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纵观当前的环保形势,PCB生产污水资源化势在必行,资源化残水和无回收价值污水的达标排放的政府监督日趋严厉。结合当前国家环保行政机关对总量控制项目中COD的突出关注。本文主要涉及电路板高浓度有机废液的回收处理问题。
高浓度有机废液处置现状
对于PCB制作产生高浓度有机废液(非清洗水),国内迄今没有权威的污染物调查统计资料。下表为境外环保业者对PCB企业污染物排放情况的调查结果。
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混合收集,酸化脱稳,固液分离。清液CODcr降低到原始废液的10~20%后与各工序漂洗废水协同使用化学法处理。化学处理过程还将因混凝作用吸附去除一部分。总排水CODcr在110mg/L达标线上下波动,波动范围因处理工艺、稀释水量和具体操作而不同。
蓬松废液、除油废液、沉铜废液、OSP废液大部分委托处置,也可能有随废水协同处理、排放的个别情况。
高浓度有机废液中的有机污染物
显影退膜废液
显影退膜废液的主体有机污染物为感光涂料,感光涂料的主体成份是感光树脂。感光树脂在UV曝光后发生光交联或缠结反应,反应产物在溶解性方面与未反应物有明显差别。
感光涂料是由多种功能性原料混配而成,一般组合中包含粘合剂、光聚合性高分子、光聚合引发剂、增塑剂、稳定剂、稀释剂、阻聚剂及防光晕用染料等,其中的粘合剂和光聚合性高分子为成膜主体,占成膜重量的80%左右。
感光涂料分为正像型和负像型两大类,商品供应状态有感光干膜和水基涂料两种方式,用途分为抗蚀刻和抗电镀两种,显影操作分为溶剂型和水型两种。目前在PCB,尤其是多层PCB生产中,大多使用负像、水显影型干膜或湿膜。代表性产品主体多为丙烯酸型不饱和聚酯、丙烯酸聚醚、丙烯酸环氧树脂、丙烯酸聚氨酯等。
感光涂料所用基质最初开发的性质定位为“碱溶型树脂”,碱溶型树脂中的官能团在不同的使用阶段可以与处理介质中的碱性阳离子反应,发生皂化溶解、溶胀剥离、破碎等现象,进入处理介质。干膜或湿膜的显影、退膜操作就是基于以上原理。
部分溶解、溶胀剥离、破碎进入显影或退膜废液的感光膜,是显影退膜废液中的主要有机污染物,其可酸化脱稳分离部分的COD约占混合废液总COD的80~90%,所以在显影退膜废液的环保处理中的酸化脱稳分离操作是必要的。
显影退膜废液中的有机污染物除可分离的感光树脂部分外,还包含占显影退膜工作溶液体积约0.25%的消泡剂。常识显示,一定浓度的碱溶液在搅动条件下很容易出现泡沫。显影退膜作业中碱性溶液与电路板的接触是以压力喷射状态实现的,这就给碱液泡沫创造了极好的条件。在PCB图形日趋精细的要求下,碱性溶液泡沫对操作是不利因素,必须予以消除,所以在显影退膜工作溶液中投加消泡剂是必需的。在碱性条件下可以发挥消泡作用的消泡剂组份一般为烃类、高级脂肪酸盐与乳化剂(表面活性剂)均质制备而成的水溶性体系,消泡剂在工作过程中只改变工作溶液的表面张力,不发生化学反应,本身的成分基本保持不变。不难看出,消泡剂是显影退膜废液中不能回避的另一类溶解性有机污染物,不能通过酸化脱稳予以分离。
PCB生产排放的显影退膜废液为混悬状态液体,此混悬液体在矩形断面的工作液槽体的角落会出现悬浮物沉积,在显影退膜工作溶液更新前需要清除该项沉积物。业界目前多使用所谓洗槽水进行这一操作,洗槽水一般为2~5%盐酸或5~10%EDTA四钠盐,也可能是二者混配使用,洗槽液体沿同一管道与显影退膜废液共同废弃。如果洗槽水为后者或二者混配使用,无疑EDTA也是高浓度有机废液中的有机污染物。
蓬松废液
PCB生产的孔金属化作业的前处理过程包括蓬松处理环节,蓬松处理的对象是刚性板的环氧玻璃基板或柔性板的聚酰亚胺等膜材的孔壁部分,该项操作的实质是对已经固化的环氧树脂或聚酰亚胺的轻微溶胀过程,资料报导所使用的介质为碱性醇醚类或酰胺类有机溶剂。蓬松处理的工作介质需要定期废弃更换,废弃的蓬松处理介质CODcr高达
