一種用于電路板分層的往復彎曲機及其應用的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種用于電路板分層的往復彎曲機，其包括機架、設置在機架上的彎曲機構，特別是，彎曲機構包括設置在機架上的固定墊板、位于固定墊板上方的壓緊板、位于壓緊板前方的上彎曲板、位于上彎曲板下方的下彎曲板，所述壓緊板、上彎曲板和下彎曲板分別能夠沿著上下方向往復運動，彎曲機構還包括分別用于驅動壓緊板、上彎曲板以及下彎曲板進行往復運動的壓緊氣缸、上彎曲氣缸和下彎曲氣缸；所述往復彎曲機還包括用于收集各氣缸動作信息的感應開關或行程開關，以及電器控制系統。本發明的往復彎曲機不僅能夠將電路板的相鄰二層有效分開，而且玻纖布與鉚釘也容易脫離，因此，可以有效將電路板分層剝離，此外，本發明結構簡單、設置方便。
【專利說明】—種用于電路板分層的往復彎曲機及其應用
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種用于電路板分層的往復彎曲機及其應用。
【背景技術】
[0002]隨著科技的進步，電子產品更新換代周期的縮短，電子垃圾正以年20%以上的速度增長，成為世界上增長最快的垃圾。據有關資料，目前全球每年產生的電子垃圾超過5000萬噸，其中的70%通過各種方式丟棄在中國，而我國在2007年產生的電子垃圾超過230萬噸。如此龐大的電子垃圾，如果處理不好造成的環境污染堪比天災，如果處理妥當，不但不會造成環境污染，還可以從中回收大量的貴重金屬資源，對電子產品的快速發展也十分有利。
[0003]在電子垃圾的回收處理中，廢電路板是最難處理的，主要是因為電路板的基板(簡稱PCB，下同)是由多層玻纖布裹夾著銅箔用環氧樹脂通過高壓粘接而成，要想將PCB的玻纖布和銅箔分離非常困難。目前對PCB的處理方法主要有三種:1)焚燒法，就是通過高溫將玻纖布碳化揮發而只回收金屬，由于焚燒法排放的廢氣含有大量的二噁英，會造成嚴重的大氣污染，國家已嚴禁采用；2)強酸溶解法，就是采用強酸(如硫酸或王水)將PCB里的金屬溶解出來而廢棄其它的非金屬物，這種方法排出的廢液和廢棄的非金屬物污染嚴重，國家也已嚴禁采用；3)粉碎法，就是把PCB粉碎成粉末，再通過懸浮法或離心法將金屬顆粒與玻纖粉末分離，只回收金屬，金屬回收率90-95%,而占PCB重量80%的玻纖粉末再無利用價值，填埋會污染土地，廢棄于露天更會污染空氣。
[0004]中國發明專利申請201210298559.8提出了一種電路板的回收方法，其是將電路板的層狀結構分開后，將外層含有金屬電路的玻纖布層、中間銅箔層以及內層玻纖布層剝開，再對含有金屬電路的玻纖布層進行焚燒獲得金屬，銅箔層直接回用，而不含金屬的玻纖布層不進行焚燒。該回收方法一方面，大大減少了焚燒成本，降低焚燒給環境造成的污染；另一方面，分層獲得的玻纖布可進一步回用于其它用途，變廢為寶。該回收方法實施的關鍵就是要將電路板的層狀結構有效分開。根據該文獻報道，首先利用加熱裝置將電路板加熱至180°C以上，然后將電路板依次通過彎曲機構的至少四組滾輪組，使電路板在上滾輪和下滾輪之間的作用力下被彎曲，最終在內應力的作用下實現層狀結構的分開。該分層的方法由于存在如下不足使得很難將PCB板分層剝離:
1、參見圖1，電路板在滾輪齒尖的折點處(A)不會分層，而只在折點與折點之間才會分層，所以要經過多次滾壓，并且每次滾壓的折點不能重疊，才能使PCB板大面積分層；
