プリント配線板の超音波打抜き加工に関する研究

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超音波打抜き装置の設計法について明らかにすると共に、本打抜き方法はフェノール樹脂,エポキシ樹脂積層板等の脆性材料に対して有効であるという結果を得た。主なる結論は1)ホーンの形状をストレート形からエキスポーネンシャル形に改良することにより約2倍の振動振幅が得られた。2)ホーン先端部の縦振動振幅と横振動振幅について調査した結果、最大縦振動振幅時(45μm)に横振動振幅は3μm程度であった。このことから超音波打抜き装置の設計に際しては横振動振幅はさほど考慮しなくてもよい。3)クラックの発生を防止するためには、打抜き速度Vとポンチ振幅最大速度w,との比(wα/〓〓)が紙工かポキシ積層板では約250以上、紙フェノール積層板では約370以上であればよい4)超音波振動を付加することによって穴断面形状精度が向上するのは、ポンチのツェービング加工による。5)穴周辺の箔銅板が剥離するのは、ポンチと板押えとのクリアランスが大きいためである。これはポンチと板押えとのクリアランスを小さくすれば防止できる。6)箔銅板表面の光沢が穴周辺部で失われるものは、超音波振動により発生した熱による。これは板押えの穴の近傍を水で冷却すれば防止できる。