装置及加工方法，在半开窗过孔加工的塞孔工序和丝印板面阻焊工序之间，通过自动化方式对印制线路板塞孔油墨的烘干，避免后期显影后进行后烤造成油墨溢出影响焊区，并对指定的相交开窗区域进行磨板，确保油墨去除，保证阻焊质量。
4.为了实现本发明的目的，拟采用以下方案：一种印制线路板过孔半开窗加工装置，包括第一输送机构、跨设于第一输送机构上的烘烤机构、设于第一输送机构输送方向末端的第二输送机构、设于第二输送机构输送轨迹上方的磨板机构；第一输送机构包括输送导轨以及设于输送导轨上的印制线路板支撑组件，印制线路板支撑组件用于承载并支撑待烘干的印制线路板；烘烤机构用于对第一输送机构输送的印制线路板进行烘干；第二输送机构包括一对间隔设置的纵向直线机构以及连接于纵向直线机构的直线导轨上的调节架，调节架上设置有两个夹持组件，夹持组件包括第一夹持块以及间隔设于第一夹持块下方的第二夹持块，第一夹持块连接于第一升降气缸活动端，第二夹持块连接于第二升降气缸活动端，第一升降气缸和第二升降气缸连接在移动板底部，移动板连接在调节架上；磨板机构用于对第二输送机构输送的印制线路板进行磨板，磨板机构包括沿直线导轨长度方向间隔设置的多个横向直线组件，横向直线组件位于直线导轨上方，每个横向直线组件包括一对横向直线机构，一对横向直线机构对称设置，横向直线机构的行程方向与纵向直线机构的行程方向垂直，每个横向直线机构的移动端连接有一个打磨升降气缸，打磨升降气缸的活动端连接有打磨电机，打磨电机的输出轴连接有打磨头。
5.直线导轨的一端位于第一输送机构输送方向末端的上方，直线导轨的另一端位于磨板机构下方。
6.进一步，印制线路板支撑组件包括中间台，中间台两侧均设有一对导杆，导杆上穿设有侧台，侧台上通过螺纹配合方式穿设有第一调节螺杆，第一调节螺杆一端连接于中间台侧面并与中间台侧面转动配合，导杆外端连接有连接板，第一调节螺杆另一端穿过连接板；中间台和侧台顶面均设有支撑针。
7.进一步，调节架为u型架，调节架的两端壁顶部连接于直线导轨上的纵向直线机构移动部，调节架的横架上设有调节滑槽，调节滑槽内滑动设置有两个移动块，分别对应连接两个夹持组件的移动板，移动块底部穿过调节滑槽后连接移动板顶部，移动块外端面转动连接有第二调节螺杆，第二调节螺杆平行于调节滑槽设置，第二调节螺杆通过螺纹配合方式穿过调节架的端壁。
8.进一步，输送导轨包括输送支撑导轨，输送支撑导轨中部沿长度方向设置有条形槽，条形槽内装有丝杆，丝杆一端连接位于输送支撑导轨一端的转动座，另一端连接位于输送支撑导轨另一端的转动电机，中间台底部配合于条形槽，且丝杆通过螺纹配合方式穿过中间台底部，中间台和侧台底面与输送支撑导轨顶面接触。
9.一种印制线路板过孔半开窗加工方法，包括如下步骤：s100、前处理，对印制线路板进行喷砂、酸洗、高压水洗和热风吹干处理；s200、对印制线路板的过孔进行油墨塞孔；s300、采用印制线路板过孔半开窗加工装置对印制线路板进行烘干和磨板，通过烘烤机构将过孔内的油墨烤干，然后通过磨板机构对过孔与焊盘的阻焊开窗相交区域进行磨板以将过孔孔口油墨去除；s400、对印制线路板进行丝印表面阻焊；s500、依次进行预烤、曝光、显影、后烤，完成印制线路板过孔半开窗加工。
