可穿戴产品的PCB及其加工方法与流程

可穿戴产品的pcb及其加工方法
技术领域
1.本发明涉及线路板制造的技术领域，特别是涉及一种可穿戴产品的pcb及其加工方法。


背景技术：

2.近年来，在pcb(printed circuit board，印刷线路板)的制造行业中，随着可穿戴产品的需求日益增多，加上由于可穿戴产品的体积较小，相应的pcb的体积尺寸也较小，这对可穿戴产品的pcb的可靠性要求较高。由于可穿戴产品的pcb的多层结构，使可穿戴产品的pcb的层间对位加工难度较高，即可穿戴产品的pcb的层间对位加工的孔位精度较低，如此使可穿戴产品的pcb的良率较低。


技术实现要素：

3.本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种可穿戴产品的pcb的良率较高的可穿戴产品的pcb及其加工方法。
4.本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
5.一种可穿戴产品的pcb的加工方法，包括：
6.建立板材类型和涨缩系数一一对应的板材数据库；
7.挑选不同类型的板材并混搭叠层形成多层混合板组；
8.根据所述板材数据库对所述多层混合板组进行压合操作，形成多层板半成品；
9.获取所述多层板半成品的钻孔直径的加工数据；
10.根据所述钻孔直径控制第一压脚垫与第二压脚垫切换，以与主轴刀具的直径相适配，其中，所述第一压脚垫的直径小于所述第二压脚垫的直径。
11.在其中一个实施例中，若所述钻孔直径小于或等于预设直径，则通过第一压脚垫对所述多层板半成品进行钻孔加工；否则，通过第二压脚垫对所述多层板半成品进行钻孔加工。
12.在其中一个实施例中，所述预设直径大于或等于0.8mm，且小于或等于1.2mm。
13.在其中一个实施例中，所述预设直径为0.8mm。
14.在其中一个实施例中，根据所述板材数据库对所述多层混合板组进行压合操作的步骤具体为：
15.根据所述板材数据库调出所述多层混合板组的每一类型的板材对应的涨缩系数；
16.根据所述多层混合板组的每一类型的板材的涨缩系数进行求平均值，得到所述多层混合板组的平均涨缩系数；
17.根据所述平均涨缩系数设定所述多层混合板组的压合操作的预设压合系数；
18.根据所述预设压合系数对所述多层混合板组进行压合操作。
19.在其中一个实施例中，所述第一压脚垫和所述第二压脚垫设于同一滑块上，所述滑块滑动设置于机架上，所述主轴活动设置于所述机架。
20.在其中一个实施例中，所述第一压脚垫和所述第二压脚垫之间存在间距。
21.在其中一个实施例中，所述根据所述钻孔直径控制第一压脚垫与第二压脚垫切换的步骤具体为：根据所述钻孔直径控制驱动件驱动所述滑块相对于机架滑动，使所述第一压脚垫或所述第二压脚垫切换至与所述主轴的刀具对应。
22.在其中一个实施例中，所述驱动件为电缸或气缸。
23.一种可穿戴产品的pcb，采用上述任一实施例所述的可穿戴产品的pcb的加工方法加工得到。
24.与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：
25.上述的可穿戴产品的pcb的加工方法，首先，建立板材类型和涨缩系数一一对应的板材数据库，即不同板材类型对应不同的涨缩系数；然后，挑选不同类型的板材并混搭叠层形成多层混合板组，使多层混合板组的相邻板层之间的板材类型不同；然后，根据所述板材数据库对所述多层混合板组进行压合操作，形成多层板半成品；然后，获取所述多层板半成品的钻孔直径的加工数据，即多层板半成品的孔径加工数据；最后，根据所述钻孔直径控制第一压脚垫与第二压脚垫切换，以与主轴刀具的直径相适配，其中，所述第一压脚垫的直径小于所述第二压脚垫的直径，使钻孔的不同直径的压脚垫进行切换，以适配不同孔径的加工要求，进而提升了可穿戴产品的pcb的孔位加工精度，如此提高了可穿戴产品的pcb的良率。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
