非焊接法微型銑刀、鉆針的生產方法技術

本發明專利技術公開了一種非焊接法微型銑刀、鉆針的生產方法，非焊接法微型銑刀、鉆針由作為刀頭的較細直徑的硬質合金細棒和作為刀柄的金屬粉末基體經模壓、燒結、收縮、冷卻而成；其工藝步驟為：（1）充分混合金屬粉末基體粉末；（2）裝配成型模具，將硬質合金細棒放置到下沖頭的沉孔中，然后將金屬粉末原料裝填在成型陰模的上模孔中；（3）加壓，形成銑刀、鉆針毛坯；（4）燒結成型；（5）取出燒結毛坯。本生產方法利用金屬粉末在燒結時的把持力，從而使硬質合金棒材和基體牢牢的結合在一起，本發明專利技術的生產方法所制備的非焊接法微型銑刀、鉆針整體剛度、強度、同軸度都大大提高，加工時間短，加工成本低，材料浪費少。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于微型銑刀、鉆針
，具體地說涉及一種用于加工PCB（印刷電路板）的非焊接法微型銑刀、鉆針的生產方法。
技術介紹
印刷電路板(PCB-PrintedCircuitBoard)是所有電子信息產品不可缺少的基本構成要件，也是全球電子元件產品中市場份額占有率最高的產品。移動電話、筆記本式電腦等產品的印制電路板(PCB)上安裝元件的小型化，不但推動了印制電路板小型化的發展，而且對于印制電路板的電路圖形精細也起到了促進作用。過孔是PCB的重要組成部分之一，其作用是各層間的電氣連接通道和器件的固定或定位孔，用微型銑刀、鉆針進行機械鉆孔是最常用的加工方法。PCB的孔徑越來越小，布線密度越來越高，加工速度越來越快，這樣就對硬質合金微加工工具提出了更高的要求，因為在銑、鉆、削這種微孔時，微型銑刀、鉆針鉆頭磨損、折斷對微孔的加工質量、加工效率、廢品率、加工成本等都有較大的影響。目前，一般的微型銑刀、鉆針都包括刀柄和刀頭兩部分，行業內制作微型銑刀、鉆針的方法有兩種，第一種方法采用焊接法，即將刀柄部分與刀頭部分采用焊接的方法焊接成一休，這種方法一是導致加工生產成本的增加，二來由于刀頭部分直徑較小，焊接面積小，焊接容易脫落，不能保證微型銑刀、鉆針整體的剛度、強度以及同軸度，難以保證PCB板的加工質量；第二種方法整體削磨法，即用整體棒材料經磨削的方法加工出刀柄和刀頭，這種方法一來磨削時間長，導致加工成本的增加；二來造成大量原材料的浪費，浪費率達到49%，同樣造成型銑刀、鉆針價格的高企。
技術實現思路
為了克服現上述現有技術的缺陷，本專利技術提供一種非焊接法微型銑刀、鉆針的生產方法，以期克服焊接法所制成的微型銑刀、鉆針整體剛度、強度、同軸度差和整體削磨法所制成的微型銑刀、鉆針加工時間長、加工成本高、材料浪費多的缺陷。為了實現上述目的，本專利技術所采用的技術方案是：一種非焊接法微型銑刀、鉆針的生產方法，所述非焊接法微型銑刀、鉆針由刀柄和刀頭兩部分組成，所述非焊接法微型銑刀、鉆針由作為刀頭的較細直徑的硬質合金細棒和作為刀柄的金屬粉末基體經模壓、燒結、收縮、冷卻而成；所述生產方法的工藝步驟為：（1）按金屬粉末基體的原材料配方選取各金屬粉末原料，進行充分混合；（2）成型陰模壓裝在下沖頭上，使下沖頭的頭部裝卡在成型陰模的下模孔中，將硬質合金細棒放置到下沖頭的沉孔中，使硬質合金細棒的一部分進入沉孔中，一部分留在成型陰模的上模孔，然后將金屬粉末原料裝填在成型陰模的上模孔中；（3）加壓，上沖頭動作，上沖頭的頭部將成型陰模的上模孔中裝填的金屬粉末原料與硬質合金細棒擠壓到一起，形成銑刀、鉆針毛坯；（4）將銑刀、鉆針毛坯放置到燒結爐中進行燒結成型；A、升溫，在0～35min時間內，使燒結爐內溫度達到燒結溫度；B、保溫，保持燒結溫度30～90min；C、降溫，在30～35min時間內，將燒結爐內溫度降至室溫；（5）從燒結爐中取出燒結毛坯。作為對上述技術方案的改進，所述的燒結溫度為700℃～1000℃。作為對上述技術方案的改進，所述金屬粉末基體為鐵基粉末基體、不銹鋼粉末基體、銅基粉末基體或鋁基粉末基體。作為對上述技術方案的改進，在步驟（2）中，所述上沖頭的加壓壓力為500MPa～600MPa。與現有技術相比，本專利技術所取得的有益效果是：本專利技術的生產方法利用金屬粉末在燒結時的把持力，將硬質合金棒材和基體牢牢的結合在一起，銑刀、鉆針由刀柄和刀頭由兩部分分別制造而成，刀頭是切削加工部分，用硬質合金棒材制成，可以保證加工時的強度、剛度，保證加工的質量和效率，刀柄是非切削加工部分，由低成本的基粉末基體、不銹鋼粉末基體、銅基粉末基體或鋁基粉末基體構成，從而減少銑刀、鉆針的制造成本，兩部分合體時的同軸度由模具保證，同軸度高；本專利技術的生產方法所制備的非焊接法微型銑刀、鉆針整體剛度、強度、同軸度都大大提高，不需要較長的加工時間，加工成本低，材料浪費少。