沉铜废液
PCB生产的孔金属化过程的沉铜工作溶液同样存在废弃更新问题,此项废弃母液中的Cu2+约为1.4~4
在比较早的污水处理分流中,基本上按照生产线分流,所获得的络合物污水量比较大,对COD达标有明显的稀释作用。在即将展开的污水资源化的新形势下,传统的污水分流模式值得检讨。如果深入到车间工艺生产线调查将发现,在整条PTH作业线中的一般包括除胶渣和沉铜作业,共有蓬松、氧化、还原、整孔、微蚀、预活化、活化、加速、沉铜9个环节,真正排放络合物废水的仅有一个,其中的微蚀、预活化、活化、加速4个环节的清洗水均可作为污水资源化的水源。所以在新形势下,沉铜废液的处理过程中,稀释用水的收集量将大为减少,这将迫使PCB生产企业和环保产业在沉铜废液的处置方面正视其有机污染问题,谋求新的处理模式。
除油废液
PCB生产带水作业流程中存在多处的除油作业,除油剂分碱性和酸性2类,废弃工作溶液的CODcr约在3000~5000mg/L。另外一般同样作为除油工作溶液看待的整孔废液中除表面活性剂外还包含少量有机溶剂,其废液的CODcr约在100000~150000mg/L的水平。可见,在原来的大部分稀释水被收集回用后,除油废液的处置,也需要寻找新的出路。
OSP废液
PCB生产流程中安排有防氧化处理单元,防氧化处理溶液中包含咪唑类有机物及相应溶剂,废弃溶液中还可能含有铜的络合物。可见,该项废液也应该做有机污染物和铜污染物的识别及妥善处置。
其他
PCB生产属于集技术手段之大成者,使用的原材料复杂多变。例如有迹象表明,某些微蚀溶液的CODcr测试值颇高,经查询认为是微蚀体系中的稳定剂和促进剂等添加剂的原因,真正耐人寻味。这些药液的使用和安全处置,有赖于PCB生产业者和环保业者共同努力,达到安全环保的境界。
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电路板解密
电路板解密是怎么回事呢?首先,我们先来了解一下电路板吧!
电路板的名称有:线路板,PCB板,铝基板,高频板,PCB,超薄线路板,超薄电路板,印刷电路板,印刷线路板, 昆山线路板等等全部统称电路板
这里说的解密即芯片解密
芯片解密又称为单片机解密、IC解密等,由于正式产品中的单片机芯片都加密了,直接使用编程器是不能读出程序的。但有时候由于一些原因,需要得到单片机内部的程序,用来参考研究学习、找到丢失的资料或复制一些芯片,这就需要做单片机解密了。单片机解密就是通过一定的设备和方法,直接得到加密了的单片机中的烧写文件,可以自己复制烧写芯片或反汇编后自己参考研究。
目前单片机解密有两种做法,一种是一软件为主,称为非侵入型攻击,要借助一些软件校验诱导和电压电流等攻击技术也能通过设计的特殊软件和设备达到数据引导的作用从而实现加密芯片的数据再生成的目的。如类似编程器的自制设备,这种方法不破坏母片(解密后芯片处于不加密状态);还有一种是硬件为主,辅助软件,称为侵入型攻击,这种方法需要剥开母片(开盖或叫开封,decapsulation),然后利用现代高精等离子设备如FIB(通常称FIB:focused ion beam),金相显微镜,DECABLE设备等处理硅片加密电路使其能在通用或特制编程校验设备上读取其内部代码程序。这种破坏芯片外形结构和芯片管芯线路只影响加密功能,不改变芯片本身功能。
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pcb抄板隔离信号布局布线
信号隔离不仅在电气上作隔离,同时在pcb抄板布局布线上也作尽量隔离,主要注意以下几点:
(1)注意隔离部分电路的布局,尽量布局在电路板抄板的某一个部分,与其他电路有一定的分离。尽量保证该部分电路少受其他信号的干扰。
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(2)注意隔离部分电源、地的隔离,一定要做好电源和地线的隔离,特别是模拟信号,对电源、地的干净度要求高,需要通过变压器来隔离该部分电路的电源、地。布线时也要布局分配独立的电源、地走线或者网络。
