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CN115287659B - 一种蚀刻药水再生装置及再生工艺 - Google Patents

一种蚀刻药水再生装置及再生工艺 Download PDF

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CN115287659B CN202210932867.5A CN202210932867A CN115287659B CN 115287659 B CN115287659 B CN 115287659B CN 202210932867 A CN202210932867 A CN 202210932867A CN 115287659 B CN115287659 B CN 115287659B
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Abstract

本申请涉及一种蚀刻药水再生装置及再生工艺,其包括箱体、设置于箱体内用输送电路板的若干输送辊、用于喷射药液的若干喷嘴及驱动药液流向喷嘴的第一泵体,所述喷嘴分别设置于输送辊的上下两侧,所述第一泵体的进液口与箱体内腔连通,所述第一泵体的出液口分别与喷嘴连通;所述箱体上还设置有输入空气的空气输送机构,所述空气输送机构包括气泵、及用于过滤空气的空气过滤器,所述气泵的出气口与空气过滤器连接,所述空气过滤器的另一端与箱体内腔连通且低于药液的表面。将空气经过过滤之后通入蚀刻药水中,利用空气中的氧气对二氯化二铜进行氧化,从而形成正二价的铜离子,使蚀刻药水继续具有蚀刻的能力。

Description

一种蚀刻药水再生装置及再生工艺
技术领域
本申请涉及电路板加工的技术领域,尤其是涉及一种蚀刻药水再生装置及再生工艺。
背景技术
蚀刻药水是在印制电路板的制作工艺中,对电路板表面进行蚀刻,从而于电路板表面形成电路的一种药剂。但是在蚀刻药水将电路板蚀刻之后,会有被蚀刻下来的铜离子混合至蚀刻药水中,从而导致混合了大量铜离子的蚀刻药水无法使用、
目前为了节约成本,通常会在使用过的蚀刻药水中通入大量的氧化剂,利用氧化剂将负一价的铜离子转化为正二价的铜离子,从而使蚀刻药水再次具备蚀刻的能力。
但是在添加氧化剂的过程中,由于需要添加的氧化剂的浓度较高,从而在操作的过程中易发生安全事故。
因此需要提出一种新的技术方案来解决上述问题。
发明内容
为了在蚀刻药水重复利用的过程中,减少氧化剂的添加浓度,从而减少安全事故发生的概率,本申请提供一种蚀刻药水再生装置及再生工艺。
本申请提供的一种蚀刻药水再生装置及再生工艺,采用如下技术方案:
一种蚀刻药水再生装置及再生工艺,包括箱体、设置于箱体内用于输送电路板的若干输送辊、用于喷射药液的若干喷嘴及驱动药液流向喷嘴的第一泵体,所述喷嘴分别设置于输送辊的上下两侧,所述第一泵体的进液口与箱体内腔连通,所述第一泵体的出液口分别与喷嘴连通;
所述箱体上还设置有输入空气的空气输送机构,所述空气输送机构包括气泵、及用于过滤空气的空气过滤器,所述气泵的出气口与空气过滤器连接,所述空气过滤器的另一端与箱体内腔连通且低于药液的表面。
通过采用上述技术方案,将空气经过过滤之后通入蚀刻药水中,利用空气中的氧气对二氯化二铜进行氧化,从而形成正二价的铜离子,使蚀刻药水继续具有蚀刻的能力。
可选的:所述箱体内设置有增加空气与液体接触面积的出气机构,所述出气机构包括转动设置于箱体内腔的转动件及驱动转动件转动的驱动件,所述转动件呈中空设置,所述转动件外壁开设有若干与其内腔连通的通气孔,所述空气过滤器的出气口与转动件内腔连通。
