一种热熔石英压铸成型工艺及其装置的制作方法

本发明涉及半导体加工，具体为一种热熔石英压铸成型工艺及其装置。

背景技术：

1、半导体是指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料，目前半导体在集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明、大功率电源转换等领域都有应用，而石英是各种半导体材料应用中最具有影响力的一种，且石英压铸成型的工艺与金属铸件不同，其工艺主要由定量石英块在氢氧焰中加热软化，利用石墨模具压铸成型，从而产生各种各样的形状。

2、中国专利授权公开号为cn111842836b，公开了一种压制模具和压铸成型方法，本发明中压制模具包括底座、上模和下模；所述底座的上端设置有一号凹槽；所述一号凹槽的槽底固连有液压缸，一号凹槽的槽壁上设置有一号通气孔；所述底座的上端设有下模；所述下模的上端设置有矩形槽；所述矩形槽的一侧壁上设置有通气槽，矩形槽的槽底通过二号通气孔与一号凹槽连通，矩形槽的槽底设有推板；所述液压缸的端部穿过下模固定在推板的下端；本发明中压制模具通过上模挤压下模与电机带动螺杆脱离工件相配合，同时液压缸带动推板将工件推出矩形槽外，保证了工作的螺纹孔的螺纹的品质，又提高了压制模具压铸带有螺纹孔的工件的效率。

3、大多数的现有技术方案存在以下缺陷：传统的组立焊接，还有堆料成型费时费力，对操作人员的要求较高，焊接部位误差比较大，一般需要8-10年以上工作经验的老师傅方可完成，因此，本发明提供一种热熔石英压铸成型工艺及其装置，以解决上述提出的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种热熔石英压铸成型工艺及其装置，以解决上述背景技术中提出的传统的组立焊接，还有堆料成型费时费力，对操作人员的要求较高，焊接部位误差比较大，一般需要8-10年以上工作经验的老师傅方可完成的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种热熔石英压铸成型工艺及其装置，包括加工台，和安装于加工台前端外侧的连接门，以及安装于加工台下端顶角处的移动轮，还包括：

3、安装立架，其安装于加工台的上端中部，且安装立架的上端外侧设置有驱动气缸，并且驱动气缸的输出端连接有位于安装立架内侧的安装板，其中安装板的顶角贯穿设置于安装立架的外侧，所述安装板的下端中部设置有上模具；

4、预热组件，其安装于安装立架的下端内侧并位于加工台的上端中部，且预热组件的上端设置有下模具，所述加工台的上表面后方安装有位于安装立架后侧的气缸移动模组，且气缸移动模组的上端外侧通过螺栓固定安装有衔接板，所述衔接板的前端右侧设置有胚料气缸，且胚料气缸的下端外侧连接有胚料吸盘；

5、成品气缸，其安装于衔接板的前端左侧，且成品气缸的下端外侧设置有成品吸盘，所述加工台的上端前侧安装有承载架，且承载架的上端外侧安装有加热组件，并且加热组件的上端内侧连接有石墨平板，所述胚料吸盘的下端外侧连接有位于石墨平板正上方的石英胚料。

6、优选的，所述移动轮靠近加工台中轴线的一侧设置有与其一一对应的固定器，且固定器的上端与加工台相连接，并且加工台的上端后侧安装有保护罩，其中保护罩位于气缸移动模组和衔接板的后端外侧并起到防护作用。

