مقدمه

علیرغم توسعه سریع PCB فناوری ، بسیاری از تولیدکنندگان PCB بر روی تولید برد HDI ، صفحه فلکس سخت ، صفحه عقب و دیگر قطعات سخت برد تمرکز می کنند ، اما هنوز برخی از PCBS با مدار نسبتاً ساده ، اندازه واحد بسیار کوچک و شکل پیچیده در بازار موجود و حداقل اندازه برخی از PCBS حتی به اندازه 3-4 میلی متر است. بنابراین ، اندازه واحد صفحات کلاس بسیار کوچک است و نمی توان حفره های موقعیت را در طول طراحی جلو طراحی کرد. تولید نقاط محدب لبه صفحه (همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است) با استفاده از روش موقعیت یابی خارجی ، PCB خلاء در حین پردازش ، تحمل شکل غیرقابل کنترل ، بازده تولید پایین و سایر مشکلات آسان است. در این مقاله ، تولید PCB با اندازه بسیار کوچک مورد مطالعه و آزمایش عمیق قرار می گیرد ، روش پردازش شکل بهینه می شود و نتیجه دو برابر نتیجه با نصف تلاش در فرایند تولید واقعی است.

بحث در مورد طراحی شکل PCB با دقت بالا و اندازه کوچک

1. تجزیه و تحلیل وضعیت

انتخاب حالت ماشینکاری شکل به کنترل تحمل شکل ، هزینه ماشینکاری شکل ، کارایی ماشینکاری شکل و غیره مربوط می شود. در حال حاضر ، روشهای متداول پردازش شکل عبارتند از قالب گیری قالب و قالب.

1.1 شکل فرز

به طور کلی ، کیفیت ظاهر صفحه پردازش شده توسط شکل فرز خوب است و دقت ابعاد آن بالا است. با این حال ، به دلیل اندازه کوچک صفحه ، کنترل دقت ابعاد شکل فرز دشوار است. هنگام شکل فرز ، به دلیل گونگ در داخل قوس ، زاویه گونگ در محدودیت اندازه و عرض شیار ، انتخاب اندازه برش دارای محدودیت های زیادی است ، در بیشتر مواقع فقط 1.2 میلی متر و 1.0 میلی متر ، 0.8 میلی متر یا حتی فرز را می توان انتخاب کرد برای پردازش ، به دلیل ابزار برش بسیار کوچک ، محدودیت سرعت تغذیه ، منجر به راندمان تولید پایین و هزینه تولید نسبتاً بالا است ، بنابراین فقط برای مقدار کمی مناسب است ، ظاهر ساده ، بدون پردازش ظاهر PCB گونگ داخلی پیچیده.

1.2 مرد

در فرایند مقادیر زیادی از PCB های کوچک ، تأثیر راندمان تولید پایین بسیار بیشتر از تأثیر هزینه فرز خطی است ، در این مورد ، تنها راه پذیرش قالب. در عین حال ، برای گونگهای داخلی در PCB ، برخی از مشتریان نیاز به پردازش به زاویه راست دارند ، و برآورده کردن الزامات با حفاری و فرز کاری دشوار است ، به ویژه برای آنهایی که دارای مدارج بیشتری برای تحمل شکل و قوام شکل هستند ، اتخاذ حالت مهر زنی ضروری تر است. استفاده از فرآیند تشکیل قالب به تنهایی هزینه تولید را افزایش می دهد.

2 طراحی آزمایشی

بر اساس تجربه تولید ما از این نوع PCB ، ما تحقیقات و آزمایش های عمیقی را از جنبه های پردازش شکل فرز ، قالب قالب ، برش V و غیره انجام داده ایم. طرح آزمایشی خاص در جدول 1 زیر نشان داده شده است:

بحث در مورد طراحی شکل PCB با دقت بالا و اندازه کوچک

3. فرایند تجربی

3.1 طرح 1 —- خطوط فرز دستگاه گونگ

این نوع PCB های کوچک عمدتا بدون موقعیت داخلی هستند ، که نیاز به سوراخ های موقعیت اضافی در دستگاه دارد (شکل 2). هنگامی که انتهای سه طرف گونگ ها ، آخرین طرف گونگ ها ، مناطق باز در اطراف تخته وجود دارد ، به طوری که نقطه برش نمی تواند تحت فشار قرار گیرد ، محصول نهایی به عنوان یک کل با جهت برش فرز جبران می شود ، به طوری که محصول نهایی به شکل نقطه برش مشخص نقطه محدب است. از آنجا که همه طرفها در حالت معلق آسیاب شده اند ، هیچ حمایتی وجود ندارد ، بنابراین احتمال ایجاد ضربه و برآمدگی افزایش می یابد. به منظور اجتناب از این ناهنجاری کیفیت ، لازم است تسمه گونگ را با فرزکاری صفحه دوبار بهینه کنید ، ابتدا قسمتی از هر واحد را آسیاب کنید تا اطمینان حاصل شود که پس از پردازش برای اتصال فایل پروفایل کلی ، هنوز بیت های اتصال وجود دارد (شکل 3).