(3)隔离器件布局要合理放置,保证隔离部分的独立性。
(4)部分隔离电路需要进行静电保护、高压保护、电磁辐射保护等,注意流出保护设备的安装位置。
电子产品的轻薄小巧化发展,致使电路板的布局也越趋紧凑抄板,3mil的线宽与线距及高频板应用已非常普遍。面对日益精密的电路板,传统的菲林尺等抄板手段抄板已不能保证其精度与效率。
下面为大家介绍一种最方便最高效精准的抄板方法,只需要你稍有PCB抄板基础就能轻易掌握。
要准备什么?一台普通扫描仪,你的电脑抄板,安装一个Quickpcb2005程序,够了。
先简单介绍下抄板流程:
1.扫描电路板图片
2.运行Quickpcb2005程序
3.在文件菜单中调入扫描的电路板图片
4.这个软件提供了测量工具和计算器,直接在扫描后有彩色图片上放置任意元素
5.抄完顶层,打开层设置菜单,关闭顶层,在文件菜单中调入底层图片
6.依次抄出其它内层
7.存出PCB抄板文件,完成抄板
以一块双面板为例来说:
我们先扫描线路板的上下表层,存出两张BMP图片。
打开Quickpcb2005,点“文件”“打开底图”,打开一张扫描图片。
Quickpcb里的图标和快捷键与PROTELpcb抄板非常相似。
比如我们用PAGEUP放大屏幕,看到焊盘,按PP放置一个焊盘,看到线按PT走线……就像小孩描图一样,在这个软件里描画一遍,点“保存”生成一个B2P的文件。
然后我们再点“文件”“打开底图”,打开另一层的扫描彩图;
再点“文件”“打开”,打开前面保存的B2P文件,我们看到刚pcb抄板,叠在这张图片之上——同一张抄板,孔在同一位置PCB抄板,只是线路连接不同。所以我们按“选项”——“层设置”,在这里关闭显示顶层的线路和丝印pcb抄板,只留下多层的过孔。
顶层的过孔与底层图片上的过孔在同一位置,现在我们再象童年时描图一样,描出底层的线路就可以了pcb抄板。再点“保存”——这时的B2P文件就有了顶层和底层两层的资料了。
这时我们点“文件”“导出为PCB文件抄板”,就可以得到一个有两层资料的PCB抄板文件,我们可以再改板或再出原理图或直接生产。
如果是四层、六层、八层,又要如何处理呢?
其实四层就是重复抄两个双面,六层就是重复抄三个双面……,多层之所以让人望而生畏,是因为我们无法看到其内部的走线。一块精密的多层,我们怎样看到其内层乾坤呢PCB抄板?——分层。
现在分层的办法有很多,有药水腐蚀、刀具剥离等,但很容易把层分过头,丢失资料。经验告诉我们,砂纸打磨是最准确的。
当我们抄完PCB抄板的顶底层后,抄板一般都是用砂纸打磨的办法,磨掉表层显示内层;砂纸就是五金店出售的普通砂纸,一般平铺PCB,然后按住砂纸,在PCB抄板上均匀磨檫(如果板子很小,也可以平铺砂纸,用一根手指按住PCB在砂纸上磨擦)。要点是要铺平,这样才能磨得均匀。
丝印与绿油一般一擦就掉抄板,铜线与铜皮就要好好擦几下。一般来说,蓝牙板几分钟就能擦好,内存条大概要十几分钟;当然力气大,花的时间会少一点;力气小花的时间就会多一点。
磨板是目前分层用得最普遍的方案,也是最经济的了。咱们可以找块废弃的抄板试一下,其实磨板没什么技术难度,只是有点枯燥,要花点力气,完全不用担心会把板子磨穿磨到手指头抄板。
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在PCB反向技术研究中,反推原理图是指依据PCB文件图反推出或者直接根据产品实物描绘出PCB电路图,旨在说明线路板原理及工作情况。并且,这个电路图也被用来分析产品本身的功能特征。而在正向设计中,一般产品的研发要先进行原理图设计,再根据原理图进行PCB设计。
无论是被用作在反向研究中分析线路板原理和产品工作特性,还是被重新用作在正向设计中的PCB设计基础和依据,PCB原理图都有着特殊的作用。那么,根据文件图或者实物,怎样来进行PCB原理图的反推,反推过程有该注意那些细节呢?