7、优选的，所述衔接板与胚料气缸和成品气缸的连接处均一体化固定安装有加固板，且衔接板的横截面为“u”字型结构并对胚料气缸和成品气缸起到安装的作用。

8、优选的，所述加工台的前侧上端设置有plc触摸屏，且plc触摸屏的右侧设置有同样位于加工台前侧上端的调节按钮，并且加工台的左右两侧上端均固定安装有推杆。

9、优选的，所述加工台的上端左侧设置有成品箱，且成品箱、预热组件和加热组件在加工台的上端呈从左至右依次平行设置。

10、优选的，所述加热组件和成品箱的上端均呈开敞式设置并起到方便加工的作用，且气缸移动模组位于加热组件的后方。

11、优选的，所述下模具的下端位于预热组件的内部，且下模具位于上模具的正下方。

12、优选的，其成型工艺包括以下步骤：

13、步骤一：将石墨平板放入加热组件中，并计算好产品质量，设备设定加热温度；

14、步骤二：将石英胚料放置在石墨平板上进行加热工作；

15、步骤三：通过预热组件对下模具进行加热，使下模具可提升至合适的压铸温度，并使其预热至600℃；

16、步骤四：使用氢氧焰将石英胚料加热至1800℃，使其加速软化；

17、步骤五：启动气缸移动模组，使气缸移动模组可通过衔接板带动胚料气缸移动至石英胚料的正上方，此时胚料吸盘会将石英胚料吸住，并1秒内将石英胚料移至预热后的下模具中；

18、步骤六：启动驱动气缸，使驱动气缸带动安装板和上模具向下移动，并对上模具施加适当的压力，使其对石英胚料进行压铸成型工作；

19、步骤七：压铸成型后，等待石英胚料稍微冷却固化，此时操作人员将移至退火炉退火1150℃左右，消除应力，再通过气缸移动模组和衔接板将成品气缸移动至下模具的正上方，并通过成品吸盘取出成型后的石英胚料，并送到成品箱内冷却，退火完成后，通过机加工或者手工研磨将产品修到指定尺寸。

20、与现有技术相比，本发明的有益效果是：该热熔石英压铸成型工艺及其装置，提高了整体的生产效率和加工精确度，使生产速度更快，人力成本相对其他制造工艺更低，且充分节省材料，边角料均可利用；

21、1、加工时，将石墨平板放入加热组件中，并计算好产品质量，并通过plc触摸屏和调节按钮来对加工所需的加热温度以及参数进行设定调节，再将石英胚料放置在石墨平板上进行加热工作，同时通过预热组件对下模具进行加热，使下模具可提升至合适的压铸温度，并使其预热至600℃，方便后续更好的进行压铸工作；

22、进一步的，使用氢氧焰将石墨平板上的石英胚料加热至1800℃，使其加速软化，软化到指定程度后，启动气缸移动模组，使气缸移动模组在加工台的上方发生设定完成的前后移动和左右移动，从而便于通过衔接板带动胚料气缸移动至石英胚料的正上方，此时胚料吸盘会将石英胚料吸住，并1秒内将石英胚料移至预热后的下模具中，可将软化后的石英胚料放入至下模具中，且气缸移动模组可带动胚料气缸和胚料吸盘向后移动，避免其阻挡上模具的后续移动；

23、进一步的，启动驱动气缸，使驱动气缸带动安装板和上模具向下移动，并对上模具施加适当的压力，使其可对下模具内的石英胚料进行压铸成型工作，压铸成型后，等待石英胚料稍微冷却固化，此时操作人员将移至退火炉退火1150℃左右，消除应力，通过气缸移动模组和衔接板将成品气缸和成品吸盘移动至下模具的正上方，此时成品气缸可驱动成品吸盘向下移动，方便通过成品吸盘取出成型后的石英胚料，而气缸移动模组可再次进行设定的前后移动和左右移动，并带动成品气缸、成品吸盘以及成型后的石英胚料移动至成品箱的正上方，从而方便将成型后的石英胚料送到成品箱内冷却；

24、2、设置成品箱、预热组件和加热组件在加工台的上端呈从左至右依次平行设置，使得整体可对石英胚料依次进行加热、压铸、以及成型取出工作，从而提高了整体的生产效率和加工精确度，使生产速度更快，人力成本相对其他制造工艺更低，同时整体加工时的局限性较小，边角料均可利用，充分节省了材料。