Η ηλεκτρονική είναι ένα αναπόσπαστο τμήμα των καθημερινών ζωών μας. Όλα από τα έξυπνα τηλέφωνά μας στα αυτοκίνητά μας περιλαμβάνουν τα ηλεκτρονικά συστατικά. Στην καρδιά αυτής της ηλεκτρονικής είναι ο τυπωμένος πίνακας κυκλωμάτων, επίσης γνωστός ως PCB.
Οι περισσότεροι άνθρωποι αναγνωρίζουν τους τυπωμένους πίνακες κυκλωμάτων όταν τους βλέπουν. Αυτά είναι τα μικρά πράσινα τσιπ που καλύπτονται στις γραμμές και τα μέρη χαλκού που θα βρείτε στην καρδιά των εξεντερισμένων ηλεκτρονικών συσκευών. Γίνονται με το φίμπεργκλας, τις γραμμές χαλκού και άλλα μέρη μετάλλων, αυτοί οι πίνακες διατηρούνται τη συνοχή με εποξικό και μονώνονται με μια μάσκα ύλης συγκολλήσεως. Αυτή η μάσκα ύλης συγκολλήσεως είναι όπου εκείνο το χαρακτηριστικό πράσινο χρώμα προέρχεται από.
Εντούτοις, σας παρατηρεί πάντα εκείνους τους πίνακες με τα συστατικά που κολλιούνται στερεά επάνω; Μην τους θεωρήστε ποτέ ως ακριβώς διακοσμήσεις ενός πίνακα PCB. Ένας προηγμένος πίνακας κυκλωμάτων δεν θα είναι σε θέση να δώσει τη λειτουργία του έως ότου τοποθετούνται τα συστατικά σε την. Ένα PCB με τα συστατικά που τοποθετούνται επάνω καλείται συγκεντρωμένο PCB και η διαδικασία παραγωγής καλείται τη συνέλευση PCB ή PCBA για συντομία. Οι γραμμές χαλκού στο γυμνό πίνακα, κάλεσαν τα ίχνη, ηλεκτρικά συνδετήρες συνδέσεων και συστατικά ο ένας στον άλλο. Τρέχουν τα σήματα μεταξύ αυτών των χαρακτηριστικών γνωρισμάτων, που επιτρέπουν στον πίνακα κυκλωμάτων για να λειτουργήσουν με έναν συγκεκριμένα σχεδιασμένο τρόπο. Αυτές οι λειτουργίες κυμαίνονται από τον απλό ως το σύνθετο, και όμως το μέγεθος PCBs μπορεί να είναι μικρότερο από μια νύχι του αντίχειρα.
Έτσι πόσο ακριβώς αυτές οι συσκευές γίνονται; Η διαδικασία συνελεύσεων PCB είναι απλή, που αποτελείται από διάφορα αυτοματοποιημένα και χειρωνακτικά βήματα. Με κάθε βήμα της διαδικασίας, ένας κατασκευαστής πινάκων έχει και τις χειρωνακτικές και αυτοματοποιημένες επιλογές από τις οποίες να επιλέξει. Για να σας βοηθήσουμε να καταλάβετε καλύτερα τη διαδικασία PCBA από την αρχή έως το τέλος, έχουμε εξηγήσει σε κάθε βήμα λεπτομερώς κατωτέρω.
Η διαδικασία PCBA αρχίζει πάντα με την πιό βασική μονάδα του PCB: η βάση, που αποτελούνται από διάφορα στρώματα, και καθεμία διαδραματίζουν έναν σημαντικό ρόλο στη λειτουργία του τελικού PCB. Αυτά τα εναλλασσόμενα στρώματα περιλαμβάνουν:
• Υπόστρωμα: Αυτό είναι το υλικό βάσεων ενός PCB. Δίνει στο PCB την ακαμψία του.
• Χαλκός: Ένα λεπτό στρώμα του αγώγιμου φύλλου αλουμινίου χαλκού προστίθεται σε κάθε λειτουργική πλευρά του PCB — σε μια πλευρά εάν είναι ένα ενιαίος-πλαισιωμένο PCB, και και στις δύο πλευρές εάν είναι ένα double-sided PCB. Αυτό είναι το στρώμα των ιχνών χαλκού.
• Μάσκα ύλης συγκολλήσεως: Πάνω από το χαλκό το στρώμα είναι η μάσκα ύλης συγκολλήσεως, η οποία δίνει σε κάθε PCB το χαρακτηριστικό πράσινο χρώμα της. Μονώνει τα ίχνη χαλκού από ακούσια να έρθει σε επαφή με άλλα αγώγιμα υλικά, τα οποία θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε έναν κοντό. Η ύλη συγκολλήσεως, με άλλα λόγια, κρατά όλα σε ισχύ της. Οι τρύπες στη μάσκα ύλης συγκολλήσεως είναι όπου η ύλη συγκολλήσεως εφαρμόζεται για να συνδέσει τα συστατικά με τον πίνακα. Η μάσκα ύλης συγκολλήσεως είναι ένα ζωτικής σημασίας βήμα για την ομαλή κατασκευή PCBA δεδομένου ότι σταματά από την πραγματοποίηση στα ανεπιθύμητα μέρη με τα σορτς που αποφεύγονται.
• Silkscreen: Ένα λευκό είναι το τελικό στρώμα σε έναν πίνακα PCB. Αυτό το στρώμα προσθέτει τις ετικέτες στο PCB υπό μορφή χαρακτήρων και συμβόλων. Αυτό βοηθά να δείξει τη λειτουργία κάθε συστατικού στον πίνακα.
Αυτά τα υλικά και συστατικά παραμένουν κατά ένα μεγάλο μέρος τα ίδια πέρα από όλο το PCBs, με εξαίρεση το υπόστρωμα. Το υλικό υποστρωμάτων ενός PCB αλλάζει σύμφωνα με τις συγκεκριμένες ιδιότητες — όπως το κόστος και το bendability — κάθε σχεδιαστής ψάχνει στο ολοκληρωμένο προϊόν τους.
