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龍門線與VCP線對比


2016-5-08 10:23:16
垂直連續電鍍線完敗傳統龍門線 助推PCB業健康發展

隨著電子設備向品種多樣化,功能多元化,産品最小化發展,電路板制造業面臨設備更精密、技術更先進的挑戰。


宇宙集團作爲印制電路板行業中專業的濕流程設備生産企業,正逐步引入工業4.0智能生産模式,自主研發、生産垂直連續電鍍線(VCP)設備。自2011年至今,短短數年間,VCP銷售數量已超過121條,廣泛應用于全板電鍍、圖形電鍍、填孔/半填孔電鍍、軟板電鍍等工藝。


據悉,宇宙VCP線的設計理念是在傳統龍門電鍍線的基礎上更新優化而來,較傳統的龍門電鍍線更具有優勢:
上下料裝置:宇宙VCP線采用自動上下料設計,最短出料周期只有8秒;而傳統龍門線只能手動上下料,所需操作員甚多,勞動強度高,人員流失快,易導致用工荒。

傳統龍門線手動上下料方式(1) 宇宙VCP線自動上下料方式(1)

傳動結構:宇宙VCP線采用鏈條式與活動陰極挂架相結合的傳動方式,挂架傳動更平穩,導通性更好。且具有少碰撞,低噪音等特點;而傳統龍門線,天車移動、碰撞,震動馬達的響聲,無不産生嚴重的噪音汙染。
傳統龍門線傳動結構(2) 宇宙VCP線傳動結構(2)

加銅球裝置:宇宙VCP線爲在線式加銅球設計,可隨時添加銅球,無需停機,操作極其方便,且銅球不會掉進銅槽;而傳統的龍門線,需停機添加銅球,極不方便,且銅球易掉入銅槽內,效率低,影響産能。
傳統龍門線加銅球設計(3) 宇宙VCP在線加銅球設計(3)

生産環境:宇宙VCP線在同産能條件下,藥水與空氣接觸面積小(僅爲傳統龍門線的1/3),采用側噴射流攪拌,廢氣産生少,故所需抽風量小,能耗低,且設備密閉式頂部抽氣設計,大大減少氣體外泄,工作環境安全舒適;而傳統龍門線大都爲全敞開式,密閉性很難做到VCP的效果,由于鍍銅槽數量多,且裸露的藥水表面積大,加上空氣攪拌,挂架頻繁升降移動産生了大量廢氣,整個車間經常彌漫著有害氣體,嚴重影響員工身體健康,需配置大功率抽風系統才能使環境稍有改善,能耗高,保守估計是VCP線的2倍以上。
傳統龍門線大都爲全敞開式(4) 宇宙VCP線密閉性設計(4)

過程管控:宇宙VCP線銅槽全部連通,且循環均勻,整體相當于一個銅槽,在過程管控時,只需隨機抽取一個或幾個銅槽內的藥液即可,分析簡單快捷;而傳統龍門線,銅槽數量多,各銅槽爲單獨作業,相互不連通,在過程管控時,需對每一個銅槽進行取樣分析,過程繁瑣工作量大。
傳統龍門線銅缸(5) 宇宙VCP線銅缸(5)

機身材質:宇宙VCP線主體采用V0級阻燃材質PVC制造, 遇火最多燒黑不燃燒,有效防止火災發生,所謂預防爲主既是如此;而傳統龍門線普遍采用普通的PP材質制作,PP材質不只是容易燃燒更有助然效果,縱觀過往板廠發生的火災,大都由電鍍車間引起,而這種易燃的PP材質則是引發火災的罪魁禍首之一;

占地空間:宇宙VCP線結構緊湊,占用空間小;宇宙一共有4類VCP設備:雙列上下移載式VCP線(稱DVCP)、單列上下移載式VCP線、環形移載式VCP線、一體式傳動環形VCP線,可滿足用戶不同的場地條件,非常靈活方便;而傳統龍門線,普遍占地面積較大,且對廠房高度要求高(至少4~5米);相同産能條件宇宙VCP線所需空間僅爲傳統龍門線的50%,大大節省空間。

維護保養:宇宙VCP線結構簡潔,並大量采用防呆、快拆,顔色字母標示管理等人性化設計,極其方便,效率高,易達成清潔文明生産等7S標准;而傳統龍門線鍍銅槽跨度大,易發生工安事故,經常存在跑冒滴漏等環保問題,保養時人員要下到銅槽內清潔,極不方便,且飛巴夾具由于天車的原因,保養和維修頻繁,費用高。
傳統龍門線外觀(6-8) 宇宙VCP線外觀(6-8)

軟板生産:宇宙VCP線無需框架可直接生産0.036mm以上軟板;傳統的龍門線,無論生産任何軟板都須使用框架。
傳統龍門線軟板生産(9) 宇宙VCP軟板生産(9)

貫孔能力:宇宙VCP線采用增壓式噴嘴近距離噴淋,加強藥水的貫孔能力,可滿足HDI板生産需求;而傳統龍門線僅通過浸泡與搖擺打氣的方式使藥水進到孔內,力度小,貫孔能力有限,只能滿足普通板的生産需求。
傳統龍門線搖擺貫孔(10) 宇宙VCP線側噴射流貫孔(10)

總結VCP線與傳統龍門線優劣勢對比如下:
傳統龍門式電鍍設備 宇宙VCP設備
生産環境 優 (全密封式)
生産工作人數 4~5人/班 2人/班
維修保養方便性
維修保養工作人數、時數 10人8小時 4人4小時
維修保養困難度
制程能力
電鍍均勻性 (COV) 8%~10% (最理想狀況) ≦5%
耗銅量 (鍍銅25μm)
(約556g,80% efficiency) (約494g, 90% efficiency)
盲孔能力 T/P% (AR=1:1) 50~85% (低電流密度) ≧95% (正常電流密度)
盲孔內藥液交換能力差 側噴流,提升盲孔內藥液交換能力
電鍍質量穩定性
每片板在飛巴不同位置,質量差異大 每片板電鍍時路徑一樣,質量差異小
生産薄板方便性 生産≦0.6mm板厚,需用薄板框架 可直接生産≧0.036mm板厚
占用空間
耗水量(年) 約28,760(Ton) 約8611(Ton)
耗電量(年) 約1,395,960(KWh) 約1,025,496(KWh)
綜上,使用VCP線較龍門線一年保守估計可省130萬元成本費用。

傳統龍門線因結構、技術限制已逐漸失去了競爭優勢。除生産少部分高縱深比的産品外,更高性價比的垂直連續電鍍生産線(VCP)將會取代傳統龍門線,宇宙集團的VCP線是行業很好的表率,相信行業在像宇宙集團這類優秀企業的推動下 將往低物耗、低汙染、高質量、高效率的方向持續健康的發展。