DE60013113T2

DE60013113T2 - Verfahren zum bohren von leiterplatten

Info

Publication number: DE60013113T2
Application number: DE60013113T
Authority: DE
Inventors: J. James MILLER; E. Paul DINNEWETH; Hans Vandervelde; T. James HEGEDUIS
Original assignee: TRISTAR LAMINATES Inc; Tristar Laminates Inc Lake Forest
Current assignee: Tristar Laminates Inc Lake Forest Calif Us
Priority date: 1999-04-07
Filing date: 2000-04-05
Publication date: 2005-09-01
Anticipated expiration: 2020-04-06
Also published as: ATE274290T1; EP1174006A1; US6200074B1; EP1174006B1; AU4198100A; DE60013113D1; WO2000060911A1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Diese Erfindung betrifft das Bohren von Durchgangslöchern in gedruckte Schaltkarten, und insbesondere die Verwendung von Eingangsmaterialien (bzw. Zugangsmaterialien) und Sicherungsplatten (bzw. Unterlageplatten) beim Bohren von Durchgangslöchern in gedruckte Schaltkarten.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gedruckte Mehrschichtschaltkarten umfassen typischerweise im Querschnitte eine Kupferaunenschicht, gefolgt von einer Epoxydglasharzschicht, einer Kupferinnenschicht, einer weiteren Epoxydglasharzschicht und einer äußeren Kupferschicht. Die Anzahl von aufeinander folgenden Kupferinnenschichten und Epoxydglasharzschichten kann variieren. In bestimmten gedruckten Schaltkarten kann die Kupferinnenschicht auch entfallen. In anderen gedruckten Schaltkarten kann die dielektrische Schicht aus einem anderen Material als Epoxydglasharz hergestellt sein.
Gedruckte Mehrschichtschaltkarten werden durch einen mehrstufigen Prozess hergestellt. Sobald die Schaltkarte auf jede Kupferinnenschicht geätzt ist, wird die Innenschicht bzw. werden die Innenschichten sandwichartig zwischen den Epoxydschichten und den Kupferaußenschichten angeordnet und Wärme und Druck werden daraufhin angelegt bzw. angewendet, um das Epoxyd auszuhärten und die Schichten miteinander zu verbinden. Eine große Anzahl kleiner Durchgangslöcher wird daraufhin durch den Querschnitt der gedruckten Mehrschichtschaltkarte bei der Vorbereitung zur Ausbildung elektrischer Kontakte zwischen den oberen und unteren äußeren Kupferschichten und den inneren Kupferschichten der gedruckten Schaltkarte mittels eines Hochgeschwindigkeitsbohrwerkzeugs gebohrt. Üblicherweise werden die Kontakte hergestellt, indem zunächst ein elektrisch leitfähiges Material, wie etwa autokatalytisches Kupfer, auf die Oberfläche des Durchgangslochs galvanisiert wird. Die Wandung des Durchgangslochs wird daraufhin mit elektrolytischem Kupfer galvanisiert, um den Kontakt zwischen den Kupferschichten der gedruckten Schaltkarte zu vervollständigen.
Es ist nicht unüblich, Tausende von Durchgangslöchern in eine einzige gedruckte Schaltkarte zu bohren. Verschleiß der Bohrspitze stellt deshalb ein Problem dar auf Grund der hohen Bohrgeschwindigkeit und der großen. Wärmemenge, die erzeugt wird, insbesondere durch extrem rasche Abkühlung durch die Metallschichten und die abschleifenden Epoxydglasschichten. Bei herkömmlichen Bohrvorgängen kann das Bohrwerkzeug ohne weiteres Temperaturen im Bereich von 500°F (260°C) bis 700°F (370°C) erreichen.
Derartige Bohrtemperaturen, die während des Bohrens von Durchgangslöchern in die Epoxydglas- und Kupferschichten angetroffen werden, führen häufig dazu, dass das Epoxyd über die Kupferinnenschichten verschmiert. Das dielektrische Material kann ebenfalls auf die leitfähigen Schichten verschmieren, wenn Platten gebohrt werden, die Isolierschichten aufweisen, die aus anderen Materialien hergestellt sind. Wenn die Durchgangslöcher unbehandelt bleiben (d. h., wenn das verschmierte dielektrische Material nicht vollständig entfernt wird) vor der Kupfergalvanisierung der Wandungen der Durchgangslöcher, kann eine dielektrische Barriere zwischen dem leitfähigen Pfad der kupfergalvanisierten Durchgangslöcher und den leitfähigen Kupferschichten zurückbleiben. Dies beeinträchtigt die elektrische Verbindung und führt zu unzuverlässigen elektrischen Kontakten zwischen den Kupferinnen- und -außenschichten (oder zwischen den leitfähigen Schichten, wenn eine Innenschicht nicht verwendet wird). Die hohen Bohrtemperaturen verkürzen auch die Nutzungszeit der Bohrspitze.
Ein während Hochgeschwindigkeitsbohrens von gedruckten Schaltkarten häufig angetroffenes weiteres Problem betrifft die Erzeugung eines Grates am Rand des Bohrlochs, dort, wo der Bohrer aus der kupferbeschichteten Außenseite austritt. Ein derartiger Grat kann während der Galvanisierung des Durchgangslochs einen dammartigen Zustand bilden, durch den Schmutzstoffe oder Luft eingefangen werden können. Derartige eingefangene Schmutzstoffe oder Luft können später zum Reißen der Durchgangslochgalvanisierung und daraus resultierend zu elektrischer Störung führen. Derartige Grate müssen deshalb entfernt werden, entweder durch einen getrennten Schleifvorgang, oder sie müssen verhindert werden unter Verwendung einer geeigneten Rückseitenplatte bzw. Sicherungsplatte. Geeignete Sicherungsplatten sind beispielsweise offenbart in den US-Patenten Nrn. 3700341 und 4269549.
Ein noch weiteres Problem wird angetroffen, wenn das Bohrwerkzeug in die gedruckte Schaltkarte eindringt. Die Hochgeschwindigkeitsbohrspitze neigt, wenn sie auf die Oberfläche der gedruckten Schaltkarte trifft, dazu, Grate an jedem Eintrittspunkt des Durchgangslochs zu erzeugen. Das Problem von Graten am Eingangspunkt bzw. Zugangspunkt des Durchgangslochs wird herkömmlicherweise reduziert unter Verwendung eines geeigneten Eingangsmaterials. Typischerweise handelt es sich bei dem verwendeten Eingangsmaterial um eine dünne Metallfolie, wie etwa Aluminium.
Die Verfahren gemäß dem Stand der Technik zum Durchbohren von gedruckten Schaltkarten sind nicht in angemessener Weise mit dem drei identifizierten Problemen in integrierter Weise befasst. Beispielsweise offenbarten Hatch et al. in den US-Patenten Nrn. 4781495 und 4929370 ein Bohrverfahren, bei dem eine Schmiermittelfolie zwischen jeder gedruckten Schaltkarte in einem Stapel aus gedruckten Schaltkarten vor dem Bohren von Durchgangslöchern in die gedruckten Schaltkarten angeordnet wird. Jede Folie besteht aus einem porösen, auf Pulpe basierenden Papier, das mit einem wasserlöslichen trockenen Schmiermittel gesättigt ist. Während die Schmiermittelfolie Schmierung für das Bohrwerkzeug während des Bohrvorgangs bereitstellt, trägt das poröse, auf Pulpe basierende Papier nicht zur Beseitigung bzw. Reduktion von Graten bei. Da außerdem die Außenseite der Schmierfolie mit einer Schmiermittelschicht beschichtet ist, gelangt das Schmiermittel direkt in Kontakt mit der Oberfläche der gedruckten Schaltkarte und verschmutzt folglich die gedruckte Schaltkarte, so dass ein nachfolgender Reinigungsschritt erforderlich ist.
