דיון על עיצוב הצורה של דיוק גבוה וגודל PCB קטן

המבוא

למרות ההתפתחות המהירה של PCB טכנולוגיה, יצרני PCB רבים מתמקדים בייצור לוח HDI, לוח גמיש קשיח, מטוס אחורי וחלקי לוח קשים אחרים, אך עדיין ישנם כמה PCBS עם מעגל פשוט יחסית, גודל יחידה קטן מאוד וצורה מורכבת בשוק הקיים, והמינימום גודל של כמה PCBS הוא אפילו קטן כמו 3-4mm. לכן גודל היחידה של לוחות המעמד קטן מדי, ולא ניתן לעצב חורי מיקום במהלך תכנון חזית. קל לייצר נקודות קמורות בצלחת (כפי שמוצג באיור 1) באמצעות שיטת מיקום חיצונית, PCB ואקום במהלך העיבוד, סובלנות צורה בלתי נשלטת, יעילות ייצור נמוכה ובעיות אחרות. במאמר זה, ייצור ה- PCB בגודל קטן במיוחד נלמד והתנסה באופן מעמיק, שיטת עיבוד הצורה מותאמת והתוצאה היא כפולה מהתוצאה עם חצי מאמץ בתהליך הייצור בפועל.

ipcb

דיון על עיצוב הצורה של דיוק גבוה וגודל PCB קטן

1. ניתוח סטטוס

בחירת מצב עיבוד הצורה קשורה לבקרת סובלנות הצורה, עלות עיבוד הצורה, יעילות עיבוד הצורה וכן הלאה. נכון לעכשיו, שיטות עיבוד הצורה הנפוצות הן טחינת צורה ומות.

1.1 צורת כרסום

באופן כללי, איכות המראה של הצלחת המעובדת על ידי צורת כרסום טובה, והדיוק הממדי גבוה. עם זאת, בשל הגודל הקטן של הצלחת, קשה לשלוט על הדיוק הממדי של צורת הטחינה. כאשר צורת הטחינה, בשל גונג בתוך הקשת, זווית גונג בתוך מגבלת הגודל ורוחב החריץ, לבחירת גודל החותך יש מגבלות גדולות, לרוב ניתן לבחור רק 1.2 מ”מ ו -1.0 מ”מ, 0.8 מ”מ או אפילו חותך כרסום. לעיבוד, מכיוון שכלי החיתוך קטן מדי, מהירות ההאכלה מגבילה את יעילות הייצור נמוכה ועלות הייצור גבוהה יחסית, כך שמתאים רק לכמות קטנה, מראה פשוט, אין עיבוד מראה פנימי מורכב של גונגים פנימיים.

1.2

בתהליך של כמויות גדולות של PCB בגודל קטן, ההשפעה של יעילות הייצור הנמוכה גבוהה בהרבה מההשפעה של עלות כרסום המתאר, במקרה זה, הדרך היחידה לאמץ את הקוביות. יחד עם זאת, עבור הגונגים הפנימיים ב- PCB, חלק מהלקוחות דורשים עיבוד לזוויות ישרות, וקשה לעמוד בדרישות על ידי קידוח וטחינה, במיוחד עבור אלה PCB עם דרישות גבוהות יותר של סובלנות צורה ועקביות צורה, זה נחוץ יותר לאמץ את מצב ההחתמה. שימוש בתהליך יצירת הקוביות בלבד יעלה את עלות הייצור.

2 עיצוב ניסיוני

בהתבסס על ניסיון הייצור שלנו מסוג PCB מסוג זה, ביצענו מחקרים מעמיקים וניסויים מהיבטים של עיבוד צורת כרסום, קוביות הטבעה, חיתוך V וכן הלאה. תוכנית הניסוי הספציפית מוצגת בטבלה 1 להלן:

דיון על עיצוב הצורה של דיוק גבוה וגודל PCB קטן

3. תהליך ניסיוני

3.1 תכנית 1 —- קווי מתאר של כרסום במכונת גונג

סוג זה של PCB בגודל קטן הוא לרוב ללא מיקום פנימי, הדורש חורי מיקום נוספים ביחידה (איור 2). כאשר הקצה של שלושת הצדדים של הגונגים, הצד האחרון של הגונגים, ישנם אזורים פתוחים סביב הלוח, כך שלא ניתן להדגיש את נקודת החותך, המוצר המוגמר בכללותו עם כיוון חותך הטחינה מקוזז. , כך שהמוצר המוגמר בצורת נקודת החותך נקודה קמורה ברורה. מכיוון שכל הצדדים התחבטו למצב מושעה, אין תמיכה ובכך מגדילה את ההסתברות לבליטות וקירות. על מנת להימנע מחריגה איכותית זו, יש צורך לייעל את חגורת הגונג על ידי כרסום הצלחת פעמיים, כרסום חלק של כל יחידה תחילה על מנת להבטיח כי עדיין יהיו פיסות חיבור לאחר העיבוד לחיבור קובץ הפרופיל הכולל (איור 3).