27.图1为一实施例的可穿戴产品的pcb的加工方法的流程示意图；
28.图2为一实施例的可穿戴产品的pcb的加工方法的步骤s109的第一压脚垫与第二压脚垫切换的示意图。
具体实施方式
29.为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
30.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
31.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个
相关的所列项目的任意的和所有的组合。
32.本技术提供一种可穿戴产品的pcb的加工方法，包括：建立板材类型和涨缩系数一一对应的板材数据库；挑选不同类型的板材并混搭叠层形成多层混合板组；根据所述板材数据库对所述多层混合板组进行压合操作，形成多层板半成品；获取所述多层板半成品的钻孔直径的加工数据；根据所述钻孔直径控制第一压脚垫与第二压脚垫切换，以与主轴刀具的直径相适配，其中，所述第一压脚垫的直径小于所述第二压脚垫的直径。
33.上述的可穿戴产品的pcb的加工方法，首先，建立板材类型和涨缩系数一一对应的板材数据库，即不同板材类型对应不同的涨缩系数；然后，挑选不同类型的板材并混搭叠层形成多层混合板组，使多层混合板组的相邻板层之间的板材类型不同；然后，根据所述板材数据库对所述多层混合板组进行压合操作，形成多层板半成品；然后，获取所述多层板半成品的钻孔直径的加工数据，即多层板半成品的孔径加工数据；最后，根据所述钻孔直径控制第一压脚垫与第二压脚垫切换，以与主轴刀具的直径相适配，其中，所述第一压脚垫的直径小于所述第二压脚垫的直径，使钻孔的不同直径的压脚垫进行切换，以适配不同孔径的加工要求，进而提升了可穿戴产品的pcb的孔位加工精度，如此提高了可穿戴产品的pcb的良率。
34.为更好地理解本技术的技术方案和有益效果，以下结合具体实施例对本技术做进一步地详细说明：
35.如图1所示，一实施例的可穿戴产品的pcb的加工方法用于制造加工出可穿戴产品的pcb。进一步地，可穿戴产品的pcb的加工方法包括以下步骤的部分或全部：
36.s101，建立板材类型和涨缩系数一一对应的板材数据库。
37.在本实施例中，建立板材类型和涨缩系数一一对应的板材数据库，即不同材质类型的板材，对应的涨缩系数不同，如此建立不同材质类型的板材及其对应的涨缩系数的板材数据库，方便后续计算获得多层混合板组的涨缩系数。例如，板材可以分为纸基板、玻璃布基板、环氧树脂类板、聚酯树脂类板、金属类基板、陶瓷类基板、耐热热塑性基板和挠性覆铜箔板等。
38.s103，挑选不同类型的板材并混搭叠层形成多层混合板组。
39.在本实施例中，挑选不同类型的板材并混搭叠层形成多层混合板组，即在多层混合板组中，相邻两块板材的材质类型不同，如此混搭堆叠而成，减少了叠层间的电磁干扰，不仅降低了多层混合板组的制造成本，而且可靠地控制了多层板后续压合过程中产生的涨缩精度较低的问题，提高了多层板压合的精度。
40.s105，根据所述板材数据库对所述多层混合板组进行压合操作，形成多层板半成品。
41.在本实施例中，根据所述板材数据库对所述多层混合板组进行压合操作，形成多层板半成品。根据所述板材数据库对所述多层混合板组进行压合操作的步骤具体为：通过涨缩压合工艺，并根据所述板材数据库对所述多层混合板组进行压合操作。
42.s107，获取所述多层板半成品的钻孔直径的加工数据。
43.在本实施例中，获取所述多层板半成品的钻孔直径的加工数据，即获取多层板半成品的钻孔直径的数据。为提高钻孔直径的加工精度，进一步地，多层板半成品的钻孔直径的数据包括第一钻孔直径数据和第二钻孔直径数据，第一钻孔直径数据小于第二钻孔直径