通过采用上述技术方案,在空气通入转动件内并于蚀刻药水中形成气泡之后,接着在空气的驱动下气泡从通气孔内穿过,使气泡的体积变小,从而在气体的体积一定的情况下增加气泡与蚀刻药水的接触面积,加速蚀刻药水内的负一价铜离子的氧化。
可选的:所述转动件内同轴设置有分割气泡的固定件,所述固定件与箱体固定件,所述固定件外壁周向设置有若干分割槽,所述固定件的外壁与转动件的内壁抵接,所述空气过滤器的出气口与固定件内腔连通。
通过采用上述技术方案,在气泡从分割槽及通气孔内通过时,分割槽与通气孔同时对气泡进行切割从而减小单个气泡的体积,从而在通入蚀刻药水中的空气的体积保持一定的情况下,增加空气与蚀刻药水的接触面积,使蚀刻药水中的负一价的铜离子的氧化效率更高。
可选的:所述转动件外壁周向设置有若干导向管,所述导向管与若干通气孔连通。
通过采用上述技术方案,利用导向管将打碎的气泡朝向远离转动件的方向引导,从而使气泡在蚀刻药水内的扩散速度更快,提高空气内的氧气与蚀刻药水中的负一价的铜离子的氧化效率。
可选的:所述导向管远离转动件的一端朝向背离转动件的旋转方向倾斜。
通过采用上述技术方案,在导向管转动的过程中,蚀刻药水不易从导向管远离转动件的开口方向流入导向管内,从而使气泡从导向管内流出的过程不易受到影响,使气泡于蚀刻药水中的扩散不易受到影响。
可选的:所述导向管上端设置有若干导流板,所述导流板远离导向管的一端迎向导向管的转动方向倾斜,所述导向管上端开设有进水孔,所述导流板位于进水孔背离导向管的转动方向的一侧。
通过采用上述技术方案,在导向管转动的过程中蚀刻药水经过导流板的引导流入导向管内,接着带动导向管内的气泡从导向管远离转动件的一端开口远离,使导向管内的气泡更易扩散至蚀刻药水中,增加氧化的效率。
可选的:所述导流板迎向其转动方向的侧壁皆设置有侧板,所述侧板相互远离且皆与导向管上端固定。
通过采用上述技术方案,在导流板沿着转向件转动的过程中,利用侧板进一步对蚀刻药水进行引导,使蚀刻药水更易通过进水孔朝向导向管内流动。
可选的:所述固定件上还设置有清除出气孔内的杂质的清理机构,所述清理机构包括滑移设置于固定件内的滑移件、设置于滑移件上的清理件、推动清理件插入出气孔的弹性件及推动清理件远离出气孔的驱动环,所述滑移件平行于转动件的轴线设置且清理件沿滑移件的长度方向设置,所述滑移件平行于转动件的径向滑动,所述驱动环同轴固定于转动件上,所述驱动环的内壁周向固定有若干驱动块,所述驱动块能够依次与滑移件抵接并推动滑移件移动。
通过采用上述技术方案,在转向件转动的过程中清理件不断插入提供气孔内通过,从而将沉积于通气孔内的铜离子刮除,使铜离子不易将通气孔内腔进行堵塞,从而使空气从通气孔内通过的过程不易受到影响。
一种蚀刻药水再生工艺,包括如下步骤:
S1、将空气通入蚀刻药水内;
S2、将通入蚀刻药水内的空气形成的气泡打散;
S3、将盐酸通入注入了空气的蚀刻药水内。
通过采用上述技术方案,利用空气内的氧气对负一价的铜离子进行氧化,从而减少了盐酸等高氧化剂的使用,在蚀刻药水再生处理的过程中,减少了安全事故发生的概率。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
1、将过滤之后的空气通入蚀刻药水中,利用空气中含有的氧气对蚀刻药水中负一价的铜离子进行氧化,从而减少蚀刻药水再生处理中高氧化剂的使用,减少了安全事故发生的几率;
2、在空气通入蚀刻药水中而形成气泡之后,通过切割槽及通气孔的相互交错从而将体积较大的气泡分割为体积较小的气泡,从而在空气的体积保持一定的情况下增加了空气与蚀刻药水的接触面积,增加了蚀刻药水中的负一价的铜离子的氧化效率。