10.进一步，步骤s300包括如下步骤：s301、将印制线路板放置于印制线路板支撑组件上，利用输送导轨将印制线路板支撑组件输送至烘烤机构内；s302、通过烘烤机构对印制线路板进行烘烤，将过孔内的油墨烤干；s303、利用输送导轨将印制线路板支撑组件输送至第一输送机构输送方向末端处；s304、提前通过第一升降气缸和第二升降气缸的启动，使第一夹持块和第二夹持块的高度以及间距与印制线路板支撑组件上的印制线路板当前位置及印制线路板厚度匹配，当印制线路板随着印制线路板支撑组件送达时，通过第一升降气缸和第二升降气缸再次启动，使第一夹持块和第二夹持块从印制线路板两侧将印制线路板夹持，并再次启动第一升降气缸和第二升降气缸，使夹持组件将印制线路板从印制线路板支撑组件上抬起预定高度，然后输送导轨将印制线路板支撑组件输送至起始端；s305、通过纵向直线机构将夹持组件沿直线导轨向磨板机构工作区域输送；s306、提前根据过孔与焊盘的阻焊开窗相交区域所在印制线路板上的位置，通过横向直线机构调整打磨升降气缸的位置，以使得打磨头位于过孔与焊盘的阻焊开窗相交区域上方；当纵向直线机构将夹持组件输送就位后，利用打磨升降气缸下降打磨电机和打磨
头，通过打磨电机驱动打磨头转动实现对根据过孔与焊盘的阻焊开窗相交区域的磨板作业，去除过孔孔口的油墨。
11.本发明的有益效果在于：1、在半开窗过孔加工的塞孔工序和丝印板面阻焊工序之间，通过自动化方式对印制线路板塞孔油墨的烘干，避免后期显影后进行后烤造成油墨溢出影响焊区，并对指定的相交开窗区域进行磨板，确保油墨去除，保证阻焊质量；2、通过本申请的印制线路板支撑组件对待输送进行烘干的印制线路板进行支撑，可以根据印制线路板的宽度进行适配性的支撑点位调节，提高装置的适配性，使支撑点尽量相对均匀的分布；3、通过输送导轨和印制线路板支撑组件实现自动输送印制线路板至烘烤机构进行对过孔内油墨的烘干，同时能够在烘干完成后实现自动将印制线路板继续输送至第二输送机构待夹持区域，利用夹持组件自动夹持印制线路板并使印制线路板向上脱离支撑针，方便输送导轨收回印制线路板支撑组件，也方便第二输送机构将夹持组件向磨板机构输送，然后磨板机构对处于夹持状态输送而来的印制线路板进行磨板作业，对半开窗的相交区域进行处理，去除油墨；4、通过第一升降气缸和第二升降气缸，分别连接第一夹持块和第二夹持块的结构进行夹持，可以适配当前印制线路板所处高度，并适配印制线路板的厚度，提高了夹持组件的适应性和灵活性，为了实现柔性夹持，可在夹持块用于接触印制线路板的一面设置橡胶垫，提高夹持稳定性并避免损伤印制线路板；5、通过第二调节螺杆转动，带动移动块沿调节滑槽移动，从而通过移动板带动夹持组件移动，以完成夹持组件的间距和位置调节，可以以使得夹持点位适配印制线路板长度，提高了本装置的适应性；6、通过横向直线机构实现打磨头与指定的半开窗相交区域进行匹配，并且横向直线组件有多个，方便一次性适配多个位置的半开窗相交区域，可自动化对相交区域油墨的磨板方式去除；并且在相交区域较多且无法一次性匹配时，可通过二次调整横向直线机构，或进一步配合纵向直线机构，实现对所有相交区域的分批次覆盖处理，确保了处理的完备性。
附图说明
12.本文描述的附图只是为了说明所选实施例，而不是所有可能的实施方案，更不是意图限制本发明的范围。
13.图1示出了本申请实施例的装置整体结构立体示意图。
14.图2示出了本申请实施例的装置整体结构另一视角立体示意图。
15.图3示出了本申请实施例的第一输送机构立体示意图。
16.图4示出了本申请实施例的印制线路板支撑组件立体示意图。
17.图5示出了本申请实施例的第二输送机构和磨板机构立体示意图。
18.图6示出了图5中的a部放大图。
19.图7示出了本申请实施例的第二输送机构和磨板机构侧视示意图。
20.图8示出了本申请实施例的第二输送机构立体示意图。
21.图9示出了本申请实施例的磨板机构立体示意图。
22.图10示出了过孔与焊盘阻焊开窗出现相交造成过孔半开窗的示意图。
23.图中标记：1
‑
第一输送机构、2
‑
烘烤机构、3
‑
第二输送机构、4
‑
磨板机构、10
‑
输送导轨、11
‑
条形槽、12
‑
丝杆、122
‑