数据，其中第一钻孔直径数据为粗加工钻孔直径数据，第二钻孔直径数据为精加工钻孔直径数据，如此在对多层板半成品进行钻孔加工时，先进行粗加工钻孔操作，再进行精加工钻孔操作，提高了钻孔直径的加工精度。可以理解，在其他实施例中，多层板半成品的钻孔直径的加工数据不仅限于两个，可以为三个以上。
44.s109，根据所述钻孔直径控制第一压脚垫与第二压脚垫切换，以与主轴刀具的直径相适配，其中，所述第一压脚垫的直径小于所述第二压脚垫的直径。
45.在本实施例中，根据所述钻孔直径控制第一压脚垫与第二压脚垫切换，以与主轴刀具的直径相适配，其中，所述第一压脚垫的直径小于所述第二压脚垫的直径。第一压脚垫和第二压脚垫均用于在主轴刀具加工时压持于多层板半成品的表面，即在主轴刀具加工时压持于工件，以便主轴刀具更平整地对多层板半成品进行加工，提高了多层板半成品的加工精度。
46.上述的可穿戴产品的pcb的加工方法，首先，建立板材类型和涨缩系数一一对应的板材数据库，即不同板材类型对应不同的涨缩系数；然后，挑选不同类型的板材并混搭叠层形成多层混合板组，使多层混合板组的相邻板层之间的板材类型不同；然后，根据所述板材数据库对所述多层混合板组进行压合操作，形成多层板半成品；然后，获取所述多层板半成品的钻孔直径的加工数据，即多层板半成品的孔径加工数据；最后，根据所述钻孔直径控制第一压脚垫与第二压脚垫切换，以与主轴刀具的直径相适配，其中，所述第一压脚垫的直径小于所述第二压脚垫的直径，使钻孔的不同直径的压脚垫进行切换，以适配不同孔径的加工要求，进而提升了可穿戴产品的pcb的孔位加工精度，如此提高了可穿戴产品的pcb的良率。
47.在其中一个实施例中，若所述钻孔直径小于或等于预设直径，则通过第一压脚垫对所述多层板半成品进行钻孔加工；否则，通过第二压脚垫对所述多层板半成品进行钻孔加工，如此根据所述钻孔直径控制第一压脚垫与第二压脚垫切换，以与主轴刀具的直径相适配。可以理解，预设直径的大小可根据多层混合板组的不同涨缩系数进行调整，使第一压脚垫和第二压脚垫的切换更好地适配主轴刀具的加工。在其中一个实施例中，所述预设直径大于或等于0.8mm，且小于或等于1.2mm，以较好地对多层混合板组进行适配钻孔加工。在本实施例中，所述预设直径为0.8mm。进一步地，若所述钻孔直径小于或等于0.8mm，则通过第一压脚垫对所述多层板半成品进行钻孔加工；否则，通过第二压脚垫对所述多层板半成品进行钻孔加工，如此根据所述钻孔直径控制第一压脚垫与第二压脚垫切换，以与主轴刀具的直径相适配，能够使不同直径的主轴刀具即钻针在切入板面时四周支撑点均衡，缩小压力脚垫内径，可使多层板半成品的下钻位置的板面的平整性提升，尤其是软板的钻孔加工。对加工得到的可穿戴产品的pcb进行测试，得知全切模式的钻孔精度管控为
±
50um时cpk≧1.67,可满足对可穿戴产品的pcb的钻孔加工时的高精度对位加工要求，尤其是对于钻孔直径为3.8mil的过孔的加工可达到无偏移短路的问题，提高了可穿戴产品的pcb的加工精度。
48.进一步地，在挑选不同类型的板材并混搭叠层形成多层混合板组的步骤之前，将每一板材的地层沿靠近电源层的位置布局设置，如此通过优化射频、微波及传输线的布局设计，减小了不同板材的相互间的干扰。进一步地，至少一板材设有走线层，走线层与电源层电连接，使不同层的板材之间可靠地电连接。在本实施例中，不同层的板材通过过孔与走
线层电连接。进一步地，走线层的走线公差为
±
7％，使走线层的走线精度较高，进而提高了走线层的阻抗要求，如此产生更加干净的信号传输效果，进而提高了可穿戴产品的pcb的可靠性。