一、合理划分功能区域
在对一块完好的PCB电路板进行原理图的逆向设计时,合理划分功能区域能够帮工程师减少一些不必要的麻烦,提高绘制的效率。一般而言,一块PCB板上功能相同的元器件会集中布置,以功能划分区域可以在反推原理图时有方便准确的依据。
但是,这个功能区域的划分并不是随意的。它需要工程师对电子电路相关知识有一定的了解。首先,找出某一功能单元中的核心元件,然后根据走线连接可以顺藤摸瓜的找出同一功能单元的其他元件,形成一个功能分区。功能分区的形成是原理图绘制的基础。另外,在这一过程中,不要忘记巧妙利用电路板上的元器件序号,它们可以帮助您更快的进行功能分区。
二、找对基准件
这个基准件也可以说是在进行原理图绘制之初所借助的主要部件,在确定基准件之后,根据这些基准件的引脚进行绘制,能够在更大程度上保证原理图的准确性。
对于工程师而言,基准件的确定不是很复杂的事情,一般情况下,可以选择在电路中起主要作用的元器件作为基准件,它们一般体积较大、引脚较多,方便绘制的进行,如集成电路、变压器、晶体管等等,都可以作为合适的基准件。
三、正确区分线路,合理绘制布线
对于地线、电源线、信号线的区分,同样需要工程师有相关的电源知识、电路连接知识、PCB布线知识等等。这些线路的区分,可以从元器件连接情况、线路铜箔宽度以及电子产品本身的特征等方面进行分析。
在布线绘制中,为避免线路交叉与穿插,对地线可以大量使用接地符号,各种线路可以使用不同颜色的不同线条保证清晰可辨,对各种有元器件还可以运用专用标志,甚至可以将单元电路分开绘制,最后再进行组合。
四、掌握基本框架,借鉴同类原理图
对于一些基本电子电路的框架构成和原理图画法,工程师需要熟练掌握,不仅要能对一些简单、经典的单元电路的基本组成形式进行直接绘制,还要能形成电子电路的整体框架。
另一方面,不要忽视,同一类型的电子产品在原理图上具有一定的相似性,工程师可以根据经验的积累,充分借鉴同类电路图来进行新的产品原理图的反推。
五、核对与优化
原理图绘制完成之后,还要经过测试与核对环节才能说PCB原理图的逆向设计结束。对PCB分布参数敏感的元件的标称值需要进行核对优化,根据PCB文件图,将原理图进行对比分析与核对,确保原理图与文件图的完全一致。
若在核对中发现原理图布局上与要求不符,还将要进行原理图的调整,直到达到完全的合理与规范,准确和清晰。
中国印制电路行业协会秘书长王龙基在上海印制电路行业协会一届四次会员代表大会的为大家作了行业近况的报告,报告指出,从今年8月、9月开始,我国电子电路行业包括印制电路板(PCB)、覆铜箔板(CCL)、原辅材料以及专用设备开始面临由国际金融危机带来的影响,而且影响越来越严重。行业企业的老总们普遍感觉心中无底,信心不足,看不到底。
我国经历了十几年的快速发展,电路板从1990年总产值总计不到25亿元,到2007年达到155亿美元(世界PCB产值达510亿美元)。18年来,中国印制电路产业年复合增长率为25.35%。
2008年上半年中国印制电路行业仍呈增长态势,但由于受到国际金融风暴的影响,下半年形势突变,PCB厂订单萎缩,资金困难,人员减少,开工严重不足。南方已有诸多中小型印制电路板企业关停并转。不少企业的扩产计划搁浅,许多企业,包括PCB和主要原材料CCL都出现了增产减效的局面。尤其是高端电路板受到的影响更大。
企业从今年第三季度末到第四季度开始进入困难期,一些中小企业关停并转,大约占企业总数量的26%;第三季度末、第四季度企业效益下滑约25%~30%;出口产品和相关出口产品的订单锐减;高端产品,如高密度板(HDI)、柔性电路板(FPC)的订单锐减;整机厂的资金回收困难。
印制电路板行业除了受到今年上半年人民币升值、《劳动合同法》出台和资金短缺的影响外,预计明年上半年还将受到环境保护部两个清洁生产标准出台的影响,我们预计明年我国印制电路板企业将进一步关停并转,达到总企业数目的40%以上。不少企业将会在今年第四季度裁员的基础上,进一步裁员。