بحث در مورد طراحی شکل PCB با دقت بالا و اندازه کوچک

تأثیر آزمایش ماشینکاری گونگ بر نقطه محدب: دو نوع کمربند گونگ فوق پردازش شد ، 10 قطعه صفحه تمام شده به طور تصادفی تحت هر شرایط انتخاب شد و نقطه محدب با استفاده از عنصر درجه دوم اندازه گیری شد. اندازه نقطه محدب صفحه تمام شده که توسط کمربند گونگ اصلی پردازش شده بزرگ است و نیاز به پردازش دستی دارد. با استفاده از گونگ های ماشینکاری بهینه می توان از نقطه محدب جلوگیری کرد. 0.1 میلی متر ، الزامات کیفیت را رعایت کنید (جدول 2 را ببینید) ، ظاهر در شکل 4 ، 5 نشان داده شده است.

بحث در مورد طراحی شکل PCB با دقت بالا و اندازه کوچک

3.2 طرح 2 — دستگاه فرز حکاکی زیبا

از آنجا که نمی توان تجهیزات کنده کاری را در حین پردازش معلق کرد ، کمربند گونگ در شکل 3 قابل استفاده نیست. با توجه به تولید کمربند گونگ در شکل 2 ، به دلیل اندازه کوچک پردازش ، برای جلوگیری از جاروبرقی صفحه نهایی در طول پردازش ، لازم است جاروبرقی را در حین پردازش خاموش کرده و از صفحه استفاده کنید خاکستر برای تعمیر آن ، به طوری که تولید نقاط محدب را به حداقل برساند.

تأثیر آزمایش پردازش حکاکی خوب بر روی نقطه محدب: مطابق روش پردازش فوق ، اندازه نقطه محدب را می توان با پردازش کاهش داد. اندازه نقطه محدب در جدول 3 نشان داده شده است. نقطه محدب نمی تواند الزامات کیفیت را برآورده کند ، بنابراین به پردازش دستی نیاز دارد. ظاهر در شکل 6 نشان داده شده است:

بحث در مورد طراحی شکل PCB با دقت بالا و اندازه کوچک

3.3 طرح 3 —- تأیید اثر لیزر

محصولات را با ابعاد خارجی آنلاین 1*3 میلی متر برای آزمایش انتخاب کنید ، فایل های پروفایل لیزری را در امتداد خطوط خارجی ، مطابق پارامترهای جدول 4 ایجاد کنید ، جاروبرقی را خاموش کنید (برای جلوگیری از مکیدن صفحه در حین پردازش) ، و دوبار انجام دهید مشخصات لیزری

بحث در مورد طراحی شکل PCB با دقت بالا و اندازه کوچک

نتایج: شکل پردازش لیزری روی صفحه بدون محصولات برجسته ، اندازه پردازش می تواند شرایط مورد نیاز را برآورده کند ، اما لیزر پس از شکل محصول نهایی برای آلودگی سطح سیاه کربن لیزری ، و این نوع آلودگی به دلیل اندازه بسیار کوچک ، نمی تواند از تمیز کردن پلاسما استفاده کنید ، برای تمیز کردن از الکل استفاده نکنید (شکل 7 را ببینید) ، چنین نتایج پردازش می تواند نیازهای مشتری را برآورده کند.

3.4 طرح 4 — تأیید اثر قالب

پردازش قالب دقت اندازه و شکل قطعات مهر زنی را تضمین می کند و نقطه محدب وجود ندارد (همانطور که در شکل 8 نشان داده شده است). با این حال ، در فرآیند ماشینکاری ، ایجاد آسیب غیر طبیعی فشرده سازی گوشه آسان است (همانطور که در شکل 9 نشان داده شده است). چنین نقایص غیر طبیعی قابل قبول نیست.

بحث در مورد طراحی شکل PCB با دقت بالا و اندازه کوچک

خلاصه 3.5

بحث در مورد طراحی شکل PCB با دقت بالا و اندازه کوچک

4. نتیجه

این مقاله به دنبال مشکلات مربوط به گونگ های PCB با دقت بالا و اندازه کوچک با تحمل دقیق شکل +/- 0.1 میلی متر است. تا زمانی که طراحی منطقی در فرایند مهندسی داده ها انجام شود و حالت پردازش مناسب با توجه به مواد PCB و نیازهای مشتری انتخاب شود ، بسیاری از مشکلات به راحتی حل می شود.