本發(fā)明涉及電路板生產工藝領域，尤其涉及一種生產球形電路板的工藝。
背景技術：
電路板是帶有連通導體的絕緣板，把電子元器件固定其上且聯成電路。目前的電路板的生產一般采用在基底上覆銅箔，通過膠合層將基底與銅箔粘合，然后進行光刻、腐蝕、后處理工藝等。生產出的電路板多為平面型的電路板，即便是柔性印刷電路板（FPCB）也是可以彎折成弧面的平面。
對于一些特殊的裝置，如制作球形的LED照明裝置、球形顯示器時，需要在球形基面上印制呈球面狀的電路。現有的電路板生產工藝，尤其是印刷電路板生產工藝，無法生產球形的電路板。
技術實現要素：
本發(fā)明意在提供一種球形電路轉印工藝，以生產球形的電路板。
本方案中的球形電路轉印工藝， 包括以下步驟：
步驟1：安裝球形的基座；
步驟2：使球形的基座磁化，并使用噴粉機構向基座表面噴灑鐵粉；
步驟3：將基座轉動至歸零位置，并將用于打印電路的打印機構移動到基座的正上方；
步驟4：轉動基座的同時打印機構將純銅熔化后繪制在基座表面，形成球面狀的電路；
步驟5：再次將基座轉動至歸零位置，并限制基座的轉動；
步驟6：移開打印機構，將帶有半球形凹槽的模具移動到基座的正上方，向下移動模具，使基座上繪有電路的部分置于凹槽中，并將凹槽槽口封閉；
步驟7：向模具的凹槽內注入熔融狀態(tài)的電路板基底材料，待電路板基底材料凝固后取出電路板。
本發(fā)明的技術方案為：
1、根據需要加工的球形電路的半徑選擇不同的軟磁體球作為基座，以此基座為基礎在其表面上使用熔化的純銅繪制電路。基座的轉動則可利用安裝在基座下方的摩擦輪提供的轉動摩擦力驅動，控制摩擦輪的轉動方向和轉動速度，可實現基座向任意方向的轉動。
2、通過磁性傳遞的方式使基座也帶有磁性，再通過粉噴機構向基座表面噴灑鐵粉時，鐵粉在基座磁力的作用下被吸附在基座的表面上，不會掉落。純銅的熔點為1083℃，而鐵粉的熔點為1530℃，鐵粉將后序工序中的熔融的純銅與基座隔離開來，便于脫模。
3、將吸附有鐵粉的基座轉動到歸零位置，將用于打印電路的打印機構移動到基座的正上方，為下一步電路的繪制作準備。
4、以歸零位置為起點，不斷轉動基座協同打印機構在基座表面繪制電路。
5、電路繪制完成后，再次將基座轉動到歸零位置，并通過銷栓等方式對基座進行限位，使基座不能發(fā)生轉動，一是為下一步在基座上安裝模具作準備，二是保證繪制完成的電路是始終朝向正上方的，避免在后序電路的轉印過程中電路發(fā)生錯位。
6、將打印機構移開，在基座的正上方套上模具，模具內的凹槽與基座的表面形成間隙。
7、向模具內的間隙注入熔融狀態(tài)的電路板基底材料，電路板基底材料在凝固的過程中，將基座表面的純銅制成的電路固化到電路板上，從而實現將電路從基座上印制到電路板上的轉印，并且凝固完成的電路板和其中的電路均為球形。
本發(fā)明工藝的有益效果為：
可根據需要制作的不同半球的球形電路板而更換相應的球形基座；球形基座由多個摩擦輪所產生的摩擦力驅動，基座上不需要設置轉軸，基座可以向任意方向轉動，因此利于在基座上任意繪制電路；利用純銅的熔點比鐵的熔點低的特性，并利用磁性在基座上穩(wěn)定地覆蓋上一層鐵砂，既避免了熔化的純銅直接粘連在基座上，又方便電路轉印完成后電路板從基座上脫模下來；并且軟磁性的基座在失去電磁鐵的磁化作用后將變得沒有磁性，基座上的殘余的鐵粉在重力的作用下將自動從基座上脫落下來，便于保持基座的清潔，以便于再次生產球形電路板。
進一步，還包括數碼控制器，打印機構、噴粉機構、模具和驅動基座轉動的摩擦輪均由數碼控制器控制。使得步驟2-7在數碼控制器的控制下自動地、有序地進行，提高本工藝的自動化程度，提升生產效率。
進一步，步驟2中使用電磁鐵觸碰基座而將磁性傳遞到基座上。電磁鐵觸碰基座，基座即可帶上磁性；電磁鐵與基座分離，基座即失去磁性。使用這種方式可方便地控制基座是否帶上磁性，避免去對基座進行改造，以利于保持基座表面光整，進而利于在基座表面上繪制電路。
進一步，還包括歸零用的頂針，基座上設有與頂針相對應的盲孔，基座上盲孔與頂針對齊時基座所處位置為歸零位置。頂針插入盲孔中即可對基座的位置進行歸零設置，并且頂針插入盲孔中后還能防止基座轉動，以利于在基座上套上模具。
進一步，頂針滑動連接在電磁鐵中。利用電磁鐵與基座基礎的位置作為歸零位置，結構更緊湊，并且進一步利于保持基座表面光整，進而利于在基座表面上繪制電路。
進一步，在步驟7之前，將模具預熱至500℃以上。基座在繪制上電路后，基座和電路都帶有500℃以上的高溫，在模具內注入熔融狀態(tài)的電路板基底材料之后，基底材料的內表面和外表面容易出現溫差，溫差過大將導致電路板基底材料在凝固的過程中開裂，將模具預熱至500℃以上，可有效防止電路板基底材料在凝固的過程中開裂。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例球形電路轉印機的結構示意圖。
具體實施方式