一家在广东的著名外资PCB企业,今年已停止了一个年产值20亿元的扩建项目,并正准备将3000人的厂裁员1000人,明年年初将会再裁500人,而为它提供配套服务的周边企业共计约9000人也将锐减。
苏州黄桥地区近70家民营PCB企业2007年产值总计约10亿元,这些企业计划明年年初关停并转达50%,今年下半年开工率均不足70%,首先受到影响的是专业的钻孔企业,随后是专业的模具加工企业,他们的产量锐减。其中一个拥有40台6头钻机的企业,现在勉强维持8台机器的运转,而且加工量不饱和。另一家较大的民营企业,9月订单下降30%,10月下降70%,11月下降50%,12月订单还没有着落,因此在全厂500名职工中裁员200人,并准备在明年年初再裁150人。
昆山地区PCB企业2007年产值总计158亿元,今年1月~10月产值为134亿元,预计今年与去年持平,但由于从第三季度末开始订单锐减,预计2009年该地区PCB业将会有较大幅度的减产。其中一家3000人的民营企业,月产
广东地区许多中小企业从8月开始订单锐减,8月减产10%左右,到11月产量下滑50%~60%。由于多数企业依赖外单,尤其是国外手机和电脑订单,所以今年12月和明年订单到现在都没有着落。许多企业受《劳动合同法》约束,采取员工自然流失的方法减员,现在一些企业准备采取轮流上班的方法。
北方地区的一个大型企业,前三季度生产销售等经济指标同比均增长,但进入11月以来,生产量在下滑,资金周转困难。
而我们一家著名国有PCB企业为手机配套,今年1月~10月形势很好,可现在开工率仅为50%,只能靠调整排班解决劳动力过剩的问题。另一家著名国有企业,由于投资21亿元建了新厂,所以今年新老厂的产值上升了 25%,但由于效益下滑30%,所以企业也步入困境。
“寒冬”将至 机顶盒企业谋求转型
内外部环境的变化给机顶盒企业带来了多重压力,转型成为很多机顶盒企业的应对策略之一。
“明年,机顶盒企业的日子将更加艰难。”这是记者最近几天多次听到的声音。业内专家表示,内外部环境变化将给机顶盒企业带来多重压力。从整体经济环境来看,受到全球金融危机的影响,数字电视明年的融资环境会比较困难;从市场环境来看,有线数字电视整体平移市场基本饱和,没有太多的空白点;从竞争格局来看,机顶盒市场竞争加剧,产品利润进一步萎缩;从企业自身来看,应收账款的拖欠已经严重影响企业的现金流。而如果顺利度过明年的“寒冬”,机顶盒企业将能彻底巩固自己的市场地位。
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一、手动裁板机 QB-1 线路板制板设备
脚踏剪板机体积小,重量轻,外形美观、操作简便、结构紧凑合理,采用滑块导轨,踏板不工作时可收折起,不占空间。配有压料装置,剪切质量高,剪刀材料采用9CrSi,剪切锋利,耐磨性高,并且移动方便,广泛用于金属薄板的剪切。可剪板厚度:0.1-3mm可剪板最大宽度:720mm PCB打样设备
二、数控钻孔机 HW-K185
1.最小绝缘间距:0.1mm(4mils)
2.钻孔最小孔径:0.15mm(6mils)
4.传动分辨率:0.25um(0.01mil)
5.加工幅面:320mm×200mm研发性线路板制作设备
6.主轴转速:10000~62000RPM无级可调;PCB线路板制作设备
7.钻孔能力:150次/分钟
8.X/Y驱动定位系统:三相步进电机 双面线路板制作设备
9.Z向驱动:步进电机。
10.消耗功率:120/240V,50 60Hz/200VA
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