[发明专利]锥形结构孔的形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种锥形结构孔的形成方法，所述锥形结构孔可用于线路板元器件回流焊接设备中的热风出口部分，或用于线路板元器件拆解设备中的热风加热出口部分，或用于其他通过流体喷射进行热交换的装置等。

背景技术

就线路板而言，涉及到了例如线路板元器件回流焊焊接过程和线路板元器件拆解过程。

1.回流焊接过程

据中国环氧树脂行业协会统计，2003年中国成为世界第二大印刷电路板(PCB)生产国，2006年中国成功取代日本，成为全球第一大环氧树脂PCB生产国。2008年全球PCB产值达到460亿美元，中国约占全球总产值的28％，而产量则超过了50％。

PCB之后的生产工序是元器件表面贴装(SMT)、回流焊、波峰焊、检测、出厂。其中，在回流焊接过程中，首先用加热丝加热空气，再让空气穿过一系列孔之后把热量传递给PCB表面贴装的元器件，熔化焊膏后完成回流焊的过程。这个热风加热及传递过程中的能耗是很大的，但可以通过改变热风出孔的结构来提高热交换的效率，从而实现节能效果。

然而，现有的加热孔结构和尺寸往往是根据经验或设备的结构尺寸而确定的，设备的制造方法或使用方法也不清楚是否就是最优的结构形式和尺寸。

2.线路板元件拆解过程

PCB是电子电器产品的控制中心，广泛应用于计算机和各类机电设备中。随着电子产品的大量生产和愈来愈快的报废周期，废旧PCB的数量也在急剧增加。从2003年起，我国每年将至少有500万台电视机、400万台电冰箱、600万台洗衣机，以及超过2000万台电脑达到报废年限。

在PCB表面上装配了各种电子元器件，PCB及这些元器件中含有多种金属(金、银、钯、铌、铜、铁、铝等)，金属类材料的含量约为40％，丹麦技术大学的研究结果显示，1t随意搜集的PCB中就含有大约272.4kg塑料、129.84kg铜、0.45kg黄金、40.86kg铁、29.51kg铅、19.97kg镍、9.99kg锑，除了塑料和铜主要存在于PCB中，其它的贵重金属主要存在于电子元器件中。但当前国内外处理废旧PCB的方法主要有焚烧处理、化学法处理、机械破碎处理、微生物剥离金属、超临界流体技术以及超声波技术等。在处理过程中存在着一个问题，那就是贵重金属含量相对较高的电子元器件经过破碎后与PCB的颗粒完全混合，从而稀释了贵重金属颗粒，使得后续的提炼过程更复杂，成本也更高了。

如果对这些电子元器件进行分类回收再利用，将会产生良好的环境和经济效益。在对这些电子垃圾实现资源化再利用的同时，提高了处理过程的经济效益，减少了对环境的危害，更有利于发展该领域的循环经济。

从2005年开始国内的一些高校和研究机构逐步开展了拆解线路板元器件的研究，作者于2005年提交了申请号为200510103506.6、名为“一种线路板元器件热拆解设备以及方法”的专利申请。此后，类似的元器件拆解工艺相关专利文件也不断出现。

但这些专利文件都是专门针对单块线路板上元器件拆解工艺的，均未详细涉及到提高能源利用效率的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种锥形结构孔的形成方法，采用该形成方法能够易于得到最优的锥形结构孔的结构形式和尺寸。

为了实现上述目的，根据本发明的一个具体实施方式，提供如下一种锥形结构孔的形成方法，包括：

A、确定最佳焊点熔化温度T_jb范围；

B、确定出符合最佳焊点熔化温度T_jb范围的入口温度T_rb；

C、根据不同入口速度对应的不同焊点温度的曲线确定入口速度V_rb；

D、计算出单孔初定入口上底直径d_r范围；

E、优化计算单孔的入口综合因素，所述综合因素包括最佳入口高度h_b、最佳入口上底直径d_rb以及最佳入口角度α_rb的确定；

F、确定孔之间的间距L_b。

本发明结合数值模拟优点，在大范围的可选参数范围内可代替实验过程，以高效和低成本得到需解决问题的优化参数组合，从而能够以确定的方法形成一种加热效率高的结构尺寸较佳的锥形结构孔。

根据上述锥形结构孔的形成方法，其中所述步骤B包括：