Wprowadzenie

Pomimo szybkiego rozwoju PCB technologii, wielu producentów PCB koncentruje się na produkcji płyty HDI, sztywnej płyty elastycznej, backplane i innych trudnych części płyt, ale wciąż istnieją płytki PCB o stosunkowo prostym obwodzie, bardzo małym rozmiarze jednostki i złożonym kształcie na istniejącym rynku i minimalnym rozmiar niektórych PCB jest nawet tak mały, jak 3-4 mm. W związku z tym rozmiar jednostki płyt klasy jest zbyt mały, a otwory pozycjonujące nie mogą być projektowane podczas projektowania front-end. Łatwo jest wytworzyć wypukłe punkty krawędzi płyty (jak pokazano na RYS. 1), stosując metodę pozycjonowania zewnętrznego, próżniową płytkę drukowaną podczas przetwarzania, niekontrolowaną tolerancję kształtu, niską wydajność produkcji i inne problemy. W tym artykule produkcja ultra-małych rozmiarów PCB jest szczegółowo badana i eksperymentowana, metoda przetwarzania kształtu jest zoptymalizowana, a wynik jest dwukrotnie wyższy przy połowie wysiłku w rzeczywistym procesie produkcyjnym.

Dyskusja na temat projektowania kształtu płytki drukowanej o wysokiej precyzji i małym rozmiarze

1. Analiza statusu

Wybór trybu obróbki kształtu jest związany z kontrolą tolerancji kształtu, kosztem obróbki kształtu, wydajnością obróbki kształtu i tak dalej. Obecnie powszechnymi metodami obróbki kształtu są frezowanie kształtu i matrycy.

1.1 kształt frezowania

Ogólnie rzecz biorąc, jakość wyglądu płyty obrabianej przez frezowanie kształtu jest dobra, a dokładność wymiarowa wysoka. Jednak ze względu na mały rozmiar płyty dokładność wymiarowa kształtu frezu jest trudna do kontrolowania. Podczas frezowania kształtu, ze względu na gong wewnątrz łuku, kąt gongu w ramach ograniczenia rozmiaru i szerokości rowka, wybór rozmiaru frezu ma duże ograniczenia, w większości przypadków można wybrać tylko frez 1.2 mm i 1.0 mm, 0.8 mm lub nawet frez do przetwarzania, ponieważ narzędzie tnące jest zbyt małe, ograniczenia prędkości podawania prowadzą do niskiej wydajności produkcji, a koszt produkcji jest stosunkowo wysoki, więc nadaje się tylko do niewielkiej ilości, Prosty wygląd, bez skomplikowanego przetwarzania wyglądu PCB w gongach wewnętrznych.

1.2 r

W procesie dużych ilości PCB o niewielkich rozmiarach wpływ niskiej wydajności produkcji jest znacznie większy niż wpływ kosztu frezowania konturowego, w tym przypadku jedyny sposób na zaadoptowanie matrycy. Jednocześnie w przypadku wewnętrznych gongów w PCB niektórzy klienci wymagają obróbki pod kątem prostym, a spełnienie wymagań przez wiercenie i frezowanie jest trudne, szczególnie w przypadku tych PCB, które mają wyższe wymagania dotyczące tolerancji kształtu i spójności kształtu, bardziej konieczne jest przyjęcie trybu stemplowania. Stosowanie samego procesu formowania matryc zwiększy koszty produkcji.