2、參見圖1，不管進行多少次滾壓都無法使PCB的口部(B)分層；
3、參見圖2，一張PCB板上通常有上百、乃至上千個插孔(C)，這些插孔類似于鉚釘將PCB鉚牢，插口周圍的電路板無法被分層。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種結構簡單、可方便有效的將電路板的各層分開的往復彎曲機。
[0006]為解決以上技術問題，本發明采取如下技術方案:
一種用于電路板分層的往復彎曲機，其包括機架、設置在機架上的彎曲機構，特別是，彎曲機構包括設置在機架上的固定墊板、位于固定墊板上方的壓緊板、位于壓緊板前方的上彎曲板、位于上彎曲板下方的下彎曲板，所述壓緊板、上彎曲板和下彎曲板分別能夠沿著上下方向往復運動，彎曲機構還包括分別用于驅動壓緊板、上彎曲板以及下彎曲板進行往復運動的壓緊氣缸、上彎曲氣缸和下彎曲氣缸；所述往復彎曲機還包括用于收集各氣缸動作信息的感應開關或行程開關，以及電器控制系統。
[0007]進一步地，所述上彎曲板與固定墊板之間的水平間距L3、下彎曲板與固定墊板之間的水平間距L4均小于等于電路板厚度的3倍、大于等于電路板厚度。固定墊板的靠近上彎曲板的前沿、壓緊板的靠近下彎曲板的前沿均為圓角，且圓角的半徑均小于等于電路板厚度的2倍。
[0008]根據本發明的一個方面:彎曲機構還包括設置在機架上且沿上下方向延伸的彎曲板滑桿，所述的上彎曲板和下彎曲板均能夠滑動地設置在所述的彎曲板滑桿上。
[0009]根據本發明的又一方面:彎曲機構還包括分別設置在機架上且沿上下方向延伸的上彎曲板滑桿和下彎曲板滑桿，上彎曲板和下彎曲板分別能夠滑動地設置在上彎曲板滑桿和下彎曲板滑桿上。
[0010]根據本發明的又一方面，所述的彎曲機構還包括設置在機架上且沿上下方向延伸的壓緊板滑桿，壓緊板能夠滑動地設置在所述壓緊板滑桿上。
[0011]進一步地，所述的彎曲機還包括用于輸送電路板通過彎曲機構的進給機構，該進給機構由所述電器控制系統控制，在將所述電路板向前輸送設定距離后即停止。根據一個具體方面，所述進給機構包括一對進給輥和用于驅動所述進給輥的電機，所述電機為步進電機或伺服電機。優選地，所述進給機構還包括設置在所述機架上的上加熱保溫板和下加熱保溫板，所述的上加熱保溫板和下加熱保溫板之間形成供電路板通過的通道，所述上加熱保溫板和下加熱保溫板上分別形成有用于避讓所述進給輥且與所述通道連通的避讓槽。
[0012]所述的加熱保溫板指具有加熱和/或保溫功能的板。
[0013]優選地，所述的往復彎曲機還包括設置在所述彎曲機構外周用于對電路板的工作環境進行保溫的保溫層。
[0014]本發明還特別涉及上述的往復彎曲機在電路板回收中的應用。
[0015]由于以上技術方案的實施，本發明與現有技術相比具有如下優點:
本發明的往復彎曲機不僅能夠將電路板的相鄰二層有效分開，而且玻纖布與鉚釘也容易脫離，因此，可以有效將電路板分層剝離，此外，本發明結構簡單、設置方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]下面結合附圖和具體的實施例對本發明做進一步詳細的說明:
圖1為采用2012102985598提供的滾輪彎曲法進行電路板彎曲的示意圖；
圖2為電路板的插孔結構意圖；
圖3為根據本發明的往復彎曲機的主視示意圖；
圖4為圖3中A-A向示意圖； 圖5為圖3中C-C向示意圖；