Οι τρεις αρχικοί τύποι PCB περιλαμβάνουν:
• Άκαμπτο PCB: Ο πιό κοινός τύπος βάσης PCB είναι άκαμπτος που αποτελεί την πλειοψηφία PCBAs. Ο στερεός πυρήνας ενός άκαμπτου PCB δίνει την ακαμψία και το πάχος πινάκων. Αυτές οι άκαμπτες βάσεις PCB αποτελούνται από μερικά διαφορετικά υλικά. Ο πιό κοινός είναι φίμπεργκλας, διαφορετικά που υποδεικνύεται ως «FR4». Λιγότερο ακριβό PCBs γίνεται με τα υλικά όπως τα epoxies ή phenolics, αν και αυτοί είναι λιγότερο ανθεκτικοί από FR4.
• Εύκαμπτο PCB: Εύκαμπτο PCBs προσφέρει λίγο περισσότερη ευκαμψία από τα πιό άκαμπτα αντίστοιχά τους. Το υλικό αυτού του PCBs τείνει να είναι ένα bendable, υψηλής θερμοκρασίας πλαστικό όπως Kapton.
• PCB πυρήνων μετάλλων: Αυτοί οι πίνακες είναι ακόμα μια εναλλακτική λύση στο χαρακτηριστικό πίνακα FR4. Γίνονται με έναν πυρήνα μετάλλων, αυτοί οι πίνακες τείνουν να διαδώσουν τη θερμότητα αποτελεσματικότερα από άλλοι. Αυτό βοηθά να διαλύσει τη θερμότητα και να προστατεύσει τα heat-sensitive τμήματα πινάκων.
Υπάρχουν δύο τύποι να τοποθετήσουν τις τεχνολογίες είναι επικρατούντες στη σύγχρονη βιομηχανία PCBA:
Η επιφάνεια τοποθετεί την τεχνολογία: Τα ευαίσθητα συστατικά, κάποιος πολύ μικρός, όπως οι αντιστάτες ή οι δίοδοι τοποθετούνται αυτόματα επάνω στην επιφάνεια του πίνακα. Αυτό καλείται συνέλευση SMD, γιατί η επιφάνεια τοποθετεί τη συσκευή. Η επιφάνεια τοποθετεί την τεχνολογία μπορεί να εφαρμοστεί στα μικρά τμήματα και τα ολοκληρωμένα κυκλώματα το (ICs) μεγέθους. Παραδείγματος χάριν, PCBCart είναι σε θέση τη συσκευασία με το ελάχιστο μέγεθος 01005, το οποίο είναι ακόμα μικρότερο από το μέγεθος ενός σημείου μολυβιών.
Τεχνολογία μέσω-τρυπών: εργασίες καλά για τα συστατικά με τους μολύβδους ή τα καλώδια που πρέπει να τοποθετηθούν εν πλω με να συνδέσουν τους μέσω των τρυπών εν πλω. Το πρόσθετο μέρος μολύβδου πρέπει να συγκολληθεί από την άλλη πλευρά του πίνακα. Αυτή η τεχνολογία εφαρμόζεται στις συνελεύσεις PCB που περιέχουν τα μεγάλα συστατικά όπως οι πυκνωτές, κουλουριάζει για να συγκεντρωθεί.
Λόγω των διακρίσεων μεταξύ THT και SMT, πρέπει να περάσουν από τις διαφορετικές διαδικασίες συνελεύσεων επίσης. Το ακόλουθο άρθρο θα συζητήσει άλλες εκτιμήσεις υλικού και σχεδίου πέρα από τη βάση του PCB όπως ισχύουν για τη διαδικασία συνελεύσεων PCB σε σχέση με THT, SMT και τις μικτές τεχνολογίες.
Μερικά προπαρασκευαστικά βήματα πρέπει να συμβούν προτού να αρχίσει ακόμη και η πραγματική διαδικασία PCBA. Αυτό βοηθά τους κατασκευαστές PCB να αξιολογήσουν τη λειτουργία ενός σχεδίου PCB, και περιλαμβάνει πρώτιστα έναν έλεγχο DFM.
Οι περισσότερες επιχειρήσεις που ειδικεύονται στη συνέλευση PCB χρειάζονται το αρχείο σχεδίου του PCB για να αρχίσουν, μαζί με οποιεσδήποτε άλλεσδήποτε σημειώσεις σχεδίου και συγκεκριμένες απαιτήσεις. Αυτό είναι έτσι η επιχείρηση συνελεύσεων PCB μπορεί να ελέγξει το αρχείο PCB για οποιαδήποτε ζητήματα που μπορούν να έχουν επιπτώσεις στη λειτουργία ή το manufacturability PCB. Αυτό είναι ένα σχέδιο για τον έλεγχο manufacturability, ή έλεγχος DFM, για συντομία.
Ο έλεγχος DFM φαίνεται καθόλου οι προδιαγραφές σχεδίου ενός PCB. Συγκεκριμένα, αυτός ο έλεγχος ψάχνει οποιαδήποτε να λείψει, περιττά ή ενδεχομένως προβληματικά χαρακτηριστικά γνωρίσματα. Οποιαδήποτε από αυτά τα ζητήματα μπορούν σοβαρά και αρνητικά να επηρεάσουν τη λειτουργία του τελικού προγράμματος. Παραδείγματος χάριν, μια κοινή ρωγμή σχεδίου PCB αφήνει ελάχιστα μεταξύ των τμημάτων PCB. Αυτό μπορεί να οδηγήσει στα σορτς και άλλες δυσλειτουργίες.