Weiteres Eingangsmaterial gemäß dem Stand der Technik besteht aus einer dünnen Aluminiumfolie, auf deren einen Oberfläche ein Schmiermittelfilm bzw. eine Schmiermitteldünnschicht aufgetragen ist; siehe beispielsweise EP 0642297 A1 . Das Eingangsmaterial wird auf der Oberseite des Stapels aus gedruckten Schaltkarten angeordnet, durch die gebohrt werden soll, mit einer Aluminiumfolie im Kontakt mit der Oberseite des Stapels aus gedruckten Schaltkarten. Während ein derartiges Eingangsmaterial für die Bohrwerkzeuge Schmierung bereitstellt, mangelt es der dünnen Aluminiumfolie an dimensionsgerechter Stabilität insofern, als sie sich verbiegt und verdreht. Dieses Verbiegen und Verdrehen führt zu einem Verlust an Kontakt zwischen der Oberseite der gedruckten Schaltkarte und der Aluminiumfolie. Ohne einen derartigen Kontakt vermag das Eingangsmaterial die Funktion einer Verringerung der Gratbildung nicht zu erfüllen.
ZUSAMMENASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft, wie in den unabhängigen Ansprüchen 1, 11, 16 und 20 festgelegt, Verfahren und Materialien zur Verwendung beim Durchbohren gedruckter Schaltkarten. Das Verfahren zum Durchbohren gedruckter Schaltkarten gemäß der vorliegenden Erfindung stellt einen integrierten Ansatz bereit, die Probleme übermäßiger Wärme und Gratbildung, die vorstehend genannt sind, zu überwinden. In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein schmierfähiges, dimensionsgerecht stabiles Eingangsmaterial auf der Oberseite eines Stapels gedruckter Schaltkarten angeordnet und eine schmierfähige, dimensional stabile Sicherungsplatte bzw. Rückseitenplatte wird unter dem Stapel gedruckter Schaltkarten angeordnet. Während des Bohrvorgangs dient das schmierfähige Eingangsmaterial und die schmierfähige Sicherheitsplatte zum Schmieren der Bohrspitze, wodurch Bohrtemperaturen reduziert werden und die Standzeit der Bohrspitze verlängert wird. Das dimensional stabile, schmierfähige Eingangsmaterial sowie die dimensional stabile, schmierfähige Sicherungsplatte tragen außerdem die Oberseite und Unterseite der gedruckten Schaltkarte und dienen damit zur Verringerung von Graten.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird dann, wenn die Oberseitengratbildung kein so ernsthaftes Problem darstellt, die schmierfähige Sicherungsplatte alleine ohne das schmierfähige Eingangsmaterial verwendet. Da die Bohrspitze in die schmierfähige Sicherungsplatte am Ende des ersten Hindurchtritts durch den Stapel gedruckter Schaltkarten eindringt, bleibt die Bohrspitze ausreichend schmierfähig zum Herausziehen und für ein nachfolgendes Hindurchtreten durch Stapel gedruckter Schaltkarten.
Die Materialien gemäß der vorliegenden Erfindung umfassen Eingangsmaterialien und Rückseiten- bzw. Sicherungsplatten. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Eingangsmaterial einen Zellulosekern und eine äußere Haut auf beiden Seiten des Zellulosekerns. Die äußeren Häute sind mit dem Zellulosekern durch Schichten aus Schmiermittel/Klebstoff verbunden. Der Zellulosekern besteht aus verfestigen Zellulosefasern. Der Zellulosekern besitzt begrenzte Porosität in Bezug auf das Schmiermittel/den Klebstoff und er wird durch das Schmiermittel/den Klebstoff nicht imprägniert bzw. gesättigt. In einer weiteren Ausführungsform des Eingangsmaterials kann der Zellulosekern entfallen und die äußeren Häute können direkt miteinander durch eine Schicht aus dem Schmiermittel/Klebstoff verbunden sein. Die Laminatkonstruktion der Eingangsmaterialien stellt dimensionsgerechte Stabilität sowohl im Hinblick auf Verbiegen wie Verdrehen sicher.
Die Schicht aus Schmiermittel/Klebstoff besteht aus einer Wasserdispersion von Polyethylenoxidharz, das mit Polyethylenglykol hohen Molekulargewichts plastifiziert ist. Die Schmiermittel/Klebstoffschicht wird durch Auftragen entweder auf der Außenhaut oder durch direktes Beschichten des Zellu losekerns gebildet, woraufhin die Lösung getrocknet wird, um den Schmiermittel/Klebstofffilm für die Laminierung zu bilden.
Die Außenhaut des Eingangsmaterials kann Metallfolien, epoxydbeschichtetes Papier, unbeschichtetes Papier bzw. Kunststoff umfassen. Die Außenhaut dient mehreren Zwecken. Die Außenhaut des Eingangsmaterials sorgt dafür, dass das Schmiermittel/der Klebstoff die Oberseite der Schaltkarte nicht direkt kontaktiert, wodurch Oberflächenverschmutzung der Schaltkarte während des Bohrvorgangs reduziert wird. Die Außenhaut beseitigt die Notwendigkeit für Gleitfolien zwischen aufeinander folgenden Stapelschichten des Eingangsmaterials zur Isolation des Schmiermittels/des Klebstoffs auf benachbarten Schichten von Eingangsmaterial während der Herstellung, der Bevorratung und dem Verschicken des Eingangsmaterials. Die Außenhaut dient außerdem zur Gratverhinderung/Verringerung durch Bereitstellen einer harten, dimensional stabilen Oberfläche zum Tragen der Oberseite der Schaltkarte während des Eindringens der Bohrspitze. Die Außenhaut besitzt jedoch ausreichend Elastizität, so dass dann, wenn sie durch die Bohrspitze anfänglich "getroffen" wird, die Außenhaut zur Absorption des Stoßes der Bohrspitze und zum Zentrieren der Bohrspitze im Stoßpunkt eingebeult wird.
Eine Ausführungsform der Rückseitenplatte bzw. Sicherungsplatte gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst einen gepressten Holzkern und eine Außenhaut auf beiden Seiten des Holzkerns. Die Außenhäute sind mit dem Holzkern durch Schichten aus Schmiermittel/Klebstoff verbunden. Der Holzkern besteht aus einer gepressten Holzfaserplatte. Die Holzfaserpressplatte ist nicht porös, d. h., das Schmiermittel/der Klebstoff dringt in die Holzfaserplatte nicht merklich ein und sättigt diese nicht. Das Schmiermittel/der Klebstoff ist dasselbe bzw. derselbe wie das Schmiermittel/der Klebstoff, das bzw. der mit dem Eingangsmaterial verwendet wird.
Die Außenhaut der Holzkernsicherungsplatte kann eine Metallfolie, epoxydbeschichtetes Papier, unbeschichtetes Papier bzw. Kunststoff enthalten. Die Außenhaut der Holzkernsicherungsplatte dient mehreren Zwecken. Die Außenhaut sorgt dafür, dass das Schmiermittel/der Klebstoff die Bodenseite der Schaltkarte nicht direkt kontaktiert, wodurch eine Oberflächenverschmutzung der Schaltkarte reduziert wird. Die Außenhaut beseitigt außerdem die Notwendigkeit für Rutschfolien zur Isolierung des Schmiermittels/des Klebstoffs zwischen aufeinander, folgend gestapelten Sicherungsplatten bei der Herstellung, der Bevorratung und dem Verschicken der Holzkernsicherungsplatten. Die Außenhaut dient außerdem zur Gratverhinderung/Verringerung durch Bereitstellen einer harten, dimensional stabilen Oberfläche zum Abstützen der Bodenseite des Stapels aus Schaltkarten.
Eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sicherungsplatte umfasst eine belüftete Rückseitenplatte bzw. Sicherungsplatte. Die belüftete Sicherungsplatte wird in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet und umfasst ein wellenförmiges Kernelement mit gegenüberliegenden Wellenbauchabschnitten einer Metallfolie, die zwischen gegenüberliegenden Metallfolienlagen sandwichartig angeordnet ist. Einer der Wellenbauchabschnitte weist zu einer der Folienlagen bzw. – schichten, und der andere der Wellenbauchabschnitte weist zu der anderen der Folienlagen bzw. -schichten. Die Wellenbauchabschnitte verlaufen bevorzugt länglich im Wesentlichen entlang paralleler Linien zwischen gegenüberliegenden Rändern der Folienschichten, um längliche Kanäle dazwischen zu bilden und um in etwa die Form einer Sinuswelle aufzuweisen. Das Paar gegenüberliegender Metallfolienschichten kann aus Kupfer, Stahl, jedoch bevorzugt aus Aluminium bestehen. Der wellenförmige Kern kann in ähnlicher Weise aus Folienschichten aus Kupfer oder Stahl, jedoch bevorzugt Aluminium bestehen. Eine Klebstoffschicht verbindet jede der Aluminiumfolienschichten mit der Oberseite und Unterseite des wellenförmigen Kernelements. Eine Außenhaut ist mit jeder der Aluminiumfolienschichten durch eine Schicht aus Schmiermittel/Klebstoff verbunden. Die Außenhäute der belüfteten Sicherungsplatte können eine Metallfolie, epoxydbeschichtetes Papier, unbeschichtetes Papier bzw. Kunststoff enthalten.. Die Außenhäute der beschichteten Sicherungsplatte dienen mehreren Zwecken. Die Außenhäute halten das Schmiermittel von einem direkten Kontakt mit der Bodenseite der Schaltkarte ab, wodurch Oberflächenverschmutzung verringert wird. Die Außenhäute beseitigeb die Notwendigkeit für Rutschfolien bei der Herstellung, Bevorratung und dem Versand belüfteter Sicherungsplatten. Die Außenhäute dienen außerdem dem Zweck der Gratverhinderung/Verringerung durch Bereitstellen einer harten, dimensionsgerechten stabilen Oberfläche zum Abstützen des Bodens bzw. der Unterseite der Schaltkarte. Die Schicht aus Schmiermittel/Klebstoff ist dieselbe wie die Schicht aus Schmiermittel/Klebstoff, die im Zusammenhang mit dem Eingangsmaterial und der Holzkernsicherungsplatte verwendet wird.
Im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Bohren von Durchgangslöchern in gedruckte Schaltkarten wird das Eingangsmaterial auf der Oberseite der Schaltkarte bzw. des Stapels von Schaltkarten angeordnet, um durchbohrt zu werden, und die Sicherungsplatte wird auf einer Trag- bzw. Stützfläche unter der Unterseite des Stapels von Schaltkarten angeordnet, die durchbohrt werden sollen. Die Oberseite der Schaltkarte bzw. des Stapels von Schaltkarten liegt an der Außenhaut des Eingangsmaterials an, und die Bodenseite der Schaltkarte bzw. des Stapels von Schaltkarten liegt an der Außenhaut der Sicherungsplatte an. Der Stapel wird daraufhin durch einen Druckfuß nach unten gedrückt vor dem Bohrvorgang, um zu gewährleisten, dass der Stapel flach verläuft und gesichert ist, wenn die Bohrspitze ihren anfänglichen Kontakt mit dem Eingangsmaterial aufnimmt. Während des Bohrvorgangs durchsetzt die Bohrspitze die erste Außenhaut des Eingangsmaterials durch die erste Schicht aus Schmiermittel/Klebstoff, durch den Zellulosekern (soweit vorhanden), durch die zweite Schicht von Schmiermittel/Klebstoff und durch die zweite Außenhaut des Eingangsmaterials. Daraufhin durchsetzt die Bohrspitze den Stapel von gedruckten Schaltkarten und dringt in die Sicherungsplatte ein. Im Fall einer Holzkernsicherungsplatte durchsetzt die Bohrspitze die Außenhaut der Sicherungsplatte und die Schicht aus Schmiermittel/Klebstoff und dringt in den Holzkern der Sicherungsplatte ein. Im Fall der belüfteten Sicherungsplatte durchsetzt die Bohrspitze die Außenhaut, das Schmiermittel/der Klebstoff, die Aluminiumschicht, den Laminatklebstoffkern und dringt in den belüfteten Kern der Rückseitenplatte ein. Die Bohrspitze tritt daraufhin in den Kernraum ein und sie dringt nicht weiter vor und verbleibt vorübergehend im Kern der Sicherungsplatte bzw. Rückseitenplatte. Für die belüftete Rückseitenplatte wird ein Luftstrom in dem Kern der Sicherungsplatte bereitgestellt, um die Entfernung von Schneidabfall daraus zu erleichtern und um das Abkühlen der Bohrspitze zu fördern. Die Bohrspitze durchsetzt die Schicht aus Schmiermittel/Klebstoff der Sicherungsplatten und nimmt Schmiermittel von der Schicht aus Schmiermittel/Klebstoff auf. Das Schmiermittel verbleibt auf der Bohrspitze und reduziert die Reibung, wenn die Bohrspitze aus dem Durchgangsloch herausgezogen wird und reduziert die Reibung, wenn die Bohrspitze das nächste Durchgangsloch bohrt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, ein Verfahren zum Durchbohren gedruckter Schaltkarten zu schaffen, das die Temperatur der Bohrspitze reduziert und dadurch die Standzeit der Bohrspitze verlängert und das Verschmieren von dielektrischem Material im Durchgangsloch der gedruckten Schaltkarte reduziert.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Durchbohren von gedruckten Schaltkarten zu schaffen, das Gratbildung sowohl am Eintrittspunkt des Durchgangslochs wie am Austrittspunkt des Durchgangslochs reduziert.
Noch eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Eingangsmaterial zur Verwendung beim Durchbohren gedruckter Schaltkarten zu schaffen, das die Temperatur der Bohrspitze reduziert und außerdem die Gratbildung im Bereich des Eintrittspunkts des Durchgangslochs verringert.
Noch eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Rückseitenplatte bzw. Sicherungsplatte zur Verwendung beim Durchbohren von gedruckten Schaltkarten zu schaffen, die die Temperatur der Bohrspitze reduziert und die Gratbildung im Bereich des Eintrittspunkts des Durchgangslochs verringert.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Weitere Aufgaben der Erfindung erschließen sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen; in diesen zeigen:
1 eine Querschnittsansicht eines schmierfähigen Eingangsmaterials;
2 eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform einer schmierfähigen Sicherungsplatte;
3 eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform einer schmierfähigen Sicherungsplatte;
4 eine Querschnittsansicht eines Verfahrens zum Durchbohren gedruckter Schaltkarten unter Verwendung eines schmierfähigen Eingangsmaterials und einer schmierfähigen Sicherungsplatte; und
5 eine Querschnittsansicht eines weiteren Verfahrens zum Durchbohren gedruckter Schaltkarten unter Verwendung eines herkömmlichen Eingangsmaterials und einer schmierfähigen Sicherungsplatte.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
In 1 und 4 ist eine Ausführungsform eines schmierfähigen Eingangsmaterials 10 bzw. eines Schmierung bereitstellenden derartigen Materials gezeigt, das in Verbindung mit Bohrdurchgangslöchern in einem Stapel 28 gedruckter Schaltkarten 30a, 30b, 30c und 30d zum Einsatz kommt. Das schmierfähige Eingangsmaterial 10 umfasst eine erste harte äußere Eingangshaut 12, eine zweite harte äußere Eingangshaut 14, eine erste Schmiermittel/Klebstoffschicht 16, eine zweite Schmiermittel/Klebstoffschicht 18 und einen Kern 20. Die harten äußeren Eingangshäute 12 und 14 sind mit dem Kern 20 mittels der Schmiermittel/Klebstoffschichten 16 und 18 verbunden.
