【摘要】本文主要討論如何采用機器代替手工對電鍍錫球進行清洗,減輕工人勞動強度,提高作業(yè)效率。
【關(guān)鍵詞】錫球;清洗籃;焊接
1.引言
在半導體封裝領(lǐng)域,用于對產(chǎn)品引腳表面進行鍍錫而使用的錫球,在使用一段時間后將由于表面出現(xiàn)化學腐蝕而產(chǎn)生很多殘渣,影響電鍍質(zhì)量,需要定期對這些錫球表面的殘渣進行清洗后再繼續(xù)使用,目前同行中的普遍做法均為使用手工清洗錫球的作業(yè)方式,沒有專用的自動清洗裝置,工人的勞動強度大,作業(yè)效率低。為此,本人秉持研究創(chuàng)新、高效快捷之精神,利用專業(yè)眼光和專業(yè)知識,自主設(shè)計出一臺自動錫球清洗機。
2.設(shè)備功能
設(shè)計、制造的錫球清洗機將具備有自動/手動轉(zhuǎn)換功能:在自動狀態(tài)下,當錫球倒進料桶里面之后,按下啟動按鈕,設(shè)備將能自動執(zhí)行下面一系列的動作:攪拌清洗,在攪拌的同時先使用自來水沖洗,后用純水沖洗,達到設(shè)定的攪拌清洗時間后停止攪拌并自動切換為反轉(zhuǎn),反轉(zhuǎn)過程清洗完的錫球能夠通過漏斗引出自動落到收集盒中,料桶中的錫球全部排除并達到設(shè)定的排料時間時,設(shè)備就自動停機等待下一次加料并重新啟動清洗。
3.選材
結(jié)合電鍍工序的環(huán)境特點,為了達到防水、防銹、耐腐蝕等要求,我們將設(shè)備制造的主要材料確定為以使用不銹鋼和PVC為主。
4.結(jié)構(gòu)部件
(1)采用40X40MM不銹角鋼焊接一個80CM(長)X52CM(寬)X60CM(高)的架子作為主體支架;
(2)采用不銹鋼板焊接直徑60CM厚度30CM的圓形容器作為清洗籃體,藍體整個外圓表面開孔,在運轉(zhuǎn)過程中可以自動篩選出直徑太小而不能繼續(xù)使用的小錫球;
(3)采用直徑30MM的不銹鋼棒作為籃體的傳動和支撐主軸,兩端兩個6205軸承作為旋轉(zhuǎn)部件并配以橡膠軸封密封,保證軸承防水、防銹;
(4)采用200W的變速電機作為動力源,配以0.75KW的變頻器作為速度調(diào)整控制,利用齒輪傳動將動力傳遞到主軸上;
(5)PVC板焊接控制箱體,不銹鋼板刻蝕字符標識安裝表頭和按鈕作為控制面板;
(6)PVC板焊接廢水收集槽,分為3個槽體,各部分的作用分別是:收集錫渣和收集篩選出的不能繼續(xù)使用的小錫球、收集清洗完成的可使用的錫球、沉淀過濾后的廢水收集排出;
(7)不銹鋼板焊接漏斗,將清洗后的錫球從清洗藍口引出到PVC收集槽中,使操作人員可以方便地取到清洗好的錫球。
5.控制線路及工作原理
電鍍錫球清洗機,其具有一旋轉(zhuǎn)的清洗籃體1、一錫球收集槽2、一殘渣收集槽3及一動力裝置4。
清洗籃體1固定安裝在一支架6上,具有一輸入端和一輸出端,并于輸入端設(shè)有上料斗11,而輸出端設(shè)有錫球下料槽12;錫球收集槽2對接在清洗籃體1的輸出端,接收清洗后的錫球;殘渣收集槽3收集從清洗籃體1排出的殘渣,而動力裝置4輸出動力來驅(qū)動清洗籃體1旋轉(zhuǎn)。
圖1所示,本實施例的清洗籃體1為一滾筒式結(jié)構(gòu),可實現(xiàn)正反轉(zhuǎn);清洗籃體1上有網(wǎng)孔,方便殘渣及廢液自動排出。殘渣收集槽3為一托盤形式設(shè)置在清洗籃體1的正下方,于殘渣收集槽3的一側(cè)延伸設(shè)有廢液過濾槽5,錫球收集槽2為一托盤形式設(shè)置在錫球下料槽12之出口的下方。圖1所示,本實施例的錫球收集槽2、殘渣收集槽3及廢液過濾槽5成型在一起,整體性強,空間體積小,易制作。
圖2所示,動力裝置4為連接有變頻器的可正反轉(zhuǎn)的馬達。工作時,將需要清洗的錫球從上料斗11中倒入,錫球沿著上料斗11落入清洗籃體1中,啟動電控箱面板上的啟動按鈕后,閥門將打開自來水向清洗籃體1中沖水,清洗籃體1在動力裝置4的帶動下正向旋轉(zhuǎn),使錫球在籃中翻滾清洗,當旋轉(zhuǎn)清洗達到設(shè)定時間后,籃體停止正向旋轉(zhuǎn),并自動切換為反向旋轉(zhuǎn),籃體中的錫球在內(nèi)部螺旋葉的帶動下,從錫球下料槽12中掉出,落入錫球收集槽2中,反向旋轉(zhuǎn)達到設(shè)定時間后,設(shè)備自動停止工作,我們就可以從錫球收集槽2中取出清洗好的錫球裝回電鍍設(shè)備上進行生產(chǎn)。在清洗過程中,從清洗籃體1中清洗出來的殘渣和一些不能再繼續(xù)使用的小顆粒錫球,將掉落在殘渣收集槽3中,收集后作為廢品處理,而廢液則通過廢液過濾槽5沉淀過濾后向污水處理站排放,使生產(chǎn)環(huán)境不受廢液污染。
6.結(jié)束語
電鍍錫球清洗機自動控制以機械代替手工,其結(jié)構(gòu)簡單,科學合理,投資成本低,且操作運行及維護檢修十分方便,目前已投入正常使用。
作者簡介:張偉洪(1980—),廣東潮陽人,大學專科,助理工程師,現(xiàn)供職于汕頭華汕電子器件有限公司,研究方向:半導體封裝技術(shù)。
謝偉波(1977—),廣東潮陽人,中專,助理工程師,現(xiàn)供職于職于汕頭華汕電子器件有限公司,研究方向:半導體封裝技術(shù)。