[发明专利]一种PCB快速制造3D打印机组

说明书

技术领域

本发明属于PCB制造技术领域，特别是涉及一种PCB快速制造3D打印机组。

背景技术

目前印制电路板(PCB)制造主要采用传统的蚀刻加丝网印刷方法；这种方法涉及的设备多达几十台，结构复杂且投入昂贵，需要专业人员进行操作；PCB板生产周期长，一般需数天甚至更长时间；生产过程有几十道工序，排放包含铜、有毒废水、氨氮和其他多种污染物；材料利用率较低，生产过程各种原料均有不同程度浪费，且能耗高。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构简单、安装使用方便、提高工作效率的PCB快速制造3D打印机组。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种PCB快速制造3D打印机组，其特征在于：包括钻孔喷针设备、喷墨字符设备以及压合设备；

所述的钻孔喷针设备包括钻孔喷针机箱和钻孔喷针三维驱动装置，钻孔喷针机箱的上部为钻孔喷针工作台，所述钻孔喷针工作台的上表面安装用于放置PCB板的钻孔喷针基板，在钻孔喷针工作台的上表面两侧对称安装有Y轴导轨，每个Y轴导轨上配装有Y轴移动滑块，所述Y轴移动滑块上垂直Y轴导轨方向均安装有Z轴导轨；两个Z轴导轨上均配装有Z轴移动滑块，两个Z轴移动滑块上安装X轴导轨，所述X轴导轨配装有沿X轴导轨移动的钻孔喷针机头，所述X轴导轨上还安装有光栅尺；

所述喷墨字符设备包括喷墨字符机架和喷墨字符三维驱动装置，所述喷墨字符机架的上部设有喷墨字符工作台，所述喷墨字符工作台的上表面安装用于放置PCB板的喷墨基板，在喷墨字符工作台的上表面两侧对称安装有Y轴导轨，每个Y轴导轨上配装有Y轴移动滑块，所述Y轴移动滑块上垂直Y轴导轨方向均安装有Z轴导轨；两个Z轴导轨上均配装有Z轴移动滑块，两个Z轴移动滑块上安装X轴导轨，所述X轴导轨配装有沿X轴导轨移动的喷墨机头，所述X轴导轨上还安装有光栅尺；

所述压合设备包括压合机箱和压合三维驱动装置，所述压合机箱的上表面安装有压合工作台，所述压合工作台上表面安装用于放置PCB板的压合基板，在压合工作台的上表面两侧对称安装有Y轴导轨，每个Y轴导轨上配装有Y轴移动滑块，所述Y轴移动滑块上垂直Y轴导轨方向均安装有Z轴导轨；两个Z轴导轨上均配装有Z轴移动滑块，两个Z轴移动滑块上安装X轴导轨，所述X轴导轨配装有沿X轴导轨移动的压合机头。

本发明还可以采用如下技术措施：

所述钻孔喷针机头包括安装在X轴导轨上的安装板背板，所述安装板背板上安装有钻孔组件和过孔喷针组件、驱动钻孔喷针机头沿X轴导轨移动的丝杠伺服驱动组件以及寻找PCB定位孔并记录坐标的CCD定位系统，所述钻孔组件包括安装在安装板背板上的提供钻孔动力的驱动电机，所述驱动电机的输出端与Z轴导轨平行，在驱动电机的输出端连接钻头组件。

所述过孔喷针组件包括安装在安装背板上部的电子墨水桶，所述电子墨水桶的出墨口通过出墨管连接三通阀，三通阀的另外两个接头一个连接将纳米级液态金属均匀地喷涂在PCB布板上的过孔内壁上的隔膜泵，所述隔膜泵连接驱动电机，另外一个接头连接过孔喷嘴，所述过孔喷嘴上安装有过孔喷针。

所述喷墨机头包括滑动安装在X轴导轨上的喷墨机头背板，安装在喷墨机头背板上的喷墨组件、带动喷墨机头沿X轴导轨移动的丝杠伺服驱动组件以及寻找PCB定位孔并记录坐标的CCD定位系统，所述喷墨机头背板的下端部安装有水平安装板，所述水平安装板的两侧对称安装有两组固化灯，每组固化灯均包括一个红外灯和一个UV紫外灯，两组固化灯之间水平安装板上安装喷墨组件，所述喷墨组件包括电子墨水喷头、阻焊剂喷头、印字符墨水喷头以及光敏树脂喷头；上述的电子墨水喷头、阻焊剂喷头、印字符墨水喷头以及光敏树脂喷头分别对应连接电子墨水桶、阻焊剂墨水桶、印字符墨水桶、光敏树脂墨水桶，所述电子墨水桶、阻焊剂墨水桶、印字符墨水桶、光敏树脂墨水桶连接柱塞泵，所述柱塞泵连接柱塞泵驱动电机，所述CCD定位系统安装在水平安装板的一端。

所述压合机头包括滑动安装在X轴导轨上的压合机头背板，所述压合机头背板上安装液压头组件以及带动压合机头沿X轴导轨移动的丝杠伺服驱动组件，所述压合机头背板的下部安装有水平压板，所述水平压板上安装有橡胶压辊。

本发明具有的优点和积极效果是：本发明是基于数字喷墨技术的3D打印新装备、新工艺，运用纳米液态金属、光敏树脂等材料制造PCB板；本发明具有以下优点；