電鍍錫球清洗機的設計和制造

汕頭華汕電子器件有限公司 張偉洪 謝偉波

1.引言

在半導體封裝領域，用于對產品引腳表面進行鍍錫而使用的錫球，在使用一段時間后將由于表面出現化學腐蝕而產生很多殘渣，影響電鍍質量，需要定期對這些錫球表面的殘渣進行清洗后再繼續使用，目前同行中的普遍做法均為使用手工清洗錫球的作業方式，沒有專用的自動清洗裝置，工人的勞動強度大，作業效率低。為此，本人秉持研究創新、高效快捷之精神，利用專業眼光和專業知識，自主設計出一臺自動錫球清洗機。

2.設備功能

設計、制造的錫球清洗機將具備有自動/手動轉換功能：在自動狀態下，當錫球倒進料桶里面之后，按下啟動按鈕，設備將能自動執行下面一系列的動作：攪拌清洗，在攪拌的同時先使用自來水沖洗，后用純水沖洗，達到設定的攪拌清洗時間后停止攪拌并自動切換為反轉，反轉過程清洗完的錫球能夠通過漏斗引出自動落到收集盒中，料桶中的錫球全部排除并達到設定的排料時間時，設備就自動停機等待下一次加料并重新啟動清洗。

3.選材

結合電鍍工序的環境特點，為了達到防水、防銹、耐腐蝕等要求，我們將設備制造的主要材料確定為以使用不銹鋼和PVC為主。

4.結構部件

（1）采用40X40MM不銹角鋼焊接一個80CM（長）X52CM（寬）X60CM（高）的架子作為主體支架；

（2）采用不銹鋼板焊接直徑60CM厚度30CM的圓形容器作為清洗籃體，藍體整個外圓表面開孔，在運轉過程中可以自動篩選出直徑太小而不能繼續使用的小錫球；

（3）采用直徑30MM的不銹鋼棒作為籃體的傳動和支撐主軸，兩端兩個6205軸承作為旋轉部件并配以橡膠軸封密封，保證軸承防水、防銹；

（4）采用200W的變速電機作為動力源，配以0.75KW的變頻器作為速度調整控制，利用齒輪傳動將動力傳遞到主軸上；

（5）PVC板焊接控制箱體，不銹鋼板刻蝕字符標識安裝表頭和按鈕作為控制面板；

（6）PVC板焊接廢水收集槽，分為3個槽體，各部分的作用分別是：收集錫渣和收集篩選出的不能繼續使用的小錫球、收集清洗完成的可使用的錫球、沉淀過濾后的廢水收集排出；

（7）不銹鋼板焊接漏斗，將清洗后的錫球從清洗藍口引出到PVC收集槽中，使操作人員可以方便地取到清洗好的錫球。

5.控制線路及工作原理

電鍍錫球清洗機，其具有一旋轉的清洗籃體1、一錫球收集槽2、一殘渣收集槽3及一動力裝置4。

清洗籃體1固定安裝在一支架6上，具有一輸入端和一輸出端，并于輸入端設有上料斗11，而輸出端設有錫球下料槽12；錫球收集槽2對接在清洗籃體1的輸出端，接收清洗后的錫球；殘渣收集槽3收集從清洗籃體1排出的殘渣，而動力裝置4輸出動力來驅動清洗籃體1旋轉。

圖1所示，本實施例的清洗籃體1為一滾筒式結構，可實現正反轉；清洗籃體1上有網孔，方便殘渣及廢液自動排出。殘渣收集槽3為一托盤形式設置在清洗籃體1的正下方，于殘渣收集槽3的一側延伸設有廢液過濾槽5，錫球收集槽2為一托盤形式設置在錫球下料槽12之出口的下方。圖1所示，本實施例的錫球收集槽2、殘渣收集槽3及廢液過濾槽5成型在一起，整體性強，空間體積小，易制作。

圖1

圖2所示，動力裝置4為連接有變頻器的可正反轉的馬達。工作時，將需要清洗的錫球從上料斗11中倒入，錫球沿著上料斗11落入清洗籃體1中，啟動電控箱面板上的啟動按鈕后，閥門將打開自來水向清洗籃體1中沖水，清洗籃體1在動力裝置4的帶動下正向旋轉，使錫球在籃中翻滾清洗，當旋轉清洗達到設定時間后，籃體停止正向旋轉，并自動切換為反向旋轉，籃體中的錫球在內部螺旋葉的帶動下，從錫球下料槽12中掉出，落入錫球收集槽2中，反向旋轉達到設定時間后，設備自動停止工作，我們就可以從錫球收集槽2中取出清洗好的錫球裝回電鍍設備上進行生產。在清洗過程中，從清洗籃體1中清洗出來的殘渣和一些不能再繼續使用的小顆粒錫球，將掉落在殘渣收集槽3中，收集后作為廢品處理，而廢液則通過廢液過濾槽5沉淀過濾后向污水處理站排放，使生產環境不受廢液污染。

圖2

6.結束語

電鍍錫球清洗機自動控制以機械代替手工，其結構簡單，科學合理，投資成本低，且操作運行及維護檢修十分方便，目前已投入正常使用。