Με τον προσδιορισμό τα πιθανά προβλήματα πρίν κατασκευάζουν αρχίζουν, οι έλεγχοι DFM μπορούν να κόψουν το κόστος παραγωγής και να αποβάλουν τις απρόβλεπτες δαπάνες. Αυτό είναι επειδή αυτοί οι έλεγχοι περιορίζουν στον αριθμό απορριμμένων πινάκων. Ως τμήμα της δέσμευσής μας για την ποιότητα με χαμηλότερο κόστος, οι έλεγχοι DFM έρχονται πρότυπα με κάθε διαταγή προγράμματος PCBCart. Το PCBCart παρέχει ΕΛΕΥΘΕΡΟ DFM και ο έλεγχος DFA με, εντούτοις, τις ανεκτίμητες τιμές επειδή ο έλεγχος PCBCart Valor DFM/DFA εξαρτάται από είναι ένα αυτόματο σύστημα που συμβάλλει στη υψηλή ταχύτητα και τις ακρίβειες.
Βήμα 1: Κόλλα Stenciling ύλης συγκολλήσεως
Το πρώτο βήμα της συνέλευσης PCB εφαρμόζει μια κόλλα ύλης συγκολλήσεως στον πίνακα. Αυτή η διαδικασία είναι όπως να εκτυπώσει την οθόνη ένα πουκάμισο, εκτός από αντί μια μάσκα, έναν λεπτό, το διάτρητο ανοξείδωτου τοποθετείται άνω του PCB. Αυτό επιτρέπει στις assembler για να εφαρμόσει την κόλλα ύλης συγκολλήσεως μόνο σε ορισμένα μέρη του δυνάμει PCB. Αυτά τα μέρη είναι όπου τα συστατικά θα καθίσουν στο τελειωμένο PCB.
Η ίδια η κόλλα ύλης συγκολλήσεως είναι μια γκριζωπή ουσία που αποτελείται από τις μικροσκοπικές σφαίρες του μετάλλου, επίσης γνωστές ως ύλη συγκολλήσεως. Η σύνθεση αυτών των μικροσκοπικών σφαιρών μετάλλων είναι κασσίτερος 96,5%, ασήμι 3% και 0,5% χαλκός. Η ύλη συγκολλήσεως μιγμάτων κολλών ύλης συγκολλήσεως με μια ροή, η οποία είναι μια χημική σχεδιασμένη βοήθεια το λειωμένο μέταλλο και ο δεσμός ύλης συγκολλήσεως σε μια επιφάνεια. Η κόλλα ύλης συγκολλήσεως εμφανίζεται ως γκρίζα κόλλα και πρέπει να εφαρμοστεί στον πίνακα ακριβώς στις σωστές θέσεις και ακριβώς στα σωστά ποσά.
Σε μια επαγγελματική γραμμή PCBA, ένα μηχανικό προσάρτημα κρατά το διάτρητο PCB και ύλης συγκολλήσεως σε ισχύ. Applicator τοποθετεί έπειτα την κόλλα ύλης συγκολλήσεως στις προοριζόμενες περιοχές στα ακριβή ποσά. Η μηχανή διαδίδει έπειτα την κόλλα πέρα από το διάτρητο, εφαρμόζοντας την ομοιόμορφα σε κάθε ανοιχτή περιοχή. Μετά από να αφαιρέσει το διάτρητο, η κόλλα ύλης συγκολλήσεως παραμένει στις προοριζόμενες θέσεις.
Βήμα 2: Επιλογή και θέση
Μετά από να εφαρμόσει την κόλλα ύλης συγκολλήσεως στον πίνακα PCB, τις κινήσεις διαδικασίας PCBA προς την επιλογή και τη μηχανή θέσεων, μια ρομποτική επιφάνεια θέσεων συσκευών τοποθετεί τα συστατικά, ή SMDs, σε ένα έτοιμο PCB. Απολογισμός SMDs για τα περισσότερα τμήματα μη-συνδετήρων σε PCBs σήμερα. Αυτό το SMDs είναι έπειτα συγκολλημένο προς την επιφάνεια του πίνακα στο επόμενο βήμα της διαδικασίας PCBA.
Παραδοσιακά, αυτό ήταν μια χειρωνακτική διαδικασία που έγινε με ένα ζευγάρι των τσιμπιδακιών, ανά το οποίο οι assembler έπρεπε να επιλέξουν και να τοποθετήσουν τα συστατικά με το χέρι. Αυτές τις μέρες, ευτυχώς, αυτό το βήμα είναι μια αυτοματοποιημένη διαδικασία μεταξύ των κατασκευαστών PCB. Αυτή η μετατόπιση εμφανίστηκε κατά ένα μεγάλο μέρος επειδή οι μηχανές τείνουν να είναι ακριβέστερες και συνεπέστερες από τους ανθρώπους. Ενώ οι άνθρωποι μπορούν να εργαστούν γρήγορα, κουράστε και eyestrain τείνει να θέσει μέσα μετά από μερικές ώρες εργαζόμενος με τέτοια μικρά συστατικά. Οι μηχανές λειτουργούν εικοσιτέσσερις ώρες το εικοσιτετράωρο χωρίς τέτοια κούραση.
Η συσκευή αρχίζει την επιλογή και τοποθετεί τη διαδικασία με να πάρει έναν πίνακα PCB με ένα κενό πιάσιμο και την κίνηση του προς την επιλογή και τοποθετεί το σταθμό. Το ρομπότ προσανατολίζει έπειτα το PCB στο σταθμό και αρχίζει το SMTs στην επιφάνεια PCB. Αυτά τα συστατικά τοποθετούνται πάνω από τη συγκολλώντας κόλλα στις προγραμματισμένες εκ των πρότερων θέσεις.
Βήμα 3: Συγκόλληση επανακυκλοφορίας
Μόλις τοποθετήσουν η κόλλα και η επιφάνεια ύλης συγκολλήσεως τα συστατικά είναι όλα σε ισχύ, πρέπει να παραμείνουν εκεί. Αυτό σημαίνει ότι η κόλλα ύλης συγκολλήσεως πρέπει να σταθεροποιήσει, εμμένοντας συστατικά στον πίνακα. Η συνέλευση PCB ολοκληρώνει αυτό μέσω μιας διαδικασίας αποκαλούμενης «επανακυκλοφορία».