转动座、121
‑
转动电机、13
‑
印制线路板支撑组件、130
‑
中间台、131
‑
侧台、132
‑
支撑针、133
‑
导杆、134
‑
第一调节螺杆、135
‑
连接板、31
‑
纵向直线机构、310
‑
直线导轨、32
‑
调节架、320
‑
调节滑槽、33
‑
夹持组件、330
‑
移动板、331
‑
移动块、332
‑
第一升降气缸、333
‑
第二升降气缸、334
‑
第一夹持块、335
‑
第二夹持块、34
‑
第二调节螺杆、41
‑
横向直线机构、42
‑
打磨升降气缸、43
‑
打磨电机、44
‑
打磨头。
具体实施方式
24.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明的实施方式进行详细说明，但本发明所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
25.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
26.在本发明的描述中需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述。术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“平行”、“垂直”等并不表示要求部件绝对平行或垂直，而是可以稍微倾斜。
27.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
28.本申请实施例的一个方面，提供一种印制线路板过孔半开窗加工装置，应用于过孔半开窗加工的塞孔工序和丝印板面阻焊工序之间，实现对过孔油墨的烘干以及对孔口油墨的去除。如图1、图2所示，印制线路板过孔半开窗加工装置包括第一输送机构1、跨设于第一输送机构1上的烘烤机构2、设于第一输送机构1输送方向末端的第二输送机构3、设于第二输送机构3输送轨迹上方的磨板机构4。烘烤机构2用于对第一输送机构1输送的印制线路板进行烘干。磨板机构4用于对第二输送机构3输送的印制线路板进行磨板。具体的，烘干机构2可以采用热风烘干方式。
29.具体的，第一输送机构1包括输送导轨10以及设于输送导轨10上的印制线路板支撑组件13，如图3、图4所示，印制线路板支撑组件13用于承载并支撑待烘干的印制线路板。印制线路板支撑组件13包括中间台130，中间台130两侧均设有一对导杆133，导杆133上穿设有侧台131，侧台131上通过螺纹配合方式穿设有第一调节螺杆134，第一调节螺杆134一端连接于中间台130侧面并与中间台130侧面转动配合，导杆133外端连接有连接板135，第一调节螺杆134另一端穿过连接板135；中间台130和侧台131顶面均阵列设有支撑针132。应用时，支撑针132用于承载支撑印制线路板。其中，输送导轨10包括输送支撑导轨，输送支撑导轨中部沿长度方向设置有条形槽11，条形槽11内装有丝杆12，丝杆12一端连接位于输送
支撑导轨一端的转动座122，另一端连接位于输送支撑导轨另一端的转动电机121，中间台130底部配合于条形槽11，且丝杆12通过螺纹配合方式穿过中间台130底部，中间台130和侧台131底面与输送支撑导轨顶面接触。
30.具体的，如图5~图8所示，第二输送机构3包括一对间隔设置的纵向直线机构31以及连接于纵向直线机构31的直线导轨310上的调节架32，调节架32上设置有两个夹持组件33，夹持组件33包括第一夹持块334以及间隔设于第一夹持块334下方的第二夹持块335，第一夹持块334连接于第一升降气缸332活动端，第二夹持块335连接于第二升降气缸333活动端，第一升降气缸332和第二升降气缸333连接在移动板330底部，移动板330连接在调节架32上。