49.在其中一个实施例中，根据所述板材数据库对所述多层混合板组进行压合操作的步骤具体为：首先，根据所述板材数据库调出所述多层混合板组的每一类型的板材对应的涨缩系数；其次，根据所述多层混合板组的每一类型的板材的涨缩系数进行求平均值，得到所述多层混合板组的平均涨缩系数；然后，根据所述平均涨缩系数设定所述多层混合板组的压合操作的预设压合系数；最后，根据所述预设压合系数对所述多层混合板组进行压合操作，如此实现对多层混合板组的压合操作。
50.同时参见图2，在其中一个实施例中，所述第一压脚垫200和所述第二压脚垫300设于同一滑块400上，所述滑块滑动设置于机架500上，所述主轴600活动设置于所述机架500，使第一压脚垫或所述第二压脚垫随滑块相对于机架滑动至与主轴600的刀具602对应的位置，实现第一压脚垫与第二压脚垫的切换。
51.同时参见图2，在其中一个实施例中，所述第一压脚垫200和所述第二压脚垫300之间存在间距，即所述第一压脚垫和所述第二压脚垫并非一体设置，而是分开设置于同一滑板上，使第一压脚垫与第二压脚垫能够可靠地独立切换，相比于传统的压脚垫的半切换模式，避免了钻小孔径时压力脚垫切换使用半圆弧形内径较小的压脚垫片的部分与板面结合存在部分支撑点距离主轴刀具即钻针的切入点位置较远的问题，如此提高了主轴刀具在钻孔加工过程中较稳固，具有较好的钻孔加工精度。
52.在其中一个实施例中，所述根据所述钻孔直径控制第一压脚垫与第二压脚垫切换的步骤具体为：同时参见图2，根据所述钻孔直径控制驱动件700驱动所述滑块400相对于机架500滑动，使所述第一压脚垫或所述第二压脚垫切换至与所述主轴的刀具对应，如此实现第一压脚垫与所述第二压脚垫之间自动切换，提高了可穿戴产品的pcb的加工效率。在其中一个实施例中，所述驱动件为电缸或气缸。在本实施例中，驱动件为气缸。具体地，驱动件设置于机架上，驱动件的动力输出端与滑块连接，使驱动件驱动滑块相对于机架滑动。
53.进一步地，机架开设有滑动槽，滑块位于滑动槽内并与机架滑动连接，使滑块更好地相对于机架滑动。同时参见图2，在本实施例中，机架500还开设有相连通的通孔502和安装槽(图未示)，主轴设于安装槽内并与机架连接，且主轴的刀具与通孔对应设置，使主轴的刀具通过通孔与第一压脚垫或第二压脚垫对应，如此在主轴对多层板半成品进行钻孔加工时，第一压脚垫或第二压脚垫随滑块滑动以运动至与通孔对应的位置，使主轴的刀具对多层板半成品进行钻孔加工。在本实施例中，第一压脚垫200开设有与通孔对应连通的第一避位孔202，第二压脚垫300开设有与通孔对应连通的第二避位孔302，如此在第一压脚垫随滑块滑动至与通孔对应的位置时使通孔与第一避位孔对应连通，在第二压脚垫随滑块滑动至与通孔对应的位置时使通孔与第二避位孔对应连通。
54.为使第一压脚垫可靠地设置于滑块上，进一步地，滑块开设有第一安装孔，第一压脚垫位于第一安装孔内并与滑块弹性连接，使第一压脚垫可靠地设置于滑块上。在本实施例中，第一压脚垫包括第一压脚垫硬胶件和第一周缘软胶套，第一避位孔开设于第一压脚垫硬胶件，第一周缘软胶套沿第一压脚垫硬胶件的外周缘设置，且第一周缘软胶套弹性抵接于第一安装孔的内壁，使第一压脚垫与滑块可靠地弹性连接。具体地，第一压脚垫硬胶件
的外周缘开设有第一嵌设槽，第一周缘软胶套部分嵌设于第一嵌设槽内，使第一周缘软胶套与第一压脚垫硬胶件的外周缘可靠地连接固定。为使第一周缘软胶套与第一压脚垫硬胶件的外周缘更牢固地连接，进一步地，第一周缘软胶套包塑于第一压脚垫硬胶件的外周缘，使第一周缘软胶套与第一压脚垫硬胶件的外周缘牢固连接。
55.为使第二压脚垫可靠地设置于滑块上，进一步地，滑块开设有第二安装孔，第二压脚垫位于第二安装孔内并与滑块弹性连接，使第二压脚垫可靠地设置于滑块上。在本实施例中，第二压脚垫包括第二压脚垫硬胶件和第二周缘软胶套，第二避位孔开设于第二压脚垫硬胶件，第二周缘软胶套沿第二压脚垫硬胶件的外周缘设置，且第二周缘软胶套弹性抵接于第二安装孔的内壁，使第二压脚垫与滑块可靠地弹性连接。具体地，第二压脚垫硬胶件的外周缘开设有第二嵌设槽，第二周缘软胶套部分嵌设于第二嵌设槽内，使第二周缘软胶套与第二压脚垫硬胶件的外周缘可靠地连接固定。为使第二周缘软胶套与第二压脚垫硬胶件的外周缘更牢固地连接，进一步地，第二周缘软胶套包塑于第二压脚垫硬胶件的外周缘，使第二周缘软胶套与第二压脚垫硬胶件的外周缘牢固连接。