Der Kern 20 kann aus verfestigten, zufällig ausgerichteten Zellulosefasern bestehen. Andere geeignete Materialien für den Kern 20 umfassen Feststofffolien einschließlich Polyesterfolien. Der Zellulosekern 20 weist typischerweise eine Dicke von etwa 3 Mils (0,0762 Millimeter) bis etwa 8 Mils (0,2032 Millimeter) auf. Der Zellulosekern 20 besitzt begrenzte Porosität gegenüber dem Schmiermittel/Klebstoff der Schmiermittel/Klebstoffschichten 16 und 18. Der Zellulosekern 20 wird durch das Schmiermittel/den Klebstoff nicht durchtränkt bzw. imprägniert oder gesättigt. Statt dessen absorbiert der Zellulosekern 20 ausschließlich genügend Schmiermittel/Klebstoff zur Sicherstellung einer Verbindung zwischen den Schmiermittel/Klebstoffschichten 16 und 18 und dem Zellulosekern 20. Der Zellulosekern 20 ist elastisch und wirkt dadurch als Polster in Bezug auf den Stoß der Bohrspitze 22 eines Hochgeschwindigkeitsbohrwerkzeugs 24 (4), wenn das Eingangsmaterial 10 durch die Bohrspitze 22 während des Bobrens von Durchgangslöchern in gedruckten Schaltkarten 30a, 30b, 30c und 30d "getroffen" wird.
Alternativ kann der Kern 20 in der laminierten Struktur des Eingangsmaterials 10 entfallen, wenn Polsterungs- bzw. Dämpfungserfordernisse verringert sind. In einer alternativen Ausführungsform ohne den Kern 20 sind die äußeren Eingangshäute 12 und 14 direkt miteinander durch eine Schicht aus Schmiermittel/Klebstoff verbunden.
Jede der Schichten 16 und 18 aus Schmiermittel/Klebstoff besteht aus einer Wasserdispersion von Polyethylenoxidharz, das mit einem Polyethylenglykol hohen Molekulargewichts plastifiziert ist. Die Schmiermittel/Klebstoffschichten 16 und 18 werden durch Auftragen entweder der äußeren Häute 12 und 14 oder durch direktes Auftragen des Zellulosekerns 20 und dar aufhin Trocknen der Lösung zur Bildung der Schmiermittel/Klebstofffolie für die Laminierung gebildet. Die resultierenden Schmiermittel/Klebstoffschichten 16 und 18 sind typischerweise 3 Mils (0,0762 Millimeter) bis etwa 7 Mils (0,1778 Millimeter) dick. Die getrockneten Schmiermittel/Klebstoffschichten 16 und 18 besitzen einen Erweichungspunkt niedriger als 250°F (121°C), so dass während des Bohrens der Durchgangslöcher in die gedruckten Schaltkarten die Schmiermittel/Klebstoffschichten 16 und 18 Schmiermittel zur Bohrspitze 22 übertragen können.
Jede der äußeren Häute 12 und 14 des Eingangsmaterials 10 kann aus einer Metallfolie, aus epoxydbeschichtetem Papier, aus unbeschichtetem Papier oder Kunststoff bestehen. Jede der harten äußeren Häute besitzt eine Härte, deren Wert vom Material abhängt, das verwendet wird, und das kombiniert mit dem Schmiermittel/Klebstoff hinreicht, jegliche Eintrittsgratbil dung auf der oberen gedruckten Schaltkarte 30a zu unterbinden. Beispielsweise kann es sich bei dem für die äußeren Häute 12 und 14 verwendeten Aluminium um eine Aluminiumfolie des Typs 3003-H19 mit einer Dicke von etwa 0,001 Inch (0,0254 Millimeter) bis etwa 0,002 Inch (0,0508 Millimeter) handeln.
Die äußeren Häute 12 und 14 dienen mehrfachen Zwecken. Die äußere Haut 12, die sich im Kontakt mit der Oberseite 32 des Stapels 28 gedruckter Schaltkarten 30a, 30b, 30c und 30d während des Bohrvorgangs befindet (4), hält die Schmiermittel/Klebstoffschicht 16 von einer direkten Kontaktierung der Oberseite 32 des Stapels 28 ab und verhindert bzw. beseitigt dadurch Oberflächenverschmutzung der Schaltkarten während des Bohrvorgangs. Die äußere Haut 14, die sich im Kontakt mit dem Druckfuß 26 während des Bohrvorgangs befindet (4), hält den Druckfuß 26 der Bohrmaschine 24 davon ab, die Schmiermit tel/Klebstoffschicht 18 zu kontaktieren und verhindert dadurch den Aufbau von Schmiermittel auf dem Druckfuß 26 der Bohrmaschine 24. Die äußeren Häute 12 und 14 verhindern außerdem die Notwendigkeit für Gleitfolien zwischen aufeinander folgende Stapelschichten bzw. -lagen des Eingangsmaterials 10 durch Isolieren der Schmiermittel/Klebstoffschichten 16 und 18 von benachbarten Schichten des Eingangsmaterials 10 während der Herstellung, der Bevorratung und der Verschickung des Eingangsmaterials 10. Die äußere Haut bzw. Außenhaut 12, die sich im Kontakt mit der Oberseite 32 eines Stapels 28 gedruckter Schaltkarten 30a, 30b, 30c und 30d befindet ( 4), dient auch dem Zweck einer Gratverhinderung/Verringerung durch Bereitstellung einer harten, dimensional stabilen Außenseite zum Tragen bzw. Stützen der Oberseite 32 der Schaltkarte 30a während des Eintritts der Bohrspitze 22. Die äußere Haut 14 besitzt jedoch ausreichend Elastizität, damit dann, wenn die äußere Haut 14 durch die Bohrspitze 22 anfänglich "getroffen" wird, die äußere Haut 14 zusammenwirkend mit dem Kern 20 Einbeulungen bzw. Ausbuchtungen bildet, um den Stoß der Bohrspitze 22 zu absorbieren und die Bohrspitze im Stoßpunkt zu zentrieren.
Mit oder ohne Kern 20 verleiht der laminierte Aufbau des schmierfähigen Eingangsmaterials 10 dem schmierfähigen Eingangsmaterial 10 dimensionsgerechte Stabilität sowohl im Hinblick auf Verbiegen wie Verdrehen. Typischerweise ist die dimensionale Stabilität, die durch das Eingangsmaterial 10 der vorliegenden Erfindung bereitgestellt wird, geringer als 2% Verbiegung und Verdrehung für das Eingangsmaterial 10 mit einem Zellulosekern 20 und weniger als 2% Verbiegung und Verdrehung für das Eingangsmaterial 10 ohne Zellulosekern 20.
In 2 und 4 ist eine Ausführungsform der schmierfähigen Sicherungsplatte 34 gezeigt, die in Verbindung mit dem Bohren von Durchgangslöchern in einem Stapel 28 gedruckter Schaltkarten 30a, 30b, 30c und 30d verwendet wird. Die Sicherungsplatte 34 umfasst eine erste harte äußere Sicherungshaut 36, eine zweite harte äußere Sicherungshaut 38, eine erste Schmiermittel/Klebstoffschicht 40, eine zweite Schmiermittel/Klebstoffschicht 42 und einen massiven Kern 44. Die harten äußeren Sicherungshäute 36 und 38 sind mit dem massiven Kern 44 mittels der Schmiermittel/Klebstoffschichten 40 und 42 verbunden.
Der Kern 44 kann aus einer Holzfaserpressplatte bestehen. Andere geeignete Materialien für den Kern 44 können massives Harz oder Papier/Harzmischungen umfassen. Der Holzkern 44 besitzt typischerweise eine Dicke von etwa 0,050 Inch (1,27 Millimeter) bis etwa 0,125 Inch (3,175 Millimeter). Der Holzkern 44 besitzt begrenzte Porosität in Bezug auf das Schmiermittel/den Klebstoff und wird nicht. durchtränkt oder gesättigt durch das Schmiermittel/den Klebstoff. Statt dessen absorbiert der Holzkern 44 lediglich ausreichend Schmiermittel/Klebstoff auf der Oberfläche, um eine Verbindung zwischen Schmiermittel/Klebstoffschichten 40 und 42 und dem Holzkern 44 zu gewährleisten.