31.具体的，如图5、图7、图9所示，磨板机构4包括沿直线导轨310长度方向间隔设置的多个横向直线组件，横向直线组件位于直线导轨310上方，每个横向直线组件包括一对横向直线机构41，一对横向直线机构41在同一直线上对称设置，一对横向直线机构41的行程轨道一端端壁相互连接，使一对横向直线机构41行程一个整体，横向直线机构41的行程方向与纵向直线机构31的行程方向垂直，每个横向直线机构41的移动端连接有一个打磨升降气缸42，打磨升降气缸42的活动端连接有打磨电机43，打磨电机43的输出轴连接有打磨头44。
32.具体的，直线导轨310的一部分位于第一输送机构1输送方向末端的上方，磨板机构4位于直线导轨310另一部分上方。
33.本申请实施例的印制线路板过孔半开窗加工装置工作方式说明：首先，根据待加工处理的印制线路板宽度，通过第一调节螺杆134转动，使侧台131沿导杆133移动，以调整侧台131与中间台130的间距，以适配印制线路板宽度，使得支撑针132能够相对均匀的对印制线路板进行支撑，提高支撑稳定性，并使支撑点分布均匀。
34.然后，将已经完成塞孔的印制线路板放置于印制线路板支撑组件13的支撑针132上。
35.然后，利用转动电机121启动，使丝杆12转动，从而带动中间台130和侧台131沿条形槽11移动，移动中，中间台130和侧台131受到输送支撑导轨的支撑，移动至印制线路板支撑组件13位于烘烤机构2内时，停止转动电机121，此时印制线路板位于烘烤机构2内。
36.然后，利用烘烤机构2对印制线路板进行烘烤，使过孔内的油墨烘干，烘干完成后，继续启动转动电机121，使输送导轨10继续输送印制线路板支撑组件13和印制线路板；然后，提前通过第一升降气缸332和第二升降气缸333的启动，使第一夹持块334和第二夹持块335的高度以及间距与印制线路板支撑组件13上的印制线路板当前位置及印制线路板厚度匹配，当印制线路板随着印制线路板支撑组件13送达时，通过第一升降气缸332和第二升降气缸333再次启动，使第一夹持块334和第二夹持块335从印制线路板两侧将印制线路板夹持，并再次启动第一升降气缸332和第二升降气缸333，使夹持组件33将印制线路板从印制线路板支撑组件13上抬起预定高度，然后输送导轨10将印制线路板支撑组件13输送至起始端。
37.然后，通过纵向直线机构31将夹持组件33沿直线导轨310向磨板机构4工作区域输送。
38.然后，提前根据过孔与焊盘的阻焊开窗相交区域所在印制线路板上的位置，通过横向直线机构41调整打磨升降气缸42的位置，以使得打磨头44位于过孔与焊盘的阻焊开窗
相交区域上方；当纵向直线机构31将夹持组件33输送就位后，利用打磨升降气缸42下降打磨电机43和打磨头44，通过打磨电机43驱动打磨头44转动实现对根据过孔与焊盘的阻焊开窗相交区域的磨板作业，去除过孔孔口的油墨。
39.在具体实施中，由于设置有多个横向直线组件，且每个横向直线机构41分别控制一个打磨升降气缸42在横向的位置，结合纵向直线机构31可以实现依次对印制线路板上多个需要磨板的相交区域进行对应；进一步的，针对本装置还可对应相交区域较多的情况，具体的，可以在当前所有打磨头44覆盖的相交区域处理完成后，然后利用打磨升降气缸42升起打磨电机43和打磨头44，然后横向直线机构41重新调整打磨升降气缸42的位置，使打磨头44重新对应为处理的相交区域，必要时，还可以结合纵向直线机构31进行调整。
40.具体的，在本申请实施例中，纵向直线机构31、横向直线机构41均丝杆电机结构。