Αφότου ολοκληρώνει η διαδικασία επιλογών και θέσεων, ο πίνακας PCB μεταφέρεται σε μια ζώνη μεταφορέων. Αυτή η ζώνη μεταφορέων κινείται μέσω ενός μεγάλου φούρνου επανακυκλοφορίας, ο οποίος είναι κάπως όπως έναν εμπορικό φούρνο πιτσών. Αυτός ο φούρνος αποτελείται από μια σειρά θερμαστρών που θερμαίνουν βαθμιαία πίνακα στις θερμοκρασίες περίπου 250 βαθμούς Κελσίου, ή 480 βαθμούς Fahrenheit. Αυτό είναι αρκετά καυτό να λειώσει την ύλη συγκολλήσεως στην κόλλα ύλης συγκολλήσεως.
Μόλις λειώσει η ύλη συγκολλήσεως, το PCB συνεχίζει να κινείται μέσω του φούρνου. Περνά μέσω μιας σειράς πιό δροσερών θερμαστρών, η οποία επιτρέπει στη λειωμένη ύλη συγκολλήσεως για να δροσίσει και να σταθεροποιήσει με έναν ελεγχόμενο τρόπο. Αυτό δημιουργεί μια μόνιμη ένωση ύλης συγκολλήσεως για να συνδέσει το SMDs με το PCB.
Πολύ PCBAs απαιτεί την ιδιαίτερη προσοχή κατά τη διάρκεια της επανακυκλοφορίας, ειδικά για τη two-sided συνέλευση PCB. Two-sided ανάγκη συνελεύσεων PCB που και που κάθε πλευρά χωριστά. Κατ' αρχάς, η πλευρά με τις λιγότερες και τα μικρότερα μέρη είναι, τοποθετημένος και, ακολουθούμενος από την άλλη πλευρά.
Βήμα 4: Επιθεώρηση και ποιοτικός έλεγχος
Μόλις τοποθετήσει η επιφάνεια τα συστατικά είναι συγκολλημένα σε ισχύ μετά από τη διαδικασία επανακυκλοφορίας, η οποία δεν αντιπροσωπεύει την ολοκλήρωση PCBA και ο συγκεντρωμένος πίνακας πρέπει να εξεταστεί για τη λειτουργία. Συχνά, η μετακίνηση κατά τη διάρκεια της διαδικασίας επανακυκλοφορίας θα οδηγήσει στην κακή ποιότητα σύνδεσης ή μια πλήρη έλλειψη μιας σύνδεσης. Τα σορτς είναι επίσης μια κοινή παρενέργεια αυτής της μετακίνησης, δεδομένου ότι τα τοποθετημένα σε λάθος μέρος συστατικά μπορούν μερικές φορές να συνδέσουν τις μερίδες του κυκλώματος που δεν πρέπει να συνδέσει.
Ο έλεγχος για αυτά τα λάθη και misalignments μπορεί να περιλάβει μια από διάφορες διαφορετικές μεθόδους επιθεώρησης. Οι πιό κοινές μέθοδοι επιθεώρησης περιλαμβάνουν:
• Χειρωνακτικοί έλεγχοι: Παρά την επερχόμενη τάση ανάπτυξης της αυτοματοποιημένης και έξυπνης κατασκευής, οι χειρωνακτικοί έλεγχοι στηρίζονται ακόμα στη διαδικασία συνελεύσεων PCB. Για τις μικρότερες batch, μια προσωπικά οπτική επιθεώρηση από έναν σχεδιαστή είναι μια αποτελεσματική μέθοδος για να εξασφαλίσει την ποιότητα ενός PCB μετά από τη διαδικασία επανακυκλοφορίας. Εντούτοις, αυτή η μέθοδος γίνεται όλο και περισσότερο μη πρακτική και ανακριβής καθώς ο αριθμός επιθεωρημένων πινάκων αυξάνεται. Η εξέταση τέτοια μικρά συστατικά για μια περισσότερο από ώρα μπορεί να οδηγήσει στην οπτική κούραση, με συνέπεια τις λιγότερο ακριβείς επιθεωρήσεις.
• Αυτόματη οπτική επιθεώρηση: Η αυτόματη οπτική επιθεώρηση είναι μια πιό κατάλληλη μέθοδος επιθεώρησης για τις μεγαλύτερες batch PCBAs. Μια αυτόματη οπτική μηχανή επιθεώρησης, επίσης γνωστή ως μηχανή AOI, χρησιμοποιεί μια σειρά μεγάλης ισχύος καμερών για «να δει» PCBs. Αυτές οι κάμερες κανονίζονται στις διαφορετικές γωνίες για να δουν τις συνδέσεις ύλης συγκολλήσεως. Οι διαφορετικές συνδέσεις ποιοτικής ύλης συγκολλήσεως απεικονίζουν το φως στους διαφορετικούς τρόπους, που επιτρέπουν στο AOI για να αναγνωρίσουν μια lower-quality ύλη συγκολλήσεως. Το AOI κάνει αυτό σε μια πολύ υψηλή ταχύτητα, που επιτρέπει σε την για να επεξεργαστεί μια υψηλή ποσότητα PCBs σε έναν σχετικά λίγος χρόνο.
• Επιθεώρηση ακτίνας X: Ακόμα μια μέθοδος επιθεώρησης περιλαμβάνει τις ακτίνες X. Αυτό είναι μια λιγότερο κοινή μέθοδος επιθεώρησης — έχει χρησιμοποιήσει ο συχνότερα για πιό σύνθετο ή βαλμένο σε στρώσεις PCBs. Η ακτίνα X επιτρέπει σε έναν θεατή για να δει μέσω των στρωμάτων και να απεικονίσει τα χαμηλότερα στρώματα για να προσδιορίσει οποιαδήποτε ενδεχομένως κρυμμένα προβλήματα.