Jede der Schichten 40 und 43 des Schmiermittels/Klebstoffs besteht aus derselben Wasserdispersion eines Polyethylenoxidharzes, das mit einem Polyethylenglykol hohen Molekulargewichts plastifiziert ist, wie vorstehend in Verbindung mit den Schmiermittel/Klebstoffschichten 16 und 18 des Eingangsmaterials 10 erläutert. In ähnlicher Weise werden die Schmiermittel/Klebstoffschichten 40 und 42 gebildet durch Auftragen entweder der äußeren Häute 36 und 38 oder durch di rektes Auftragen des Holzkerns 44 und daraufhin Trocknen der Lösung zur Bildung des Schmiermittels/Klebstoffs für die Laminierung. Die resultierenden Schmiermittel/Klebstoffschichten 40 und 42 sind typischerweise von etwa 3 Mils (0,0762 Millimeter) bis etwa 7 Mils (0,1778 Millimeter) dick. Üblicherweise besitzen die getrockneten Schmiermittel/Klebstoffschichten 40 und 42 einen Erweichungspunkt von weniger als 250°F (121°C), so dass während des Bohrens der Durchgangslöcher in die gedruckten Schaltkarten die Schmiermittel/Klebstoffschichten 40 und 42 Schmiermittel zu der Bohrspitze 22 übertragen können.
Jede der äußeren Häute 36 und 38 des Eingangsmaterials 10 kann aus einer Metallfolie, epoxydbeschichtetem Papier, unbeschichtetem Papier oder Kunststoff bestehen. Jede der harten äußeren Häute besitzt eine Härte, deren Wert vom verwendeten Material abhängt, und das kombiniert mit dem Schmiermittel/ Klebstoff hinreicht, Eintrittsgratbildung auf der oberen gedruckten Schaltkarte 30a zu unterbinden. Beispielsweise kann es sich bei dem für die äußeren Häute 36 und 38 verwendeten Aluminium um eine Aluminiumfolie des Typs 3003-H19 mit einer Dicke von etwa 0,005 Inch (0,127 Millimeter) handeln.
Die äußeren Häute 36 und 38 der Holzkernsicherungsplatte 34 dienen mehrfachen Zwecken. Die äußere Haut 36, die sich im Kontakt mit der Unterseite 46 des Stapels 28 der gedruckten Schaltkarten 30a, 30b, 30c und 30d während des Bohrvorgangs befindet (4), hält die Schmiermittel/Klebstoffschicht 40 von einem direkten Kontakt der Unterseite 46 ab und verhindert bzw. beseitigt dadurch Oberflächenverschmutzung der Schaltkarte 30d während des Bohrvorgangs. Die äußere Haut 38, die sich im Kontakt mit einer Tragfläche 48 während des Bohrvorgangs befindet (4), hält das Schmiermittel/den Kleb stoff davon ab, sich auf der Tragfläche 48 anzusammeln. Die äußeren Häute 36 und 38 der Holzkernsicherungsplatte 34 verhindern ebenfalls die Notwendigkeit für Rutschschichten zwischen aufeinander folgenden gestapelten Sicherungsplatte 34 zur Isolierung der Schmiermittel/Klebstoffschichten 40 und 42 auf benachbarten Sicherungsplatten 34 während der Herstellung, der Bevorratung und der Verschickung des Sicherungsplatten 34. Die äußere Haut 36, die sich im Kontakt mit der Unterseite 46 des Stapels 28 gedruckter Schaltkarten 30a, 30b, 30c und 30d befindet während des Bohrvorgangs befindet (4), dient ebenfalls zur Gratverhinderung/Verringerung durch Bereitstellung einer harten, dimensional stabilen Oberfläche zum Abstützen der Unterseite 46 der Schaltkarte 30d (4) während des Bohrvorgangs.
Der laminierte Aufbau des Holzkernsicherungsplatte 34 verleiht der Sicherungsplatte 34 dimensionsgerechte Stabilität sowohl im Hinblick auf Verbiegen wie Verdrehen. Typischerweise lässt die dimensionale Stabilität, die durch die Sicherungsplatte 34 gemäß der vorliegenden Erfindung bereitgestellt wird, weniger als 2% Verbiegung und Verdrehung zu.
In 3 und 5 ist eine weitere Ausführungsform einer schmierfähigen Sicherungsplatte 50 gezeigt, die in Verbindung mit dem Bohren von Durchgangslöchern in einem Stapel 28 gedruckter Schaltkarten 30a, 30b, 30c und 30d verwendet wird. Die Sicherungsplatte 50 umfasst eine erste harte äußere Sicherungshaut 60, eine zweite harte äußere Sicherungshaut 62, eine erste Schmiermittel/Klebstoffschicht 64, eine zweite Schmiermittel/Klebstoffschicht 66 und einen belüfteten Kern 51, der eine obere Metallfolie 52, eine untere Metallfolie 54 und ein gewelltes Kernelement 56 umfasst. Die harten äußeren Sicherungshäute 60 und 62 sind mit den Metallfolienschichten 52 und 54 des belüfteten Kern 51 mittels der Schmiermittel/Klebstoffschichten 64 und 66 verbunden.
Das wellenförmig unebene Kernelement 56 ist zwischen der oberen Metallfolienschicht 52 und der unteren Metallfolienschicht 54 sandwichartig zur Bildung des belüfteten Kern 51 für die Sicherungsplatte 50 angeordnet. Das Kernelement 56 weist gegenüberliegende Wellenbauchabschnitte 56a und 56b auf, die zu den Innenseiten der Folien bzw. Schichten 52 und 54 weisen. Die Wellenbauchabschnitte 56a und 56b sind mit den Schichten bzw. Folien 52 und 54 mittels geeignetem Verbindungsmaterial 58 verbunden und verlaufen zwischen gegenüberliegenden Rändern der Schichten, und die Kämme dieser Wellenbauchabschnitte liegen an den Folien bzw. Schichten an und verlaufen in im Wesentlichen parallelen Linien. Das Paar von gegenüberliegenden Metallfolienschichten 52 und 54 kann aus Kupfer oder Stahl bestehen, bevorzugt jedoch aus Aluminium. Das wellenförmige Element 56 kann in ähnlicher Weise aus Folienlagen oder Kupfer oder Stahl bestehen, bevorzugt jedoch aus Aluminium. Es wurde herausgefunden, dass eine Aluminiumfolie für die Schichten 52 und 54 und das Kernelement 56 besonders geeignet ist.
In einer Ausführungsform des Kerns 51 ist die belüftete Sicherungsplatte 50 aus einer Aluminiumfolie vom Typ 3003-H19 mit einer Dicke von etwa 0,005 Inch (0,127 Millimeter) für die oberen und unteren Folienschichten 52 und 54 und einer Dicke von etwa 0,002 Inch (0,0508 Millimeter) für das wellenförmige Kernelement 56 erstellt. Wenn Aluminium dieses Typs mit einer Dicke von 0,005 Inch (0,127 Millimeter) verwendet wird, sollte der Abstand zwischen den Innenwänden der beiden Folienschichten 52 und 54 typischerweise ungefähr 0,053 Inch (1,346 Millimeter) betragen. In einer weiteren Ausführungs form des Kerns 51 der Sicherungsplatte 50 weisen die oberen und unteren Folienschichten 52 und 54 eine Dicke von etwa 0,007 Inch (0,178 Millimeter) auf, das Kernelement 56 besitzt eine Dicke von etwa 0,002 Inch (0,0508 Millimeter), und der Abstand zwischen den Innenwänden der beiden Folienschichten sollte ungefähr 0,079 Inch (2,007 Millimeter) betragen. In einer noch weiteren Ausführungsform des Kerns 51 der Sicherungsplatte 50 besitzen die oberen und unteren Folienschichten 52 und 54 eine Dicke von etwa 0,009 Inch (0,229 Millimeter), das Kernelement 56 besitzt eine Dicke von etwa 0,002 Inch (0,0508 Millimeter), und der Abstand zwischen den Innenwänden der beiden Folienschichten 52 und 54 sollte ungefähr 0,106 Inch (2,692 Millimeter) betragen.