דיון על עיצוב הצורה של דיוק גבוה וגודל PCB קטן

השפעת ניסוי עיבוד הגונג בנקודה קמורה: שני סוגים של חגורת הגונג לעיל עובדו, 10 חתיכות צלחת מוגמרת נבחרו באופן אקראי תחת כל מצב, ונקודה קמורה נמדדה באמצעות אלמנט ריבוע. גודל הנקודה הקמורה של הצלחת המוגמרת המעובדת על ידי חגורת הגונג המקורית היא גדולה ודורשת עיבוד ידני. ניתן להימנע ביעילות מהנקודה הקמורה על ידי שימוש בגונגי העיבוד המותאמים. 0.1 מ”מ, עומד בדרישות האיכות (ראה טבלה 2), המראה מוצג באיור 4, 5.

דיון על עיצוב הצורה של דיוק גבוה וגודל PCB קטן

3.2 תכנית 2 —- צורת כרסום מכונת חריטה דקה

מכיוון שלא ניתן להשעות את ציוד הגילוף במהלך העיבוד, לא ניתן להחיל את חגורת הגונג באיור 3. על פי ייצור חגורת הגונג באיור 2, בשל גודל העיבוד הקטן, על מנת למנוע שאיבת הצלחת המוגממת במהלך העיבוד, יש לכבות את השאיבה במהלך העיבוד ולהשתמש בצלחת אפר כדי לתקן אותו, כדי למזער את יצירת הנקודות הקמורות.

השפעת ניסוי עיבוד גילוף דק על נקודה קמורה: ניתן להקטין את גודל הנקודה הקמורה על ידי עיבוד על פי שיטת העיבוד לעיל. גודל הנקודה הקמורה מוצג בטבלה 3. הנקודה הקמורה אינה יכולה לעמוד בדרישות האיכות, ולכן היא זקוקה לעיבוד ידני. המראה מוצג באיור 6:

דיון על עיצוב הצורה של דיוק גבוה וגודל PCB קטן

3.3 תכנית 3 —- אימות אפקט צורת לייזר

בחר מוצרים עם מידות חיצוניות מקוונות של 1*3 מ”מ לבדיקה, צור קבצי פרופיל לייזר לאורך הקווים החיצוניים, על פי הפרמטרים בטבלה 4, כבה את השאיבה (כדי למנוע את הצלחת להישאב בזמן העיבוד), ולערוך כפול -פרופיל לייזר צדדי.

דיון על עיצוב הצורה של דיוק גבוה וגודל PCB קטן

תוצאות: צורת עיבוד הלייזר על הסיפון ללא מוצרי בליטות, גודל העיבוד יכול לעמוד בדרישות, אך לייזר לאחר צורת המוצר המוגמר לזיהום משטח פחמן שחור בלייזר, וזיהום מסוג זה בגלל הגודל קטן מדי, אינו יכול השתמש בניקוי פלזמה, השתמש באלכוהול לניקוי לא יכול להתמודד ביעילות (ראה איור 7), תוצאות עיבוד כאלה יכולות לענות על דרישות הלקוח.

3.4 תכנית 4- אימות אפקט של הקוביות

עיבוד הקוביות מבטיח את דיוק הגודל והצורה של חלקי ההחתמה, ואין נקודה קמורה (כפי שמוצג באיור 8). עם זאת, בתהליך העיבוד קל לייצר פגיעה לא תקינה בדחיסת הפינה (כפי שמוצג באיור 9). ליקויים חריגים כאלה אינם מקובלים.

דיון על עיצוב הצורה של דיוק גבוה וגודל PCB קטן

3.5 סיכום

דיון על עיצוב הצורה של דיוק גבוה וגודל PCB קטן

4. סיכום

מאמר זה מכוון לבעיות בגונגי PCB בעלי דיוק גבוה וגודל קטן עם סובלנות דיוק צורה של +/- 0.1 מ”מ. כל עוד נעשה עיצוב סביר בתהליך הנתונים ההנדסיים ונבחר מצב עיבוד נכון על פי חומרי PCB וצרכי ​​הלקוח, בעיות רבות ייפתרו בקלות.