附图说明
图1为本申请实施例的结构示意图;
图2为本申请实施例用于展示箱体内部结构的示意图;
图3为本申请实施例用于展示固定件与转动件的配合关系的示意图;
图4为图3的A部放大图;
图5为本申请实施例用于展示导向管结构的示意图。
图中,1、箱体;11、输送辊;12、喷嘴;13、第一泵体;14、物料通孔;15、固定件;151、分割槽;2、空气输送机构;21、气泵;22、空气过滤器;3、出气机构;31、转动件;311、通气孔;32、驱动件;321、第一齿轮;322、第二齿轮;33、导向管;331、进水孔;34、导流板;35、侧板;4、清理机构;41、滑移件;42、清理件;43、弹性件;44、驱动环;441、驱动块;45、引导杆;46、抵接块。
具体实施方式
以下结合附图对本申请作进一步详细说明。
本申请公开的一种蚀刻药水再生装置,如图1和图2所示,包括呈矩形且中空的箱体1、设置于箱体1内输送电路板的若干输送辊11、用于喷射药液的若干喷嘴12及驱动药液流向喷嘴12的第一泵体13。箱体1相互远离的两个竖直侧壁上皆开设有与其内腔连通的物料通孔14,输送辊11转动设置于箱体1内,且沿两个物料通孔14的连线排列。输送辊11设置有上下两列,电路板设置于两列输送辊11之间移动,且两列输送辊11的转动方向不同。同一列的相邻输送辊11之间通过链条连接,从而使同一列的输送辊11可同步转动,箱体1外还设置有两个分别驱动两列输送辊11转动的电机,电机的输出轴通过变速箱分别与不同列的输送辊11连接。第一泵体13使用螺栓固定于箱体1外,其进液口通过管道与箱体1的内腔连通,其出液口通过管道分别与喷嘴12连接,喷嘴12分别设置于两列输送辊11的上下两侧,且喷嘴12的出液端朝向同一列的相邻输送辊11之间。
如图2所示,箱体1上还设置有朝向其内腔输入空气的空气输送机构2,空气输送机构2包括气泵21及用于过滤空气的空气过滤器22,气泵21使用螺栓固定于箱体1外,其出气口通过管道与空气过滤器22连接,空气过滤器22的出气口通过管道与箱体1连接,并且空气过滤器22与箱体1的连接位置低于药液的液面。
如图2和图3所示,由于在空气通入蚀刻药水中时,会于蚀刻药水中产生大气泡,从而影响蚀刻药水缩小与空气的接触面积,从而影响氧气与蚀刻药水中的二氯化二铜的反应效率。因此箱体1内还设置有打散气泡的出气机构3,出气机构3包括转动连接于箱体1内腔底面的转动件31及驱动转动件31转动的驱动件32,转动件31呈中空设置,其侧壁上周向开设有若干与其内腔连通的通气孔311。驱动件32在本实施例中选用伺服电机,伺服电机使用螺栓固定于箱体1底面上,其输出轴穿设于箱体1底面并同轴固定有第一齿轮321,转动件31下端同轴固定有第二齿轮322,第一齿轮321与第二齿轮322啮合,且伺服电机的输出轴与箱体1之间设置有减少漏液的油封。
如图3和图4所示,箱体1内腔底壁还使用螺栓固定有呈中空设置的固定件15,固定件15呈上开口设置,转动件31套设于固定件15外,转动件31内壁与固定件15之间设置有轴承,轴承分别设置于固定件15的上端及下端。固定件15外壁周向设置有若干分割槽151,分割槽151平行于转动件31的轴线。空气过滤器22的出气端通过管道与固定件15内腔连通,从而在空气进入固定件15内时与蚀刻液混合形成气泡,接着继续朝向固定件15内充气从而使气泡沿着通气孔311及分割槽151朝向转动件31外流动,在气泡通过分割槽151及通气孔311时将气泡分割从而减小体积,之后在气泡进入蚀刻液中时增加了蚀刻液与空气的接触面积,从而加速蚀刻液内的二氯化二铜的氧化。