Η μοίρα ενός δυσλειτουργώντας πίνακα εξαρτάται από τα πρότυπα της επιχείρησης PCBA, θα σταλούν για να καθαριστούν και να επαναληφθούν, ή να απορριφθούν.
Εάν μια επιθεώρηση βρίσκει ένα από αυτά τα λάθη ή όχι, το επόμενο βήμα της διαδικασίας είναι να εξεταστεί το μέρος για να σιγουρευτεί ότι κάνει τι έχει υποθέσει να κάνει. Αυτό περιλαμβάνει τη δοκιμή των συνδέσεων PCB για την ποιότητα. Οι πίνακες που απαιτούν τον προγραμματισμό ή τη βαθμολόγηση απαιτούν τα ακόμα περισσότερα βήματα για να εξετάσουν την κατάλληλη λειτουργία.
Τέτοιες επιθεωρήσεις μπορούν να εμφανιστούν τακτικά μετά από τη διαδικασία επανακυκλοφορίας για να προσδιορίσουν οποιαδήποτε πιθανά προβλήματα. Αυτοί οι κανονικοί έλεγχοι μπορούν να εξασφαλίσουν ότι τα λάθη βρίσκονται και καθορίζονται το συντομότερο δυνατό, το οποίο βοηθά και τον κατασκευαστή και το σχεδιαστή εκτός από το χρόνο, την εργασία και τα υλικά.
Βήμα 5: Εισαγωγή τμημάτων μέσω-τρυπών
Ανάλογα με τον τύπο πίνακα κάτω από PCBA, ο πίνακας μπορεί να περιλάβει ποικίλα συστατικά πέρα από το συνηθισμένο SMDs. Αυτοί περιλαμβάνουν τα καλυμμένα τμήματα μέσω-τρυπών, ή τα τμήματα PTH.
Μια καλυμμένη μέσω-τρύπα είναι μια τρύπα στο PCB που είναι καλυμμένο μέχρι τέλους τον πίνακα. Τα τμήματα PCB χρησιμοποιούν αυτές τις τρύπες για να περάσουν ένα σήμα από μια πλευρά του πίνακα σε άλλη. Σε αυτήν την περίπτωση, η συγκολλώντας κόλλα δεν θα κάνει οποιοδήποτε αγαθό, δεδομένου ότι η κόλλα θα τρέξει κατ' ευθείαν μέσω της τρύπας χωρίς μια πιθανότητα να εμμείνει.
Αντί της συγκόλλησης της κόλλας, τα τμήματα PTH απαιτούν ένα πιό εξειδικευμένο είδος μεθόδου συγκόλλησης στην πιό πρόσφατη διαδικασία συνελεύσεων PCB:
• Εγχειρίδιο που συγκολλά: Η χειρωνακτική εισαγωγή μέσω-τρυπών είναι μια απλή διαδικασία. Χαρακτηριστικά, ένα άτομο σε έναν ενιαίο σταθμό θα επιφορτιστεί με την παρεμβολή ενός συστατικού σε ένα οριζόμενο PTH. Μόλις τελειώσουν τους, ο πίνακας μεταφέρεται στον επόμενο σταθμό, όπου ένα άλλο πρόσωπο εργάζεται στην παρεμβολή ενός διαφορετικού συστατικού. Ο κύκλος συνεχίζεται για κάθε PTH που πρέπει να εξοπλιστεί. Αυτό μπορεί να είναι μια μεγάλη διαδικασία, ανάλογα με πόσα τμήματα PTH πρέπει να παρεμβληθείτε κατά τη διάρκεια ενός κύκλου PCBA. Οι περισσότερες επιχειρήσεις προσπαθούν συγκεκριμένα να αποφύγουν με τα τμήματα PTH για αυτόν τον ίδιο τον σκοπό, αλλά τα τμήματα PTH είναι ακόμα κοινά μεταξύ των σχεδίων PCB.
• Κύμα που συγκολλά: Η συγκόλληση κυμάτων είναι η αυτοματοποιημένη έκδοση της χειρωνακτικής συγκόλλησης, αλλά περιλαμβάνει μια πολύ διαφορετική διαδικασία. Μόλις τεθεί σε ισχύ το τμήμα PTH, ο πίνακας τίθεται σε ακόμα μια ζώνη μεταφορέων. Αυτή τη φορά, η ζώνη μεταφορέων τρέχει μέσω ενός εξειδικευμένου φούρνου όπου ένα κύμα της λειωμένης ύλης συγκολλήσεως πλένει πέρα από το κατώτατο σημείο του πίνακα. Αυτό συγκολλά όλες τις καρφίτσες στο κατώτατο σημείο του πίνακα αμέσως. Αυτό το είδος συγκόλλησης είναι σχεδόν αδύνατο για double-sided PCBs, όπως συγκολλώντας την ολόκληρη πλευρά PCB θα καθιστούσε οποιαδήποτε λεπτά ηλεκτρονικά συστατικά άχρηστα.
Αφότου τελειώνουν αυτήν την διαδικασία συγκόλλησης, το PCB μπορεί να κινηθεί προς την τελική επιθεώρηση, ή μπορεί να τρέξει μέσω των προηγούμενων βημάτων εάν το PCB χρειάζεται τα πρόσθετα μέρη προστιθέμενα ή μια άλλη πλευρά που συγκεντρώνεται.
Βήμα 6: Τελική επιθεώρηση και λειτουργική δοκιμή
Αφότου τελειώνουν το συγκολλώντας βήμα της διαδικασίας PCBA, μια τελική επιθεώρηση θα εξετάσει το PCB για τη λειτουργία της. Αυτή η επιθεώρηση είναι γνωστή ως «λειτουργική δοκιμή». Η δοκιμή βάζει το PCB μέσω των ρυθμών της, που μιμούνται τις κανονικές περιστάσεις στις οποίες το PCB θα λειτουργήσει. Η δύναμη και τα μιμούμενα σήματα τρέχουν μέσω του PCB σε αυτήν την δοκιμή ενώ οι ελεγκτές ελέγχουν τα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά PCB.