下面通過具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明：
說明書附圖中的附圖標記包括：下機架1、上機架2、支座3、摩擦輪301、基座4、打印機構5、電熱感應器501、純銅絲502、模具6、凹槽601、蓋板602、注入孔603、圓形孔604、噴粉機構7、電磁鐵8、頂針801、磁性刷9、盲孔10。
下面通過具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明：
本發(fā)明可用球形電路轉印機進行實施，球形電路轉印機包括機架，機架包括下機架1和上機架2，上機架2位于下機架1上方，下機架1上轉動連接有四個支座3，每個支座3連接有一個第一伺服電機，每個支座3上均轉動連接有摩擦輪301，每個摩擦輪301連接有一個第二伺服電機，所有摩擦輪301共同支撐有一個為軟磁體的基座4，基座4為球形；基座4的上方設有打印機構5和模具6，打印機構5和模具6均滑動連接在上機架2上，打印機構5內設置有熔化純銅的電熱感應器501，打印機構5包括噴出純銅的出料口，出料口朝向基座4；所述模具6上開有球形的凹槽601，凹槽601朝向基座4，凹槽601的半徑比基座4的半徑大1.5mm，凹槽601口設有封閉凹槽601的蓋板602，蓋板602上開有圓形孔604，圓形孔604的半徑等于基座4的半徑，模具6上還開有注入孔603；還包括噴粉機構7，噴粉機構7包括容納鐵粉的粉盒、噴口和空壓機，噴口連通粉盒和空壓機，噴口朝向基座4；基座4的下方設有電磁鐵8，電磁鐵8滑動連接在下基座4上，電磁鐵8上滑動連接有頂針801，基座4上開有一個與頂針801相配合的盲孔10；還包括數碼控制器，第一伺服電機、第二伺服電機、打印機構5、噴粉機構7、模具6均電連接至數碼控制器；下機架1上滑動連接有磁性刷9，磁性刷9朝向基座4。
步驟1：將球形的基座4安裝防止在摩擦輪301上。第二伺服電機驅動摩擦輪301轉動，摩擦輪301的摩擦輪301驅動球形的基座4轉動，其中相對的兩個摩擦輪301控制基座4沿橫向轉動，另外兩個摩擦輪301控制基座4沿縱向轉動，第一伺服電機驅動支座3轉動，使得四個摩擦輪301均與基座4的同一截面圓相切時，四個摩擦輪301可驅動球形的模具6繞豎直軸線轉動，球形基座4即可實現任意方向的旋轉。
步驟2：在基座4:轉動的過程中，啟動基座4下方的電磁鐵8使電磁鐵8產生磁場，此時頂針801收于電磁鐵8內壁，滑動電磁鐵8與基座4相抵，使得基座4帶有磁性。啟動噴粉機構7，空壓機產生壓力氣體，壓力氣體從噴口噴出，粉盒中的鐵粉被壓力氣體帶出從噴口噴向基座4，鐵粉受基座4磁性影響被吸附在基座4表面。
步驟3：基座4的表面被覆蓋上一層鐵粉后，再次轉動基座4，使基座4上盲孔10與頂針801相對，推動頂針801頂入盲孔10中，將此時基座4所處的位置作為此后打印在基座4上繪制電路時基座4的歸零位置。完成基座4位置的歸零后，收回頂針801至電磁鐵8內部，滑動打印機構5至基座4的正上方。
步驟4：打印機構5:內的電熱感應器501將純銅熔化，純銅多為純銅絲502，熔化溫度為1083℃，熔化后的純銅通過出料口流出后附著在基座4表面上，控制摩擦輪301的轉動以驅動基座4轉動，熔化后的純銅在轉動的基座4上留下軌跡形成電路，不斷轉動球形的基座4，即可不停在基座4表面繪制電路。由于基座4表面吸附有鐵粉，鐵的熔化溫度為1530℃，純銅不會導致鐵粉熔化，純銅也不會粘接在基座4上。
步驟5：電路繪制完成后，關閉打印機構5:、噴粉機構7和電磁鐵8，移開打印機構5，轉動摩擦輪301，使基座4上的盲孔10與頂針801相對，推動頂針801再次頂入盲孔10中，使基座4處于歸零位置，以使基座4上的電路朝向正上方，并且使基座4不能再進行轉動?；瑒与姶盆F8遠離基座4，軟磁體的基座4失去磁性。
步驟6：待模具6:表面上的純銅凝固成形后，將模具6滑動到基座4的正上方，上下滑動模具6，使模具6蓋板602上的圓形孔604與球形的基座4相抵，由于凹槽601的半徑大于基座4的半徑，基座4與凹槽601之間存在縫隙。
步驟7：將模具6預熱至550℃，通過模具6上的注入口將熔融狀態(tài)的電路板基底材料注入到縫隙中，基底材料凝固后呈厚度為1.5mm球形的電路板，升起模具6:，球面狀的電路即被轉印在了球形的電路板上。打開模具6上的蓋板602，即可從凹槽601內取出球形的電路板。
第一伺服電機、第二伺服電機、打印機構5、噴粉機構7、模具6均由數碼控制器自動控制，使得每個機構的動作有序、精確，自動化程度高，生產效率高。
以上所述的僅是本發(fā)明的實施例，方案中公知的具體結構及特性等常識在此未作過多描述。應當指出，對于本領域的技術人員來說，在不脫離本發(fā)明結構的前提下，還可以作出若干變形和改進，這些也應該視為本發(fā)明的保護范圍，這些都不會影響本發(fā)明實施的效果和專利的實用性。本申請要求的保護范圍應當以其權利要求的內容為準，說明書中的具體實施方式等記載可以用于解釋權利要求的內容。