Jede der Schichten 64 und 66 aus Schmiermittel/Klebstoff besteht aus derselben wässrigen Dispersion eines Polyethylenoxidharzes, plastifiziert mit einem Polyethylenglykol hohen Molekulargewichts, wie vorstehend in Verbindung mit den Schmiermittel/Klebstoffschichten 16 und 18 des Eingangsmaterials 10 und den Schmiermittel/Klebstoffschichten 40 und 42 der Holzkernsicherungsplatte 34 erläutert. In ähnlicher Weise sind die Schmiermittel/Klebstoffschichten 64 und 66 gebildet durch Auftragen von entweder den äußeren Häuten 60 und 62 oder durch direktes Auftragen der Folienschichten 52 und 54, gefolgt vom Trocknen der Lösung zur Bildung des Schmiermittels/Klebstoffs für die Laminierung. Die resultierenden Schmiermittel/Klebstoffschichten 64 und 66 besitzen typischerweise eine Dicke von etwa 3 Mils (0,0762 Millimeter) bis etwa 7 Mils (0,1778 Millimeter). Üblicherweise besitzen die getrockneten Schmiermittel/Klebstoffschichten 64 und 66 einen Erweichungspunkt von weniger als 250°F (121°C), so dass während des Bohrens der Durchgangslöcher in die gedruckten Schaltkarten die Schmiermittel/Klebstoffschichten 64 und 66 Schmiermittel zu der Bohrspitze 22 übertragen können ( 5).
Jede der äußeren Häute 60 und 62 des Eingangsmaterials 10 kann aus einer Metallfolie, aus epoxydbeschichtetem Papier, aus unbeschichtetem Papier oder Kunststoff bestehen. Jede der harten äußeren Häute besitzt eine Härte, deren Wert vom verwendeten Material abhängt, und das in Kombination mit dem Schmiermittel/Klebstoff hinreicht, Eintrittsgratbildung auf der oberen gedruckten Schaltkarte 30a zu unterdrücken. Das für die äußeren Häute 60 und 62 verwendeten Aluminium kann eine Aluminiumfolie vom Typ 3003-H19 mit einer Dicke von etwa 0,005 Inch (0,127 Millimeter) sein. Dieser Aluminiumtyp weist die folgenden Bestandteile auf, die reinem Aluminium zugesetzt sind: Silizium – 6%; Eisen – 7%; Kupfer – 0,05 – 0,20%; Mangan – 1,0 – 1,5% und Zink – 0,10%.
Die äußeren Häute 60 und 62 der belüfteten Kernsicherungsplatte 50 dienen mehrfachen Zwecken. Die äußere Haut 60, die sich im Kontakt mit der Unterseite 46 des Stapels 28 aus gedruckten Schaltkarten 30a, 30b, 30c und 30d während des Bohrvorgangs befindet (5), hält die Schmiermittel/Klebstoffschicht 46 von einem direkten Kontakt der Unterseite 46 ab und unterbindet dadurch eine Oberflächenverschmutzung der Schaltkarte 30d während des Bohrvorgangs. Die äußere Haut 62, die sich im Kontakt mit einer Stützfläche 48 während des Bohrvorgangs befindet (5), verhindert, dass sich Schmiermittel/Klebstoff auf der Stützfläche 48 aufbaut. Die äußeren Häute 60 und 62 der belüfteten Kernsicherungsplatte 50 machen außerdem Rutschschichten zwischen aufeinander folgenden gestapelten Sicherungsplatten 50 überflüssig, um die Schmiermittel/Klebstoffschichten 64 und 66 auf benachbarten Sicherungsplatten 50 während der Herstellung, Bevorratung und Verschickung der Sicherungsplatten 50 zu isolieren. Die äußere Haut 60, die sich in Kontakt mit der Unterseite 46 eines Stapels 28 gedruckter Schaltkarten 30a, 30b, 30c und 30d während des Bohrvorgangs befindet (5), dient außerdem zur Gratverhinderung/Verringerung durch Bereitstellung einer harten, dimensional stabilen Oberfläche zum Abstützen der Unterseite 46 der Schaltkarte 30d (5) während des Bohrprozesses.
Der Laminataufbau der belüfteten Kernsicherungsplatte 50 verleiht der Sicherungsplatte 50 dimensionsgerecht Stabilität sowohl im, Hinblick auf Verbiegen wie Verdrehen. Typischerweise ist die dimensionale Stabilität, die durch die Sicherungsplatte 50 gemäß der vorliegenden Erfindung bereitgestellt wird, geringer als 1% Verbiegung und Verdrehung.
Anhand von 4 wird nunmehr die Arbeitsweise eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Bohren von Durchgangslöchern in gedruckte Schaltkarten 30a, 30b, 30c und 30d erläutert. Eine schmierfähige Sicherungsplatte, wie etwa die Sicherungsplatte 34, wird auf der Stützfläche 48 angeordnet. Ein Stapel 28 aus Schaltkarten 30a, 30b, 30c und 30d wird auf der Schmierung bereitstellenden Sicherungsplatte 34 derart angeordnet, dass die Unterseite 46 des Stapels 28 an der harten äußeren Sicherungshaut 36 der Sicherungsplatte 34 anliegt. Es wird bemerkt, dass die Schmierung bereitstellende Sicherungsplatte 50 anstelle der Schmierung bereitstellenden Sicherungsplatte 34 verwendet werden kann, die in 4 gezeigt ist.
Das schmierfähige Eingangsmaterial 10 wird auf der Oberseite 32 des Stapels 28 auf zu durchbohrenden Schaltkarten 30a, 30b, 30c und 30d angeordnet. Die Oberseite 32 des Stapels 28 der Schaltkarten 30a, 30b, 30c und 30d liegt an der harten Außenhaut 12 des Eingangsmaterials 10 an. Der Stapel 28 kann selbstverständlich mehr oder weniger gedruckte Schaltkarten als die in 4 gezeigten vier Karten aufweisen. Der übertrieben dargestellte Abstand zwischen der Sicherungsplatte 34, den Schaltkarten 30a, 30b, 30c und 30d und dem Eingangsmaterial 10 ist in 4 der Klarheit wegen gewählt, während sich in Realität sämtliche Komponenten in engem, innigem Kontakt miteinander befinden.
Sobald die Sicherungsplatte 34, der Stapel 28 und das Eingangsmaterial 10 so positioniert worden sind, wie in 4 gezeigt, wird der Stapel daraufhin durch einen Druckfuß 26 vor dem Bohren nach unten gedrückt, um zu gewährleisten, dass der Stapel flach und sicher ist, wenn die Bohrspitze 22 ihren anfänglichen Kontakt mit dem Eingangsmaterial 10 aufnimmt. Während des Bohrens durchsetzt die Bohrspitze 22 die erste äußere Haut 14 des Eingangsmaterials 10, die erste Schicht des Schmiermittels/des Klebstoffs 18, den Zellulosekern 20 (soweit vorhanden), die zweite Schicht aus Schmiermittel/Klebstoff 16 und die zweite äußere Haut 12 des Eingangsmaterials 10. Die Bohrspitze 22 durchsetzt daraufhin jede der Schaltkarten 30a, 30b, 30c und 30d des Stapels 28. Die Bohrspitze 22 bewegt sich daraufhin weiter durch die harte Außenhaut 36 der Sicherungsplatte 34, durch die Schmiermittel/Klebstoffschicht 40 und in den Holzkern 44 hinein. Nachdem die Bohrspitze 22 in den Holzkern 44 eingedrungen ist, bewegt sich die Bohrspitze nicht mehr weiter und verweilt vorübergehend im Kern 44 der Sicherungsplatte 34. Wenn die Bohrspitze 22 die Schmiermittel/Klebstoffschichten 16 und 18 des Eingangsmaterials 10 und die Schmiermittel/Klebstoff-schicht 40 der Sicherungsplatte 34 durchsetzt, nimmt die Bohrspitze Schmiermittel von der Schmiermittel/Klebstoff-schicht auf. Das Schmiermittel verbleibt auf der Bohrspitze 22 und verrin gert die Reibung, wenn die Bohrspitze 22 die Durchgangslöcher bohrt, und wenn die Bohrspitze aus den Durchgangslöchern herausgezogen wird.