Εάν οποιων δήποτε από αυτά τα χαρακτηριστικά, συμπεριλαμβανομένης της παραγωγής τάσης, ρευμάτων ή σημάτων, παρουσιάστε απαράδεκτη διακύμανση ή χτυπήστε τις αιχμές έξω από μια προκαθορισμένη σειρά, το PCB αποτυγχάνει τη δοκιμή. Το αποτυχημένο PCB μπορεί έπειτα να ανακυκλωθεί ή να απορριφθεί, ανάλογα με τα πρότυπα της επιχείρησης.
Η δοκιμή είναι το τελικό και σημαντικότερο βήμα στη διαδικασία συνελεύσεων PCB, δεδομένου ότι καθορίζει την επιτυχία ή την αποτυχία της διαδικασίας. Αυτή η δοκιμή είναι επίσης ο λόγος για τον οποίο η κανονικές δοκιμή και η επιθεώρηση σε όλη τη διαδικασία συνελεύσεων είναι τόσο σημαντικές.
Το αρκέστε για να πείτε, η διαδικασία συνελεύσεων PCB μπορεί να είναι ακάθαρτη. Η συγκολλώντας κόλλα φεύγει πίσω από κάποιο ποσό ροής, ενώ ο ανθρώπινος χειρισμός μπορεί να μεταφέρει τα πετρέλαια και το ρύπο από τα δάχτυλα και την ενδυμασία στην επιφάνεια PCB. Μόλις γίνει όλο, τα αποτελέσματα μπορούν να φανούν λίγο dingy, το οποίο είναι και ένα αισθητικό και πρακτικό ζήτημα.
Μετά από τους μήνες της παραμονής σε ένα PCB, το υπόλειμμα ροής αρχίζει να μυρίζει και να αισθάνεται κολλώδες. Γίνεται επίσης κάπως όξινο, το οποίο μπορεί να βλάψει τις ενώσεις ύλης συγκολλήσεως με τον καιρό. Επιπλέον, η ικανοποίηση πελατών τείνει να υποφέρει όταν καλύπτονται οι αποστολές νέου PCBs στο υπόλειμμα και τα δακτυλικά αποτυπώματα. Για αυτούς τους λόγους, που πλένουν το προϊόν μετά από να τελειώσει όλα τα συγκολλώντας βήματα είναι σημαντικός.
Ένα ανοξείδωτο, συσκευές υψηλής πλύσης που χρησιμοποιεί το εξιοντισμένο νερό είναι το καλύτερο εργαλείο για το υπόλειμμα από PCBs. Η πλύση PCBs στο εξιοντισμένο νερό δεν αποτελεί καμία απειλή για τη συσκευή. Αυτό είναι επειδή είναι τα ιόντα στο κανονικό νερό που βλάπτουν σε ένα κύκλωμα, όχι το ίδιο το νερό. Το εξιοντισμένο νερό, επομένως, είναι αβλαβές σε PCBs δεδομένου ότι υποβάλλονται σε έναν κύκλο πλυσίματος.
Μετά από την πλύση, ένας γρήγορος ξεραίνοντας κύκλος με το συμπιεσμένο αέρα αφήνει το τελειωμένο PCBs έτοιμο για τη συσκευασία και την αποστολή.
Διαδικασία συνελεύσεων του (THT) τεχνολογίας μέσω-τρυπών
Σαν παραδοσιακή μέθοδο συνελεύσεων PCB, η τοποθετώντας διαδικασία μέσω-τρυπών ολοκληρώνεται μέσω της συνεργασίας της χειρωνακτικής διαδικασίας και της αυτόματης διαδικασίας.
• Βήμα 1: Συστατική τοποθέτηση - αυτό το βήμα επιτυγχάνεται με το χέρι από το επαγγελματικό προσωπικό εφαρμοσμένης μηχανικής. Οι μηχανικοί χρειάζονται γρήγορα, όμως ακριβώς τοποθετούν τα συστατικά στις αντίστοιχες θέσεις βασισμένες στα αρχεία σχεδίου PCB του πελάτη. Η συστατική τοποθέτηση πρέπει να προσαρμοστεί στους κανονισμούς και τα πρότυπα λειτουργίας της τοποθετώντας διαδικασίας μέσω-τρυπών στην εγγύηση υψηλή - ποιοτικά τελικά προϊόντα. Παραδείγματος χάριν, πρέπει να διευκρινίσουν την πολικότητα και την τον προσανατολισμό των συστατικών, να σταματήσουν το συστατικό από την επιρροή των περιβαλλοντικών συστατικών, να καταστήσουν την ολοκληρωμένη συστατική τοποθέτηση συμβατή με τα αντίστοιχα πρότυπα και να φορέσουν τα αντιστατικά wristbands κατά εξέταση των στατικός-ευαίσθητων συστατικών όπως τα ολοκληρωμένα κυκλώματα.
• Βήμα 2: Επιθεώρηση & διόρθωση - μόλις ολοκληρωθεί η συστατική τοποθέτηση, ο πίνακας τοποθετείται έπειτα σε ένα ταιριάζοντας με πλαίσιο μεταφορών όπου ο πίνακας με τα συστατικά που συνδέονται θα επιθεωρηθεί αυτόματα ώστε να καθοριστεί εάν τα συστατικά τοποθετούνται ακριβώς. Εάν τα ζητήματα σχετικά με τη συστατική τοποθέτηση παρατηρούνται, είναι εύκολο να αποκτηθούν αποκατεστημένα αμέσως επίσης. Σε τελευταία ανάλυση, αυτό πραγματοποιείται πριν από τη συγκόλληση στη διαδικασία PCBA.