附圖說明圖1為本專利技術采用模壓成型的工作狀態示意圖。具體實施方式下面結合具體的實施例對本專利技術作進一步地說明。實施例1：（1）選取12.14wt%Cr-0.83wt%Si-0.13wt%Si的410LV不銹鋼粉末原料，進行充分混合；（2）如圖1所示，成型陰模2壓裝在下沖頭4上，使下沖頭4的頭部裝卡在成型陰模2的下模孔中，將WC-8wt%Co硬質合金細棒3放置到下沖頭4的沉孔中，使WC-8wt%Co硬質合金細棒3的一部分進入沉孔中，一部分留在成型陰模2的上模孔，然后將12.14wt%Cr-0.83wt%Si-0.13wt%Si的410LV不銹鋼粉末裝填在成型陰模2的上模孔中；（3）上沖頭1動作，加壓600MPa，上沖頭1的頭部將成型陰模2的上模孔中裝填的12.14wt%Cr-0.83wt%Si-0.13wt%Si的410LV不銹鋼粉末與WC-8wt%Co硬質合金細棒3擠壓到一起，形成銑刀、鉆針毛坯；（4）將銑刀、鉆針毛坯放置到燒結真空爐中進行燒結成型，A、升溫，在0～35min時間內，使燒結爐內溫度達到1000℃的燒結溫度；B、保溫，保持燒結溫度30min；C、降溫，在30～35min時間內，將燒結爐內溫度降至室溫；（5）從燒結爐中取出燒結毛坯。實施例2：（1）選取90wt%Cu-10wt%Zn銅合金粉末原料，進行充分混合；（2）如圖1所示，成型陰模2壓裝在下沖頭4上，使下沖頭4的頭部裝卡在成型陰模2的下模孔中，將WC-8wt%Co硬質合金細棒3放置到下沖頭4的沉孔中，使WC-8wt%Co硬質合金細棒3的一部分進入沉孔中，一部分留在成型陰模2的上模孔，然后將90wt%Cu-10wt%Zn銅合金粉末裝填在成型陰模2的上模孔中；（3）上沖頭1動作，加壓500MPa，上沖頭1的頭部將成型陰模2的上模孔中裝填的90wt%Cu-10wt%Zn銅合金粉末與WC-8wt%Co硬質合金細棒3擠壓到一起，形成銑刀、鉆針毛坯；（4）將銑刀、鉆針毛坯放置到燒結真空爐中進行燒結成型，A、升溫，在0～35min時間內，使燒結爐內溫度達到850℃的燒結溫度；B、保溫，保持燒結溫度20min；C、降溫，在30～35min時間內，將燒結爐內溫度降至室溫；（5）從燒結爐中取出燒結毛坯。以上所述僅為本專利技術的較佳實施例而已，并不用以限制本專利技術，凡在本專利技術的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本專利技術的保護范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種非焊接法微型銑刀、鉆針的生產方法，其特征在于：所述非焊接法微型銑刀、鉆針由刀柄和刀頭兩部分組成，所述非焊接法微型銑刀、鉆針由作為刀頭的較細直徑的硬質合金細棒和作為刀柄的金屬粉末基體經模壓、燒結、收縮、冷卻而成；所述生產方法的工藝步驟為：（1）按金屬粉末基體的原材料配方選取各金屬粉末原料，進行充分混合；（2）成型陰模壓裝在下沖頭上，使下沖頭的頭部裝卡在成型陰模的下模孔中，將硬質合金細棒放置到下沖頭的沉孔中，使硬質合金細棒的一部分進入沉孔中，一部分留在成型陰模的上模孔，然后將金屬粉末原料裝填在成型陰模的上模孔中；（3）加壓，上沖頭動作，上沖頭的頭部將成型陰模的上模孔中裝填的金屬粉末原料與硬質合金細棒擠壓到一起，形成銑刀、鉆針毛坯；（4）將銑刀、鉆針毛坯放置到燒結爐中進行燒結成型；A、升溫，在0～35min時間內，使燒結爐內溫度達到燒結溫度；B、保溫，保持燒結溫度30～90min；C、降溫，在30～35min時間內，將燒結爐內溫度降至室溫；（5）從燒結爐中取出燒結毛坯。

【技術特征摘要】
1.一種非焊接法微型銑刀、鉆針的生產方法，其特征在于：
所述非焊接法微型銑刀、鉆針由刀柄和刀頭兩部分組成，所述非焊接法微型銑刀、鉆針由作為刀頭的較細直徑的硬質合金細棒和作為刀柄的金屬粉末基體經模壓、燒結、收縮、冷卻而成；所述生產方法的工藝步驟為：
（1）按金屬粉末基體的原材料配方選取各金屬粉末原料，進行充分混合；
（2）成型陰模壓裝在下沖頭上，使下沖頭的頭部裝卡在成型陰模的下模孔中，將硬質合金細棒放置到下沖頭的沉孔中，使硬質合金細棒的一部分進入沉孔中，一部分留在成型陰模的上模孔，然后將金屬粉末原料裝填在成型陰模的上模孔中；
（3）加壓，上沖頭動作，上沖頭的頭部將成型陰模的上模孔中裝填的金屬粉末原料與硬質合金細棒擠壓到一起，形成銑刀、鉆針毛坯；
（4）將銑刀...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳錚，
申請(專利權)人：河南省大地合金股份有限公司，
類型：發明
國別省市：河南;41