圖6為圖5的局部放大示意圖；
圖7為電路板處于待彎曲狀態時的示意圖；
圖8為電路板被向下彎曲后的示意圖；
其中:1、電路板；3、往復彎曲機；30a、進給輥；30b、加熱保溫板；31、固定墊板；32、壓緊板；33、上彎曲板；34、下彎曲板；35a、壓緊氣缸；35b、上彎曲氣缸；35c、下彎曲氣缸；36、彎曲板滑桿；37、壓緊板滑桿；38、機架；39、保溫層。
【具體實施方式】
[0017]實施例1
本例提供一種往復彎曲機。如圖3至圖5所示,本發明的往復彎曲機3主要由進給機構、固定墊板31、壓緊板32、上彎曲板33、下彎曲板34、氣缸(包括壓緊氣缸35a、上彎曲氣缸35b、下彎曲氣缸35c)、彎曲板滑桿36、壓緊板滑桿37、機架38、保溫層39以及相應的感應開關或行程開關、電器控制系統等組成。進給機構包括一對進給輥30a、用于驅動進給輥30a的步進電機或伺服電機。固定墊板31固定在機架38上；壓緊板32可以沿壓緊板滑桿37移動，由壓緊氣缸35a控制；上彎曲板33可以沿彎曲板滑桿36移動，由上彎曲氣缸35b控制；下彎曲板34可以沿彎曲板滑桿37移動，由下彎曲氣缸35c控制。進給機構和各氣缸的動作信息由相應的感應開關或行程開關收集，而它們的動作協調由電器控制系統完成。
[0018]上彎曲板33與固定墊板31之間的水平間距L3、下彎曲板34與固定墊板31之間的水平間距L4均小于等于電路板I厚度的3倍。固定墊板31的靠近上彎曲板33的前沿R1、壓緊板32的靠近下彎曲板34的前沿R2均為圓角，且圓角的半徑均小于等于電路板I厚度的2倍。
[0019]以上所述的彎曲板滑桿36可以按上、下分開設計。
[0020]此外，進給機構還可進一步包括設置在機架38上的上下加熱保溫板30b，讓電路板I從上下加熱保溫板30b之間通過。往復彎曲機還包括設置在彎曲機構外周用于對電路板I的工作環境進行保溫的保溫層39。
[0021]采用本發明進行電路板分層的步驟如下:
a、進給機構將電路板向前輸送一定的距離LI即停止；b、壓緊氣缸動作，壓緊板壓緊電路板；c、上彎曲氣缸動作，上彎曲板向下彎曲電路板并快速退回；d、下彎曲氣缸動作，下彎曲板向上彎曲電路板并快速退回；e、壓緊氣缸動作，壓緊板松開電路板。進給機構再次啟動，將電路板再往前輸送一定距離L2，再次重復以上的5個步驟，以上5個步驟為一個往復彎曲周期，不斷重復往復彎曲周期，直至進給機構無法有效控制電路板向前輸送，然后將電路板掉頭繼續進行以上的往復彎曲周期，直至整張電路板都經過往復彎曲。
[0022]實施例2
本例提供一種利用實施例1的往復彎曲機對電路板進行彎曲的方法(往復彎曲法或彎曲錯層法)每次進給量為L (L=3mm)，電路板內每層厚度為a(a=0.2 mm)，見圖7，當壓緊對它進行彎曲時，就會產生如圖8的現象，內層和外層將被強制錯開H(H=1.884)，相鄰兩層也會被錯開h (h=0.314)，h= (aX Π ) + 2，我們將相鄰兩層的錯開量h除于進給量L稱之為相鄰兩層的錯開度，并以d表示，則d=h/L，當錯開度d足夠大于材料本身的延伸率，相鄰兩層的錯開力就會克服它們之間的結合力而產生錯開，電路板由多層玻纖布粘接而成，玻纖布在180度時的延伸率小于0.3%，圖8給出的錯開度d為10.47%(d=0.314/3)，遠大于玻纖布的延伸率，錯開度與進給量有關，進給量不宜過大。當插孔鉚釘移動到彎曲錯層區時，鉚釘會被拉伸傾斜一定角度而松開，玻纖布孔也會被拉成橢圓型，使得玻纖布與鉚釘容易脫離，如果往復彎曲錯層，玻纖布與鉚釘就更容易脫離了。