Unter Bezug auf 5 wird nunmehr ein weiteres Verfahren in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zum Bohren von Durchgangslöchern in gedruckte Schaltkarten 30a, 30b, 30c und 30d erläutert. Eine schmierfähige Sicherungsplatte, wie etwa die Sicherungsplatte 50, wird auf der Stützfläche 48 angeordnet. Ein Stapel 28 aus Schaltkarten 30a, 30b, 30c und 30d wird auf der schmierfähigen belüfteten Sicherungsplatte 50 derart angeordnet, dass die Unterseite 46 des Stapels 28 an der harten äußeren Sicherungshaut 60 der Sicherungsplatte 50 anliegt. Es wird bemerkt, dass die schmierfähige Sicherungsplatte 34 anstelle der in 5 gezeigten schmierfähigen Sicherungsplatte 50 verwendet werden kann.
Ein herkömmliches Eingangsmaterial 68 kann auf der Oberseite 32 des Stapels 28 aus Schaltkarten 30a, 30b, 30c und 30d, die durchbohrt werden sollen, angeordnet werden. Das herkömmliche Eingangsmaterial besteht aus einer einzigen Aluminiumhautlage oder das herkömmliche Eingangsmaterial 68 kann aus äußeren Häuten 70a und 70b bestehen, die mit einem Zellulosekern 72 mittels Laminatklebstoff 70c und 70d verbunden sind. In jedem Fall besitzt das herkömmliche Eingangsmaterial 68 keinerlei Schmiereigenschaften. Die Oberseite 32 des Stapels 28 von Schaltkarten 30a, 30b, 30c und 30d liegt an der harten Außenhaut 70b des herkömmlichen Eingangsmaterials 68 an. Der Stapel 28 kann selbstverständlich mehr oder weniger gedruckte Schaltkarten als die in 5 gezeigten vier Karten aufweisen. Der übertrieben dargestellte Abstand zwischen der Sicherungsplatte 50, den Schaltkarten 30a, 30b, 30c und 30d und dem Eingangsmaterial 68 ist in 5 der Klarheit wegen ge zeigt, während sich in Realität sämtliche der Komponenten in engem, innigem Kontakt miteinander befinden.
Sobald die Sicherungsplatte 50, der Stapel 28 und das Eingangsmaterial 68 so positioniert worden sind, wie in 5 gezeigt, wird der Stapel daraufhin durch einen Druckfuß 26 vor dem Bohrvorgang nach unten gedrückt, um zu gewährleisten, dass der Stapel flach und sicher ist, wenn die Bohrspitze 22 ihren anfänglichen Kontakt mit dem Eingangsmaterial 68 aufnimmt. Während des Bohrvorgangs durchsetzt die Bohrspitze 22 das Eingangsmaterial 68 und jede der Schaltkarten 30a, 30b, 30c und 30d des Stapels 28. Die Bohrspitze 22 bewegt sich daraufhin weiter durch die äußere Haut 60 der Sicherungsplatte 50, durch die Schmiermittel/Klebstoffschicht 64, durch die Metallfohienschicht 52, durch den Kernlaminatklebstoff 58 und in das belüftete Kernelement 56 hinein. Nachdem die Bohrspitze 22 in das belüftete Kernelement 56 eingedrungen ist, bewegt sich die Bohrspitze nicht mehr weiter und verweilt vorübergehend in dem Kernelement 56 der Sicherungsplatte 50. Zugeführte Luft strömt durch das Kernelement 56 der Sicherungsplatte 50. Die zugeführte Luft beseitigt Schneidreste und kühlt die Bohrspitze 22.
Wenn die Bohrspitze 22 die Schmiermittel/Klebstoffschicht 64 der Sicherungsplatte 50 durchsetzt, nimmt die Bohrspitze Schmiermittel von der Schmiermittel/Klebstoffschicht auf. Das Schmiermittel verbleibt auf der Bohrspitze 22 und verringert die Reibung, wenn die Bohrspitze 22 aus dem Durchgangsloch zurückgezogen wird und verbleibt auf der Bohrspitze 22 während des darauf folgenden Bohrvorgangs des nächsten Satzes von Durchgangslöchern.
Während die Erfindung im Einzelnen erläutert und dargestellt wurde, wird bemerkt, dass diese Darstellung und Erläuterung lediglich beispielhaft und nicht beschränkend erfolgt ist, und dass der Umfang der Erfindung ausschließlich durch den Inhalt der nachfolgenden Ansprüche beschränkt ist.

Claims

Verfahren zum Durchbohren eines Stapels gedruckter Schaltkarten, wobei der Stapel eine oder mehrere gedruckte Schaltkarten umfasst und eine Oberseite und eine Unterseite aufweist, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: a. Anordnen eines Eingangsmaterial benachbart zur Oberseite des Stapels gedruckter Schaltkarten, wobei das Eingangsmaterial aufweist: i) eine erste harte äußere Eingangshaut, die benachbart zur Oberseite des Stapels gedruckter Schaltkarten angeordnet ist; ii) eine erste Eingangsschmiermittel/Klebstoffschicht, die von der Oberseite des Stapels gedruckter Schaltkarten durch die erste harte äußere Eingangshaut getrennt ist; iii) eine zweite harte äußere Eingangshaut, die auf die erste harte äußere Eingangshaut durch die erste Eingangsschmiermittel/Klebstoffschicht laminiert ist, um dem Eingangsmaterial Abmessungsstabilität zu verleihen; iv) einen Kern, der zwischen der ersten Eingangsschmiermittel/Klebstoffschicht und der zweiten harten äußeren Eingangsschicht angeordnet ist, wobei der Kern ausgewählt ist aus einer Gruppe, die besteht aus einem Gemisch aus massivem Harz und Papierharz, Holz, einer Holzfaserpressplatte oder Zellulose; und v) eine zweite Eingangsschmiermittel/Klebstoffschicht, die zwischen dem Kern und der zweiten harten äußeren Eingangsschicht angeordnet ist; b. Anordnen einer Sicherungsplatte benachbart zur Unterseite des Stapels gedruckter Schaltkarten; wobei die Sicherungsplatte aufweist: i) eine erste harte äußere Sicherungshaut, die benachbart zur Unterseite des Stapels gedruckter Schaltkarten angeordnet ist; ii) eine erste Sicherungsschmiermittel/Klebstoffschicht, die von der Unterseite des Stapels gedruckter Schaltkarten durch die erste harte äußere Sicherungshaut getrennt ist; und iii) einen Sicherungsplattenkern, der mit seiner einen Seite an der ersten harten äußeren Sicherungshaut durch die erste Sicherungsschmiermittel/Klebstoffschicht angebracht ist, um die erste Sicherungsschmiermittel/Klebstoffschicht und die erste harte äußere Sicherungshaut zu tragen; und c. Bohren durch das Eingangsmaterial, durch den Stapel gedruckter Schaltkarten und in die Sicherungsplatte hinein.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die erste Eingangsschmiermittel/Klebstoffschicht und die erste Sicherungsschmiermittel/Klebstoffschicht jeweils aus einer Schicht einer Wasserdispersion von Polyethylenoxidharz bestehen, das mit Polyethylenglykol hohen Molekulargewichts plastifiziert ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die ersten und zweiten harten äußeren Eingangshäute entweder aus Aluminium, epoxidbeschichtetem Papier, unbeschichtetem Papier oder Kunststoff bestehen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die zweite Eingangsschmiermittel/Klebstoffschicht aus einer trockenen Schicht einer Wasserdispersion von Polyethylenoxidharz bestehen, das mit Polyglykol hohen Molekulargewichts plastifiziert ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die erste harte äußere Sicherungshaut entweder aus Aluminium, expoxidbeschichtetem Papier, unbeschichtetem Papier oder Kunststoff besteht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Sicherungsplatte außerdem eine zweite harte äußere Sicherungshaut umfasst, die auf die andere Seite des Sicherungsplattenkerns durch eine zweite Sicherungsschmiermittel/Klebstoffschicht laminiert ist.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei die zweite harte äußere Sicherungshaut entweder aus Aluminium, epoxidbeschichtetem Papier, unbeschichtetem Papier oder Kunststoff besteht.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei die zweite Schmiermittel/ Klebstoffschicht aus einer Wasserdispersion von Polyethylenoxidharz besteht, das mit Polyethylenglykol hohen Molekulargewichts plastifiziert ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Kern der Sicherungsplatte Holz ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Kern der Sicherungsplatte aus einer sinusförmigen Metallfolie gebildet ist, die zwischen Metallfolienschichten sandwichartig angeordnet ist.