41.作为优选的实施方式，调节架32为u型架，调节架32的两端壁顶部连接于直线导轨310上的纵向直线机构31移动部，调节架32的横架上设有调节滑槽320，调节滑槽320内滑动设置有两个移动块331，分别对应连接两个夹持组件33的移动板330，移动块331底部穿过调节滑槽320后连接移动板330顶部，移动块331外端面转动连接有第二调节螺杆34，第二调节螺杆34平行于调节滑槽320设置，第二调节螺杆34通过螺纹配合方式穿过调节架32的端壁。
42.通过上述优选实施方式，可以提前根据印制线路板的长度，调整同一侧的两个夹持组件33的位置，以使得夹持点位适配印制线路板长度，提高了本装置的适应性，具体的，通过第二调节螺杆34转动，带动移动块331沿调节滑槽320移动，从而通过移动板330带动夹持组件33移动，以完成夹持组件33的间距和位置调节。
43.本申请实施例的另一方面，提供一种印制线路板过孔半开窗加工方法，包括如下步骤：s100、前处理，对印制线路板进行喷砂、酸洗、高压水洗和热风吹干处理。
44.s200、对印制线路板的过孔进行油墨塞孔。
45.s300、采用本申请实施例的印制线路板过孔半开窗加工装置对印制线路板进行烘干和磨板，通过烘烤机构2将过孔内的油墨烤干，其中，烘烤机构2的烘烤参数设置为先进行30min、60℃的烘烤，然后进行30min、90℃的烘烤，再进行60min、150℃的烘烤，然后通过磨板机构4对过孔与焊盘的阻焊开窗相交区域进行磨板，即对如图10所示的虚线区域进行磨板，以将过孔孔口油墨去除。
46.具体的，步骤s300包括如下步骤：s301、将印制线路板放置于印制线路板支撑组件13上，利用输送导轨10将印制线路板支撑组件13输送至烘烤机构2内；s302、通过烘烤机构2对印制线路板进行烘烤，将过孔内的油墨烤干；s303、利用输送导轨10将印制线路板支撑组件13输送至第一输送机构1输送方向末端处；s304、提前通过第一升降气缸332和第二升降气缸333的启动，使第一夹持块334和第二夹持块335的高度以及间距与印制线路板支撑组件13上的印制线路板当前位置及印制线路板厚度匹配，当印制线路板随着印制线路板支撑组件13送达时，通过第一升降气缸332和第二升降气缸333再次启动，使第一夹持块334和第二夹持块335从印制线路板两侧将印制线路板夹持，并再次启动第一升降气缸332和第二升降气缸333，使夹持组件33将印制线
路板从印制线路板支撑组件13上抬起预定高度，然后输送导轨10将印制线路板支撑组件13输送至起始端；s305、通过纵向直线机构31将夹持组件33沿直线导轨310向磨板机构4工作区域输送；s306、提前根据过孔与焊盘的阻焊开窗相交区域所在印制线路板上的位置，通过横向直线机构41调整打磨升降气缸42的位置，以使得打磨头44位于过孔与焊盘的阻焊开窗相交区域上方；当纵向直线机构31将夹持组件33输送就位后，利用打磨升降气缸42下降打磨电机43和打磨头44，通过打磨电机43驱动打磨头44转动实现对根据过孔与焊盘的阻焊开窗相交区域的磨板作业，去除过孔孔口的油墨。
47.s400、对印制线路板进行丝印表面阻焊。
48.s500、依次进行预烤、曝光、显影、后烤，其中，预烤参数设置为20min、75℃，曝光的能量为9~12级曝光尺，曝光温度21+/
‑
1℃，显影使用的是碳酸钠溶液，浓度为1%~1.5%，后烤参数设置为先进行30min、90℃的烘烤，然后进行90min、150℃的烘烤。
49.然后，完成印制线路板过孔半开窗加工。
50.以上所述仅为本发明的优选实施例，并不表示是唯一的或是限制本发明。本领域技术人员应理解，在不脱离本发明的范围情况下，对本发明进行的各种改变或同等替换，均属于本发明保护的范围。