• Βήμα 3: Συγκόλληση κυμάτων - τώρα τα τμήματα THT πρέπει να συγκολληθούν ακριβώς επάνω στον πίνακα κυκλωμάτων. Στο συγκολλώντας σύστημα κυμάτων, ο πίνακας κινείται αργά πέρα από ένα κύμα της υγρής ύλης συγκολλήσεως σε υψηλής θερμοκρασίας, περίπου 500°F. Κατόπιν, όλες οι μόλυβδοι ή οι συνδέσεις καλωδίων μπορούν να ληφθούν επιτυχώς έτσι ώστε τα τμήματα μέσω-τρυπών είναι σταθερά συνδεμένα με τον πίνακα.
Η επιφάνεια τοποθετεί τη διαδικασία συνελεύσεων του (SMT) τεχνολογίας
Έναντι της τοποθετώντας διαδικασίας μέσω-τρυπών, η τοποθετώντας διαδικασία επιφάνειας ξεχωρίζει από την άποψη της αποδοτικότητας κατασκευής επειδή χαρακτηρίζει μια συνολικά αυτόματη τοποθετώντας διαδικασία συνελεύσεων PCB από την εκτύπωση κολλών ύλης συγκολλήσεως, την επιλογή και τη θέση και τη συγκόλληση επανακυκλοφορίας.
• Βήμα 1: Εκτύπωση κολλών ύλης συγκολλήσεως - η κόλλα ύλης συγκολλήσεως εφαρμόζεται στον πίνακα μέσω ενός εκτυπωτή κολλών ύλης συγκολλήσεως. Ένα πρότυπο εξασφαλίζει ότι η κόλλα ύλης συγκολλήσεως μπορεί να αφεθεί ακριβώς στις σωστές θέσεις όπου τα συστατικά θα τοποθετηθούν, η οποία καλείται επίσης οθόνη διάτρητα ή ύλης συγκολλήσεως. Επειδή η ποιότητα της εκτύπωσης κολλών ύλης συγκολλήσεως συνδέεται άμεσα με την ποιότητα της συγκόλλησης, κατασκευαστές PCBA που εστιάζουν σε υψηλό - τα ποιοτικά προϊόντα πραγματοποιούν συνήθως τις επιθεωρήσεις μετά από την εκτύπωση κολλών ύλης συγκολλήσεως μέσω ενός επιθεωρητή κολλών ύλης συγκολλήσεως. Αυτή η επιθεώρηση εγγυάται ότι η εκτύπωση έχει επιτύχει τους κανονισμούς και τα πρότυπα. Εάν οι ατέλειες βρίσκονται στην εκτύπωση κολλών ύλης συγκολλήσεως, η εκτύπωση πρέπει να επαναληφθεί ή η κόλλα ύλης συγκολλήσεως θα πλυθεί μακριά πριν από τη δεύτερη εκτύπωση.
• Βήμα 2: Συστατικά που τοποθετούν - μετά από να βγεί από τον εκτυπωτή κολλών ύλης συγκολλήσεως, το PCB αυτόματος-θα σταλεί στη μηχανή επιλογή-και-θέσεων όπου τα συστατικά ή τα ολοκληρωμένα κυκλώματα θα τοποθετηθούν στα αντίστοιχα μαξιλάρια στην επίδραση της έντασης της κόλλας ύλης συγκολλήσεως. Τα συστατικά τοποθετούνται στον πίνακα PCB μέσω των συστατικών εξελίκτρων στη μηχανή. Παρόμοια με την ταινία τα εξέλικτρα, συστατικό τυλίγουν τα φέρνοντας συστατικά περιστρέφονται για να παρέχουν τα μέρη στη μηχανή, η οποία θα κολλήσει γρήγορα τα μέρη στον πίνακα.
• Βήμα 3: Συγκόλληση επανακυκλοφορίας - μετά από κάθε συστατικό τοποθετείται, τα περάσματα πινάκων μέσω ενός πόδι-μακριού φούρνου 23. Μια θερμοκρασία 500°F αναγκάζει την κόλλα ύλης συγκολλήσεως για να υγροποιήσει. Τώρα τα τμήματα SMD είναι συνδεδεμένα σταθερά στον πίνακα.
Μικτή τεχνολογία
Με την ανάπτυξη της σύγχρονων επιστήμης και της τεχνολογίας, τα ηλεκτρονικά προϊόντα γίνονται όλο και περισσότερο σύνθετοι, οδηγώντας περίπλοκοι, ενσωματωμένοι και μικρότεροι πίνακες PCB μεγέθους. Είναι σχεδόν αδύνατο για PCBAs περιέχοντας μόνο έναν τύπο συστατικού που συμμετέχει.
Οι περισσότεροι πίνακες φέρνουν τα τμήματα μέσω-τρυπών και τα τμήματα SMD, το οποίο απαιτεί τη συνεργασία της τεχνολογίας μέσω-τρυπών και η επιφάνεια τοποθετεί την τεχνολογία. Εντούτοις, η συγκόλληση είναι μια περίπλοκη διαδικασία που τείνει να επηρεαστεί από πάρα πολλά στοιχεία. Κατά συνέπεια, γίνεται εξαιρετικά σημαντικό να τακτοποιηθεί καλύτερα η ακολουθία της τεχνολογίας μέσω-τρυπών και η επιφάνεια τοποθετεί την τεχνολογία.
PCBA με την εφαρμογή των μικτών τεχνολογιών πρέπει να πραγματοποιηθεί στις ακόλουθες περιπτώσεις:
• Η ενιαία πλευρά ανάμιξε τη συνέλευση: Η ενιαία μικτή πλευρά συνέλευση προσαρμόζεται στην ακόλουθη διαδικασία κατασκευής: Σημείωση: Η συγκόλληση χεριών μπορεί να εφαρμοστεί αντί του κύματος που συγκολλά όταν μόνο απαιτείται μια μικρή ποσότητα τμημάτων THT σε αυτόν τον τύπο συνέλευσης.