56.为使滑块相对于机架滑动更加平稳，同时减少滑块与机架滑动的摩擦力，进一步地，滑动槽的内壁上转动设置于滑动滚轮，滑块位于滑动槽内并与滑动滚轮抵接，使滑块相对于机架滑动更加平稳，同时减少滑块与机架滑动的摩擦力。
57.为使滑块与机架可靠地相对滑动，进一步地，机架上设有感应器，滑块上设有第一感应凸起和第二感应凸起，感应器用于感应第一感应凸起或第二感应凸起。当感应器感应到第一感应凸起时，第一压脚垫随滑块滑动至与通孔对应的位置，此时第一压脚垫于主轴的刀具对应设置，此时第一压脚垫在主轴刀具加工时压持于多层板半成品的表面。当感应器感应到第二感应凸起时，第二压脚垫随滑块滑动至与通孔对应的位置，此时第二压脚垫于主轴的刀具对应设置，此时第二压脚垫在主轴刀具加工时压持于多层板半成品的表面。如此，在第一压脚垫或第二压脚垫与主轴刀具对应的位置，感应器分别对应感应到第一感应凸起或第二感应凸起，使滑块带动第一压脚垫或第二压脚垫准确地滑动至与通孔对应的位置，提高了滑块相对于机架滑动的精度。在本实施例中，感应器可以是电磁式感应器或光电式感应器等。
58.本技术还提供一种可穿戴产品的pcb，采用上述任一实施例所述的可穿戴产品的pcb的加工方法加工得到。进一步地，可穿戴产品的pcb的加工方法，包括：建立板材类型和涨缩系数一一对应的板材数据库；挑选不同类型的板材并混搭叠层形成多层混合板组；根据所述板材数据库对所述多层混合板组进行压合操作，形成多层板半成品；获取所述多层板半成品的钻孔直径的加工数据；根据所述钻孔直径控制第一压脚垫与第二压脚垫切换，以与主轴刀具的直径相适配，其中，所述第一压脚垫的直径小于所述第二压脚垫的直径。
59.上述的可穿戴产品的pcb，在加工时，首先，建立板材类型和涨缩系数一一对应的板材数据库，即不同板材类型对应不同的涨缩系数；然后，挑选不同类型的板材并混搭叠层形成多层混合板组，使多层混合板组的相邻板层之间的板材类型不同；然后，根据所述板材数据库对所述多层混合板组进行压合操作，形成多层板半成品；然后，获取所述多层板半成品的钻孔直径的加工数据，即多层板半成品的孔径加工数据；最后，根据所述钻孔直径控制第一压脚垫与第二压脚垫切换，以与主轴刀具的直径相适配，其中，所述第一压脚垫的直径小于所述第二压脚垫的直径，使钻孔的不同直径的压脚垫进行切换，以适配不同孔径的加
工要求，进而提升了可穿戴产品的pcb的孔位加工精度，如此提高了可穿戴产品的pcb的良率。
60.与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：
61.上述的可穿戴产品的pcb的加工方法，首先，建立板材类型和涨缩系数一一对应的板材数据库，即不同板材类型对应不同的涨缩系数；然后，挑选不同类型的板材并混搭叠层形成多层混合板组，使多层混合板组的相邻板层之间的板材类型不同；然后，根据所述板材数据库对所述多层混合板组进行压合操作，形成多层板半成品；然后，获取所述多层板半成品的钻孔直径的加工数据，即多层板半成品的孔径加工数据；最后，根据所述钻孔直径控制第一压脚垫与第二压脚垫切换，以与主轴刀具的直径相适配，其中，所述第一压脚垫的直径小于所述第二压脚垫的直径，使钻孔的不同直径的压脚垫进行切换，以适配不同孔径的加工要求，进而提升了可穿戴产品的pcb的孔位加工精度，如此提高了可穿戴产品的pcb的良率。
62.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。