[0023]以上對本發明做了詳盡的描述，其目的在于讓熟悉此領域技術的人士能夠了解本發明的內容并加以實施，并不能以此限制本發明的保護范圍，凡根據本發明的精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種用于電路板分層的往復彎曲機，其包括機架、設置在所述機架上的彎曲機構，其特征在于: 所述彎曲機構包括設置在所述機架上的固定墊板、位于所述固定墊板上方的壓緊板、位于所述壓緊板前方的上彎曲板、位于所述上彎曲板下方的下彎曲板，所述的壓緊板、上彎曲板和下彎曲板分別能夠沿著上下方向往復運動，所述的彎曲機構還包括分別用于驅動所述壓緊板、上彎曲板以及下彎曲板進行往復運動的壓緊氣缸、上彎曲氣缸和下彎曲氣缸； 所述的往復彎曲機還包括用于收集所述各所述氣缸動作信息的感應開關或行程開關，以及電器控制系統。
2.根據權利要求1所述的用于電路板分層的往復彎曲機，其特征在于:所述的上彎曲板與所述固定墊板之間的水平間距L3、所述下彎曲板與所述的固定墊板之間的水平間距L4均小于等于電路板厚度的3倍、大于等于電路板厚度。
3.根據權利要求1所述的用于電路板分層的往復彎曲機，其特征在于:所述的固定墊板的靠近所述上彎曲板的前沿、所述壓緊板的靠近所述下彎曲板的前沿均為圓角，且圓角的半徑均小于等于電路板厚度的2倍。
4.根據權利要求1所述的用于電路板分層的往復彎曲機，其特征在于:所述的彎曲機還包括用于輸送電路板通過彎曲機構的進給機構，該進給機構由所述電器控制系統控制，在將所述電路板向前輸送設定距離后即停止。
5.根據權利要求4所述的用于電路板分層的往復彎曲機，其特征在于:所述進給機構包括一對進給輥和用于驅動所述進給輥的電機，所述電機為步進電機或伺服電機，所述進給機構還包括設置在 所述機架上的上加熱保溫板和下加熱保溫板，所述的上加熱保溫板和下加熱保溫板之間形成供電路板通過的通道，所述上加熱保溫板和下加熱保溫板上分別形成有用于避讓所述進給輥且與所述通道連通的避讓槽。
6.根據權利要求1所述的用于電路板分層的往復彎曲機，其特征在于:所述的彎曲機構還包括設置在所述機架上且沿上下方向延伸的彎曲板滑桿，所述的上彎曲板和下彎曲板均能夠滑動地設置在所述的彎曲板滑桿上。
7.根據權利要求1所述的用于電路板分層的往復彎曲機，其特征在于:所述的彎曲機構還包括分別設置在所述機架上且沿上下方向延伸的上彎曲板滑桿和下彎曲板滑桿，所述的上彎曲板和下彎曲板分別能夠滑動地設置在所述的上彎曲板滑桿和下彎曲板滑桿上。
8.根據權利要求1所述的用于電路板分層的往復彎曲機，其特征在于:所述的彎曲機構還包括設置在所述機架上且沿上下方向延伸的壓緊板滑桿，所述的壓緊板能夠滑動地設置在所述壓緊板滑桿上。
9.根據權利要求1所述的用于電路板分層的往復彎曲機，其特征在于:所述的往復彎曲機還包括設置在所述彎曲機構外周用于對電路板的工作環境進行保溫的保溫層。
10.一種如權利要求1至9中任一項權利要求所述的往復彎曲機在電路板回收中的應用。
【文檔編號】B32B38/10GK103895323SQ201410117451
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月27日 優先權日:2014年3月27日
【發明者】黃海, 馬永梅 申請人:寧波同道恒信環保科技有限公司