• Ένα δευτερεύον SMT & ένα δευτερεύον THT: Σημείωση - αυτός ο τύπος διαδικασίας συνελεύσεων PCB δεν συστήνεται δεδομένου ότι οι κόλλες θα φορτώσουν το συνολικό κόστος PCBA και θα οδηγήσουν ενδεχομένως σε μερικά συγκολλώντας ζητήματα.
• Διπλή μικτή πλευρά συνέλευση: Από την άποψη των διπλών μικτών πλευρά μεθόδων συνελεύσεων, υπάρχουν δύο εναλλακτικές λύσεις: PCBA με την εφαρμογή των κολλών και PCBA χωρίς. Η εφαρμογή των κολλών αυξάνει το γενικό κόστος της συνέλευσης PCB. Επιπλέον, κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας PCBA, η θέρμανση πρέπει να πραγματοποιηθεί για τρεις φορές, η οποία τείνει να οδηγήσει στη χαμηλή αποδοτικότητα.
Με βάση τη σύγκριση μεταξύ των μικτών διαδικασιών συνελεύσεων που εισάγονται ανωτέρω, μπορεί να καταληχτεί στο συμπέρασμα ότι η συγκόλληση χεριών λειτουργεί καλά για τη συνέλευση PCB που απαιτεί με πολλά συστατικά και στις δύο πλευρές μεταξύ των οποίων τα τμήματα SMD είναι περισσότερο από τα τμήματα THT. Επομένως, αντιμέτωπος με την κατάσταση όταν απαιτείται ένας μικρός αριθμός τμημάτων THT, είναι κύμα που συγκολλά που προτείνεται.
Η συνέλευση PCB πρέπει να περάσει από μια τέτοια περίπλοκη και τεχνική διαδικασία ότι τα πολυάριθμα στοιχεία πρέπει να ληφθούν στη προσεχτική εξέταση και λίγη τροποποίηση μπορεί να προκαλέσει την τεράστια αλλαγή στο κόστος και την ποιότητα των προϊόντων. Οι περιγραφές σχετικά με τη διαδικασία συνελεύσεων PCB σε αυτό το άρθρο στρέφονται ακριβώς στις χαρακτηριστικές διαδικασίες και τις τεχνολογίες PCBA. Η πρακτική διαδικασία παραγωγής καθορίζεται κατά ένα μεγάλο μέρος και επηρεάζεται από τα αρχεία σχεδίου και τη συγκεκριμένη απαίτηση των πελατών. Κατά συνέπεια, πώς να αξιολογήσει το αξιόπιστο PCB μια assembler γίνεται πελάτες μιας κρίσιμοι ερώτησης πρέπει να το σκεφτεί πριν από τη διαταγή PCBA τους.
Το PCBCart είναι ο αρχαιότερος προμηθευτής λύσεων PCB. Μπορούμε να καλύψουμε τις απαιτήσεις PCB σας από την πρόσβαση μερών στην ηλεκτρονική συνέλευση. Θα σας βοηθήσουμε με κάθε βήμα του τρόπου και θα παράσχουμε σε σας την περιεκτική εξασφάλιση πείρας και ποιότητας.
Όταν μας επιλέγετε ως συνεταιριστική επιχείρηση PCBA σας, επιλέγετε στο συνεργάτη με μια υπηρεσία που παραδίδει το καλύτερο. Οι υπηρεσίες συνελεύσεων PCB μας συναντούν τις υψηλότερες ποιοτικές συγκριτικές μετρήσεις επιδόσεων και ακολουθούν τα πρότυπα κατηγορίας 3, RoHS και του ISO 9001:2008-certificitation ΕΠΙ. Επιπλέον, μπορούμε να χειριστούμε οποιοδήποτε είδος του PCB, εάν είναι double-sided ή ενιαίος-πλαισιωμένο, ένα SMT, μια μέσω-τρύπα ή ένα πρόγραμμα αναμιγνύω-συνελεύσεων. Οποιου δήποτε θέλετε καμένος, μπορούμε να το κάνουμε να συμβεί!
Θα τηρήσουμε σε επαφή με σας συνεχώς από την έναρξη του προγράμματος μέχρι τέλους τη γραμμή τερματισμού και θα σας τηρήσουμε στο βρόχο από την επεξεργασία τη συνέλευση. Αυτό μπορεί να βοηθήσει σας εκτός από τα χρήματα και την πίεση με τις χαμηλότερες δαπάνες PCB, τον πιό σύντομο χρόνο αναμονής και τα υψηλότερα προϊόντα. Θέλουμε σας κερδίζουμε χρόνο και ενέργεια έτσι μπορείτε να εστιάσετε στα σχέδια PCB σας — όχι ανησυχήστε για τις μικρολεπτομέρειες της διαδικασίας παραγωγής.
Να μάθει περισσότεροι για την ηλεκτρονική συνέλευση, και ποιο PCBCart μπορεί να κάνει για το επόμενο πρόγραμμα PCB σας, ρίχνει μια ματιά στην ακολουθία των σελίδων:
• Μια περιεκτική εισαγωγή PCBA
• Πώς να αξιολογήσει τα σπίτια συνελεύσεων PCB;
• Οι προσφορές PCBCart προώθησαν τη με το κλειδί στο χέρι υπηρεσία συνελεύσεων PCB χωρίς απαίτηση MOQ
• Το σχέδιο για την κατασκευή και τη συνέλευση PCBs και οι γενικοί κανόνες αυτό προσαρμόζονται
• Σχέδιο PCBs για να εκμεταλλευτεί καλύτερα τις ικανότητες συνελεύσεων PCB PCBCart
• Οδηγία για να πάρει τις ακριβείς τιμές συνελεύσεων PCB
ΑΠΟ: το www.pcbcart.com
Υπεύθυνος Επικοινωνίας: Ms. Lisa
Τηλ.:: +86-18538222869