如图5所示,为了使气泡的扩散范围更广,转动件31外壁周向设置有若干呈水平设置的导向管33,导向管33的一端与转动架件外壁固定,且通气孔311分别位于导向管33的开口内,导向管33远离转动件31的一端背离于转动件31的转动方向倾斜,从而在转动件31转动的过程中可将气泡朝向远离转动件31的轴线方向移动,从而使气泡于蚀刻液中的扩散更加快速。
如图5所示,为了进一步增加气泡的扩散效率,导向管33上端皆设置有引导蚀刻药水流动的导流板34,导向管33的上端皆开设有与其内腔连通的进水孔331,导流板34皆设置于进水孔331背离转动方向的一侧。导流板34远离导向管33的一端朝向导向管33的转动方向倾斜。导流板34平行于其转动方向的两侧壁上皆固定有侧板35,两个侧壁相互远离皆且与导向管33的上端面固定。从而在转动件31带动导向管33转动时,导流板34带动蚀刻药水进入导向管33内,接着进入导向管33内的蚀刻药水带动气泡沿着导向管33朝向远离转动件31的方向流动,从而使气泡更易于蚀刻药水内扩散。
如图4所示,由于铜离子会产生沉积从而影响蚀刻药水从出气孔内流出,因此固定件15上还设置有清除出气孔内的杂质的清理机构4,清理机构4包括滑移设置于固定件15内的滑移件41、设置于滑移件41上的若干清理件42、推动清理件42插入出气孔的弹性件43及推动清理件42远离出气孔的驱动环44。固定件15内腔固定有两根呈水平设置的引导杆45分别靠近固定件15的两端,两根引导杆45分别穿设于滑移件41的两端从而引导滑移件41的滑动。引导杆45靠近转动件31的转动轴线的一端皆螺纹连接有抵接块46,弹性件43在本实施例中选用弹簧,弹簧套设于引导杆45上,弹簧的一端与滑移件41远离通气孔311的侧壁抵接,弹簧的另一端与抵接块46靠近滑移件41的一端抵接,从而推动滑移件41朝向通气孔311的方向移动。清理件42设置于滑移件41靠近通气孔311的一侧,清理件42的上下两端分别与通气孔311的上下两侧壁抵接,且清理件42呈竖直的两个侧壁与清理孔的内壁之间留有间隙,若干清理件42能够同时插入通气孔311内,从而使将沉积的铜离子清除。驱动环44同轴固定于旋转件内腔,驱动环44内壁周向固定有若干驱动块441,驱动块441与通气孔311呈交错设置。驱动块441迎向及背向其转动方向的两个侧壁皆呈倾斜设置,两个呈倾斜侧壁靠近驱动环44轴线的一端相互靠近,且驱动块441能够依次与滑移杆的端部抵接。从而在旋转件转动的过程中清理件42依次插入通气孔311内,从而清除通气孔311内的铜离子沉积,使气泡从通气孔311内通过的过程不易受到影响。
本实施例的实施原理为:气泵21将经过过滤的空气通入固定件15内从而于固定件15内形成气泡,接着在气体的推动下气泡从通气孔311及分割槽151内穿过,通过分割槽151及通气孔311使气泡变小,在转动件31旋转的过程中蚀刻药水在导流板34的引导下进入导水管内,从而带动气泡沿着导水管远离转动件31的一端朝向远离转动件31的方向移动,使气泡于蚀刻药水内扩散,之后空气中的氧气加速二氯化二铜的氧化。
一种蚀刻药水再生工艺,包括如下步骤:
S1、将空气通入蚀刻药水内;
其中,在将空气通入蚀刻药水之前将空气的灰尘等杂质通过空气过滤器22进行过滤。
S2、将通入蚀刻药水内的空气形成的气泡打散;
其中,在将经过过滤的空气通入固定件15内之后于蚀刻药水中形成气泡,接着气泡在后续通入的空气的驱动下从通气孔311及切割槽内通过并被打散;
S3、将盐酸通入注入了空气的蚀刻药水内;
其中,盐酸在通入蚀刻药水内之后,盐酸、氧气及二氯化二铜产生反应生成氯化铜和水,从而使蚀刻药水继续具有蚀刻的效果。