Verfahren zum Durchbohren eines Stapels gedruckter Schaltkarten, aufweisend eine oder mehrere gedruckte Schaltkarten und eine Oberseite und eine Unterseite, aufweisend die Schritte: a. Anordnen eines Eingangsmaterial benachbart zur Oberseite des Stapels gedruckter Schaltkarten; b. Anordnen einer Sicherungsplatte benachbart zur Unterseite des Stapels gedruckter Schaltkarten; wobei die Sicherungsplatte umfasst: i) eine erste harte äußere Sicherungshaut, die benachbart zur Unterseite des Stapels gedruckter Schaltkarten angeordnet ist; ii) eine erste Sicherungsschmiermittel/Klebstoffschicht, die von der Unterseite des Stapels gedruckter Schaltkarten durch die erste harte äußere Sicherungshaut getrennt ist; iii) einen Sicherungskartenkern zum Tragen der ersten Sicherungsschmiermittel/Klebstoffschicht und der ersten harten äußeren Sicherungshaut, wobei der Kern aus der Gruppe ausgewählt ist, die besteht aus einem Gemisch aus massivem Harz und Papierharz, Holz, einer gepressten Holzfaserplatt oder Zellulose; und iv) eine zweite harte äußere Sicherungshaut, die auf die andere Seite des Sicherungsplattenkerns durch eine zweite Sicherungsschmiermittel/Klebstoffschicht laminier ist; c. Bohren durch das Eingangsmaterial, den Stapel gedruckter Schaltkarten und in die Sicherungsplatte.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei die erste harte äußere Sicherungshaut entweder aus Aluminium, epoxidbeschichtetem Papier, unbeschichtetem Papier oder Kunststoff besteht.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei die zweite harte äußere Sicherungshaut entweder aus Aluminium, epoxidbeschichtetem Papier, unbeschichtetem Papier oder Kunststoff besteht.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei die zweite Sicherungsschmiermittel/Klebstoffschicht eine trockene Schicht einer Wasserdispersion von Polyethylenoxidharz ist, das mit Polyglykol hohen Molekulargewichts plastifiziert ist.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei der Kern der Sicherungsplatte aus einer sinusförmigen Metallfolie gebildet ist, die zwischen Metallfolienschichten sandwichartig angeordnet ist.
Eingangsmaterial (10) zur Verwendung beim Durchbohren eines Stapels (28) gedruckter Schaltkarten (30a–d), aufweisend: a. erste (12) und zweite harte Eingangshäute (14), wobei die harten Eingangshäute (12, 14) nicht metallisch sind; und b. eine erste Schmiermittel/Klebstoffschicht (16), die zwischen den ersten (12) und zweiten (14) harter Eingangshäute sandwichartig angeordnet ist; c. einen Kern (20), der zwischen der ersten Eingangsschmiermittel/Klebstoffschicht (16) und der zweiten harten äußeren Eingangshaut angeordnet ist, wobei der Kern ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus einem Gemisch aus massivem Harz und Papierharz, Holz, einer gepressten Holzfaserplatte oder Zellulose; und d. eine zweite Eingangsschmiermittel/Klebstoffschicht (18), die zwischen dem Kern (20) und der zweiten harten äußeren Eingangshaut angeordnet ist.
Eingangsmaterial (10) nach Anspruch 16, wobei die ersten (12) und zweiten harten Eingangshäute (14) aus einem der folgenden Materialien bestehen: epoxidbeschichtetem Papier, unbeschichtetem Papier oder Kunststoff.
Eingangsmaterial (10) nach Anspruch 16, wobei die erste Schmiermittel/Klebstoffschicht (16) eine trockene Schicht, eine Wasserdispersion von Polyethylenoxidharz ist, das mit Polyethylenglykol hohen Molekulargewichts plastifiziert ist.
Eingangsmaterial (10) nach Anspruch 16, wobei die zweite Schmiermittel/Klebstoffschicht (18) eine trockene Schicht, eine Wasserdispersion von Polyethylenoxidharz ist, das mit Polyethylenglykol hohen Molekulargewichts plastifiziert ist.
Sicherungsplatte (34) zur Verwendung beim Bohren eines Stapels (28) gedruckter Schaltkarten (30a–d), aufweisend: a. eine erste harte Sicherungshaut (36); b. einen Kern (44), wobei der Kern (44) der Sicherungsplatte (34) aus der Gruppe ausgewählt ist, die besteht aus einem Gemisch aus massivem Harz und Papierharz, Holz, einer Holzfaserpressplatte oder Zellulose; und c. eine erste Schmiermittel/Klebstoffschicht (40), die zwischen der ersten harten Sicherungshaut (36) und dem Kern (44) sandwichartig angeordnet ist; und d. eine zweite harte äußere Sicherungshaut, die auf die andere Seite des Kerns durch eine zweite Sicherungsschmiermittel/Klebstoffschicht laminiert ist.
Sicherungsplatte (34) nach Anspruch 20, wobei die erste harte äußere Sicherungshaut (36) entweder aus Aluminium, epoxidbeschichtetem Papier, unbeschichtetem Papier bzw. Kunststoff besteht.
Sicherungsplatte (34) nach Anspruch 20, wobei die erste Schmiermittel/Klebstoffschicht (40) aus einer trockenen Schicht einer Wasserdispersion von Polyethylenoxidharz besteht, das mit Polyglykol hohen Molekulargewichts plastifiziert ist.
Sicherungsplatte (34) nach Anspruch 20, wobei der Kern (44) der Sicherungsplatte (34) aus einer sinusförmigen Metallfolie gebildet ist, die zwischen Metallfolienschichten sandwichartig angeordnet ist.
Sicherungsplatte (34) nach Anspruch 20, wobei die zweite harte äußere Sicherungshaut (38) entweder aus Aluminium, epoxidbeschichtetem Papier, unbeschichtetem Papier bzw. Kunststoff besteht.
Sicherungsplatte (34) nach Anspruch 20, wobei die zweite Schmiermittel/Klebstoffschicht (42) aus einer trockenen Schicht einer Wasserdispersion von Polyethylenoxidharz besteht, das mit Polyglykol hohen Molekulargewichts plastifiziert ist.