S rýchlym rozvojom serverov umelej inteligencie, vysokorýchlostnej komunikácie a ďalších pokročilých elektronických aplikácií sa dosky plošných spojov s vysokým počtom vrstiev a vysokou hustotou stávajú čoraz bežnejšími. Zmeny v materiáloch a konštrukčných prevedeniach dosiek plošných spojov kladú vyššie nároky na kvalitu stien otvorov, presnosť vŕtania a stabilitu procesu počas kontinuálneho mechanického vŕtania.
Mikrovrtáky sú kritickým spotrebným materiálom pri mechanickom vŕtaní dosiek plošných spojov. Ich odolnosť voči opotrebovaniu a výkon odvádzania triesok priamo ovplyvňujú kvalitu vŕtania a životnosť nástroja. Nanesením funkčných povlakov odolných proti opotrebovaniu a s nízkym trením na povrch mikrovrtákov pomocou technológie vákuového nanášania je možné zlepšiť výkon nástroja, aby lepšie spĺňal požiadavky na obrábanie rôznych materiálov dosiek plošných spojov.
Opotrebenie a odvádzanie triesok ovplyvňujú kvalitu vŕtania: Povlak musí vyvážiť odolnosť proti opotrebeniu a zníženie trenia.
Materiály dosiek plošných spojov sa zvyčajne skladajú z medenej fólie, živice, sklenených vlákien, plnív a ďalších zložiek. Počas nepretržitého vŕtania sú rezné hrany mikrovrtákov vystavené abrazívnemu opotrebovaniu od sklenených vlákien a niektorých tvrdých plnív, zatiaľ čo triesky sa môžu prilepiť alebo hromadiť vo vnútri špirálových drážok.
So zvyšujúcim sa opotrebením reznej hrany alebo obmedzením odvádzania triesok sa môže zvýšiť odpor pri vŕtaní, čo môže mať za následok drsné steny otvoru, otrepy okolo vstupov do otvoru a ďalšie problémy s kvalitou. Preto musia povlaky mikrovrtákov poskytovať vysokú odolnosť proti opotrebovaniu a nízke trenie a zároveň zostať kompatibilné s materiálom nástroja, geometriou a skutočnými podmienkami obrábania.
Zhenhua MFA0605: Vysoko tvrdé povlaky s nízkym trením pre mikrovŕtačky do plošných spojov
Aby spoločnosť Zhenhua Vacuum splnila požiadavky na povrchové inžinierstvo miniatúrnych nástrojov na rezanie dosiek plošných spojov, vyvinula systém tvrdých povlakov MFA0605, ktorý dokáže na povrchy nástrojov nanášať funkčné tvrdé povlaky, ako napríklad Ta-C. Povlaky Ta-C môžu dosiahnuť tvrdosť približne 63 GPa a zároveň vykazovať nízke trecie vlastnosti, čo pomáha zlepšiť odolnosť povrchu nástroja proti opotrebovaniu.
Pri mikrovŕtaní zvyšujú povlaky s vysokou tvrdosťou odolnosť povrchu nástroja voči abrazívnemu opotrebovaniu, čím pomáhajú chrániť hrot vrtáka a rezné hrany. Nízke trenie môže znížiť trenie medzi mikrovrtákom, materiálom dosky plošných spojov a trieskami, čím vytvára priaznivejšie podmienky pre odvádzanie triesok. Zosúladením vlastností povlaku so skutočnými podmienkami vŕtania môže systém povlaku pomôcť zlepšiť výkon mikrovrtáka počas používania.
Filtrácia zakrivenými kanálmi znižuje množstvo makročastíc a zároveň zachováva kvalitu povrchu povlaku pre presné nástroje
Mikrovrtáky sa vyznačujú jemnými reznými hranami a špirálovými drážkami, vďaka čomu je morfológia povrchu povlaku obzvlášť dôležitá pre ich aplikačný výkon. Makročastice vznikajúce počas oblúkového nanášania môžu priľnúť k týmto oblastiam a vytvárať lokalizované výčnelky, čo môže ovplyvniť kvalitu povrchu povlaku.
Vákuové zariadenie Zhenhua MFA0605 je vybavené vlastnoručne vyvinutým filtračným systémom so zakrivenými kanálikmi, ktorý účinne filtruje makročastice vznikajúce počas oblúkového nanášania a znižuje ich vplyv na povrch povlaku. V kombinácii s optimalizovanou hrúbkou filmu a viacvrstvovou architektúrou systém poskytuje vhodné riešenie pre nanášanie tvrdých povlakov na presné nástroje, ako sú mikrovrtáky.
Viaceré náterové systémy pre rôzne nástroje a podmienky obrábania
Okrem povlakov Ta-C dokáže vákuový stroj Zhenhua Vacuum MFA0605 nanášať aj celý rad tvrdých povlakov vrátane AlTiN, AlCrN, TiCrAlN, TiAlSiN a CrN. Pre rôzne špecifikácie mikrovrtákov a materiály dosiek plošných spojov je možné zvoliť povlakový systém podľa požiadaviek na odolnosť proti opotrebovaniu, trecie vlastnosti a priľnavosť povlaku k substrátu. Výkon nástroja je potom možné vyhodnotiť prostredníctvom skutočných vŕtacích testov vrátane opotrebenia nástroja, kvality otvorov a efektívneho počtu vŕtaní.
Toto zariadenie sa používa v priemysle mikronástrojov pre dosky plošných spojov a možno ho rozšíriť aj na aplikácie, ako sú formy, razníky, automobilové komponenty a piesty, čím poskytuje flexibilné možnosti povrchového inžinierstva pre rôzne produkty.
Vyvíjajúce sa požiadavky na pokročilú výrobu dosiek plošných spojov vedú mikrovŕtačky k riešeniam povlakovania, ktoré sú čoraz viac prispôsobené špecifickým materiálom dosiek plošných spojov a podmienkam obrábania. Hodnota technológie povlakovania spočíva v premene povrchových vlastností na merateľné zlepšenia skutočného výkonu nástroja.
Vďaka technológii filtrovania častíc so zakrivenými kanálikmi a schopnosti nanášať rôzne tvrdé povlaky poskytuje vákuová fréza Zhenhua MFA0605 podporu pre výrobcov mikrovŕtačiek do dosiek plošných spojov a pomáha zákazníkom vyvíjať riešenia povlakovania prispôsobené ich špecifickým požiadavkám na odolnosť voči opotrebovaniu, zníženie trenia a kvalitu vŕtania.
-Tento článok bol publikovaný spoločnosťou výrobca zariadení na vákuové nanášanieVákuum Zhenhua
Čas uverejnenia: 28. septembra 2026