本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种蚀刻药水再生装置,其特征在于:包括箱体(1)、设置于箱体(1)内用于输送电路板的若干输送辊(11)、用于喷射药液的若干喷嘴(12)及驱动药液流向喷嘴(12)的第一泵体(13),所述喷嘴(12)分别设置于输送辊(11)的上下两侧,所述第一泵体(13)的进液口与箱体(1)内腔连通,所述第一泵体(13)的出液口分别与喷嘴(12)连通;
所述箱体(1)上还设置有输入空气的空气输送机构(2),所述空气输送机构(2)包括气泵(21)、及用于过滤空气的空气过滤器(22),所述气泵(21)的出气口与空气过滤器(22)连接,所述空气过滤器(22)的另一端与箱体(1)内腔连通且低于药液的表面;所述箱体(1)内设置有增加空气与液体接触面积的出气机构(3),所述出气机构(3)包括转动设置于箱体(1)内腔的转动件(31)及驱动转动件(31)转动的驱动件(32),所述转动件(31)呈中空设置,所述转动件(31)外壁开设有若干与其内腔连通的通气孔(311),所述空气过滤器(22)的出气口与转动件(31)内腔连通。
2.根据权利要求1所述的一种蚀刻药水再生装置,其特征在于:所述转动件(31)内同轴设置有分割气泡的固定件(15),所述固定件(15)与箱体(1)固定件(15),所述固定件(15)外壁周向设置有若干分割槽(151),所述固定件(15)的外壁与转动件(31)的内壁抵接,所述空气过滤器(22)的出气口与固定件(15)内腔连通。
3.根据权利要求1所述的一种蚀刻药水再生装置,其特征在于:所述转动件(31)外壁周向设置有若干导向管(33),所述导向管(33)与若干通气孔(311)连通。
4.根据权利要求3所述的一种蚀刻药水再生装置,其特征在于:所述导向管(33)远离转动件(31)的一端朝向背离转动件(31)的旋转方向倾斜。
5.根据权利要求3所述的一种蚀刻药水再生装置,其特征在于:所述导向管(33)上端设置有若干导流板(34),所述导流板(34)远离导向管(33)的一端迎向导向管(33)的转动方向倾斜,所述导向管(33)上端开设有进水孔(331),所述导流板(34)位于进水孔(331)背离导向管(33)的转动方向的一侧。
6.根据权利要求5所述的一种蚀刻药水再生装置,其特征在于:所述导流板(34)迎向其转动方向的侧壁皆设置有侧板(35),所述侧板(35)相互远离且皆与导向管(33)上端固定。
7.根据权利要求2所述的一种蚀刻药水再生装置,其特征在于:所述固定件(15)上还设置有清除出气孔内的杂质的清理机构(4),所述清理机构(4)包括滑移设置于固定件(15)内的滑移件(41)、设置于滑移件(41)上的清理件(42)、推动清理件(42)插入出气孔的弹性件(43)及推动清理件(42)远离出气孔的驱动环(44),所述滑移件(41)平行于转动件(31)的轴线设置且清理件(42)沿滑移件(41)的长度方向设置,所述滑移件(41)平行于转动件(31)的径向滑动,所述驱动环(44)同轴固定于转动件(31)上,所述驱动环(44)的内壁周向固定有若干驱动块(441),所述驱动块(441)能够依次与滑移件(41)抵接并推动滑移件(41)移动。
8.一种蚀刻药水再生工艺,应用权利要求1-7的任意一项所述的蚀刻药水再生装置,其特征在于:包括如下步骤:
S1、将空气通入蚀刻药水内;
S2、将通入蚀刻药水内的空气形成的气泡打散;
S3、将盐酸通入注入了空气的蚀刻药水内。
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