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etallurgical smelting
冶金冶炼
云端同步
吴 鹏
（江铜耶兹铜箔有限公司，江西 南昌 330029）
摘 要：
江铜耶兹铜箔有限公司在铜箔生产过程中出现切边不良、铜粉较多等问题，通过攻关切边铜粉质量，采取切边质量改进措施，并切刀与调整机架位置，实现生箔卷长及产品质量的显著提高，其在节约了人工成本的同时，提升了公司在市场上的核心竞争力。 关键词：
电解铜箔；残铜；废箔；切边中图分类号：TG146.11 文献标识码：A 文章编号：
11-5004（2021）22-0020-2 收稿日期：
2021-11作者简介：
吴鹏，男，生于1988年，江西南昌人，本科，研究方向：电化学、铜箔生产管理、铜箔表面处理。 电解铜箔是制造覆铜箔板（CCL）和印制电路板（PCB）的主要原料。随着PCB 朝着多化、薄型化、高密度化、高速化方向发展，铜箔也朝着具有超薄、低轮廓、高强度、高延展性等高品质、高性能的方向发展。为了满足这些要求，铜箔需要进行特殊的表面处理，即生箔经过一系列电解槽（每个电解槽都有不同的电解质溶液和独立的直流电源）处理后，获得符合一定要求的特殊性能（如抗剥离强度、耐高温性、防氧化性能等）的电解铜箔，这一过程称为表面处理。电解铜箔按照表面处理方式分为单面处理铜箔、双面处理铜箔和涂胶铜箔。
铜箔铜粉、粒子、残铜在CCL 压合过程中易产生铜箔局部偏厚，蚀刻线路厚容易导致铜箔蚀刻不净的缺陷，造成线路板出现内部短路缺陷，致使整个板材报废，因此，业界内部PCB 和CCL 客户对残铜零容忍。据统计，我国每年由于箔面残铜导致多家铜箔生产厂家被诉，江铜耶兹铜箔有限公司高度重视残铜类的风险，多次召开专题会议强调残铜管控措施，在残铜管控方面走在业内前列。
经纬3601 工艺流程简介
江铜耶兹铜箔有限公司采用电解铜箔生产工艺，主要的生产工序包括如下：
（1）溶铜工序：溶铜工序的功能是将铜线等铜原料进行溶
解，形成硫酸铜溶液，为生箔工序提供足够的Cu 2+浓度。（2）生箔工序：生箔工序的功能是利用电解生箔机，通过电沉积将Cu 2+还原成Cu，并附着在阴极辊上，通过剥离和收卷，制成生箔。
（3）表面处理工序：表面处理工序的功能是将生箔工序制成的生箔，通过表面处理机，对其毛面和亮面进行电镀和喷涂处理，达到PCB 和CCL 生产厂家的性能要求。
2 残铜现状及原因分析
2.1 残铜现状
江铜耶兹铜箔有限公司关于残铜的目标要求为：客诉为0、切边不良次数下降60%、粒子废箔重量降低70%。按照规定铜粉个数大于20或者铜粉大小大于50um 均界定为不合格产品。今年生箔切边不良造成铜粉事故频发，特别是西安六院新生箔机台，卷中容易跳刀，异常下卷，严重影响产品合格率和平均卷重。据统计切边不良、粒子原因异常缺陷下卷69卷，每卷废箔约25kg （每卷下卷废箔月3kg、
抛光废箔约12kg、每卷在表处废箔约10kg），合计废箔1725kg。切边不良、粒子原因异常缺陷下卷，不仅仅增加废箔，并且，增加现场操作人员的劳动强度，其不利于生产工作。生箔机切边不良，检查边部铜粉较多，还有个别超过50um
较大颗粒。
图1 电解铜箔生产表面处理工艺流程图
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2.2 原因分析
（1）切边质量原因。切刀依靠弹簧固定，切边过程中，易发生刀片固定不牢造成移位影响切边质量，切刀位置较高，切刀与切割辊的切点位置铜箔未与切割辊完全贴合，导致边部产生铜屑，通过查看铜屑的微观图片，表明铜屑是造成毛面残铜的要因。饵料与机架摩擦，造成铜粉飘到箔面，饵料与切割辊之间的包角小，饵料走向接触收卷下方机架，与机台金属机架摩擦掉落铜粉。
（2）电解液影响。电解液中含有杂质影响电镀造成粒子；电解槽内部备件老化，污染溶液造成粒子；电解槽密封不良，造成粒子。
（3）其它原因。一期生箔机进液管2侧密封不良，塑料进液管与金属弧板连接处密封靠CPVC塑料焊条堆焊密封，受开停机时槽内热胀冷缩影响，塑料焊条与金属弧板密封效果不佳；槽内备件老化污染造成箔面粒子；添加剂管路脏、过滤器过滤不良造成粒子；机台周边5S不合格，清理时污染造成粒子；切刀刀刃加工质量不高。新增机台人员调刀操作技能不足，导致切边不良。
3 解决措施
切边质量改进措施：将西安六院机台的切刀装置更换PNT 切刀装置，并将切刀调节手柄通过电焊进行固定，不仅解决了切边过程中，易发生刀片固定不牢造成移位，导致边部铜屑的问题，并且杜绝了调节手柄掉落碰伤钛辊的事故发生。更换切刀固定装置降低切刀位置，使切刀切点在铜箔包角下方，如图2所示，
有效避免铜须。
图2 切刀切点与铜箔包角位置是示意图
饵料与机架位置改进措施：改变饵料导杆位置，饵料与切割辊之间的包角增加了10°，包角增加后饵料运行平稳减少饵料抖动，饵料走向绕开收卷下方机架，有效避免了与机架摩擦造成的铜粉。一期生箔机进入液管两侧增加四氟密封条，由之前的硬链接密封改为软连接密封。
管理措施改进：①开展生箔机台停机时检查培训；电解槽内唇形密封、四氟密封、边部、侧封座等备件老化情况，槽内备件定期更换，以此预防老化污染造成箔面粒子。②与中控工段沟通，工作人员针
对接近更换周期的添加剂、精过滤器滤芯在换卷或停机时进行预防性更换。③生箔机台责任到人、定期执行机台清洁保养。④切刀进厂检测，确保切刀质量符合要求。⑤每日班组、工段检查切边质量。⑥切刀更换及调整培训，提高员工操作技能，并开展调整切刀专题工匠课堂。
4 改进效果评价粘扣
通过切边铜粉质量攻关，提高了全面管控铜箔残铜风险的能力，降低了操作员的劳动强度。饵料收卷稳定，无铜粉、无缺口，提高了生箔卷长及产品质量，降低了客诉风险。
切刀调整降低了调刀、换刀难度，班组成员基本掌握调刀技能，因此，大大节约了人工成本。
2020年铜粒废箔相对于2019年下降81%，2020年切边不良次数下降69.6%。年增加产量5242kg，产品质量得到客户一致认可，
提升了公司在业界品牌影响力。
图3 2019年和2020年切边铜粉重量对比情况
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5 结语
通过切边铜粉质量攻关，采取切边质量改进措施，并调整切刀与机架的位置，实现生箔卷长及产品质量的显著提高，在大大节约了人工成本的同时，提升了公司在业界品牌影响力。
参考文献
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