2 Projekt eksperymentalny

Bazując na naszym doświadczeniu produkcyjnym tego rodzaju PCB, przeprowadziliśmy dogłębne badania i eksperymenty z aspektów obróbki kształtu frezowania, tłoczników, wycinania w kształcie litery V i tak dalej. Szczegółowy plan eksperymentalny przedstawiono w tabeli 1 poniżej:

Dyskusja na temat projektowania kształtu płytki drukowanej o wysokiej precyzji i małym rozmiarze

3. Proces eksperymentalny

3.1 Schemat 1 —- kontur frezowania maszynowego gongu

Tego rodzaju małogabarytowa płytka drukowana jest najczęściej pozbawiona wewnętrznego pozycjonowania, co wymaga dodatkowych otworów pozycjonujących w zespole (RYS. 2). Gdy koniec z trzech stron gongów, ostatnia strona gongów, wokół deski znajdują się otwarte obszary, dzięki czemu punkt frezu nie może być naprężony, gotowy produkt jako całość z kierunkiem przesunięcia frezu , dzięki czemu gotowy produkt w kształcie punktu cięcia wyraźnie wypukły punkt. Ponieważ wszystkie boki frezują w stanie zawieszenia, nie ma podparcia, co zwiększa prawdopodobieństwo uderzeń i zadziorów. Aby uniknąć tej anomalii jakości, konieczne jest zoptymalizowanie pasa gongu poprzez dwukrotne frezowanie płyty, frezując najpierw część każdej jednostki, aby zapewnić, że po obróbce nadal są bity połączenia w celu połączenia całego pliku profilu (RYS. 3).

Dyskusja na temat projektowania kształtu płytki drukowanej o wysokiej precyzji i małym rozmiarze

Wpływ obróbki gongu na punkt wypukły: obrabiano dwa powyższe rodzaje taśmy gongowej, w każdych warunkach losowo wybierano 10 sztuk gotowej płyty, a punkt wypukły mierzono za pomocą elementu kwadratowego. Wypukły rozmiar punktu gotowej płyty przetworzonej przez oryginalny pas gongowy jest duży i wymaga ręcznej obróbki. Wypukłego punktu można skutecznie ominąć, stosując zoptymalizowane gongi obróbcze. 0.1 mm, spełniają wymagania jakościowe (patrz Tabela 2), wygląd pokazano na Rysunku 4, 5.

Dyskusja na temat projektowania kształtu płytki drukowanej o wysokiej precyzji i małym rozmiarze

3.2 Plan 2 —-Drobny kształt frezarki do grawerowania

Ponieważ sprzęt rzeźbiarski nie może być zawieszony podczas obróbki, pas gongowy na rysunku 3 nie może być zastosowany. Zgodnie z wykonaniem taśmy gongu na rysunku 2, ze względu na mały rozmiar obróbki, aby zapobiec odkurzaniu gotowej płyty podczas obróbki, należy wyłączyć odkurzanie podczas obróbki i użyć płyty popiołu, aby to naprawić, aby zminimalizować generowanie punktów wypukłych.

Wpływ eksperymentu z drobnym rzeźbieniem na wypukły punkt: rozmiar wypukłego punktu można zmniejszyć, przetwarzając zgodnie z powyższą metodą przetwarzania. Rozmiar wypukłego punktu pokazano w Tabeli 3. Wypukły punkt nie może spełnić wymagań jakościowych, dlatego wymaga ręcznego przetwarzania. Wygląd pokazano na rysunku 6:

Dyskusja na temat projektowania kształtu płytki drukowanej o wysokiej precyzji i małym rozmiarze

3.3 Schemat 3 —- Laserowa weryfikacja efektu kształtu

Do testów wybrać produkty o wymiarach zewnętrznych online 1*3mm, wykonać laserowe pilniki profilowe wzdłuż linii zewnętrznych, zgodnie z parametrami w tabeli 4, wyłączyć odkurzanie (aby zapobiec zassaniu płyty podczas obróbki) i przeprowadzić podwójne dwustronny profil laserowy.

Dyskusja na temat projektowania kształtu płytki drukowanej o wysokiej precyzji i małym rozmiarze

Wyniki: kształt obróbki laserowej na pokładzie bez wybrzuszeń produktów, wielkość obróbki może spełnić wymagania, ale laser po kształcie gotowego produktu do laserowego zanieczyszczenia powierzchni sadzą, a ten rodzaj zanieczyszczenia ze względu na rozmiar jest zbyt mały, nie może użyj czyszczenia plazmowego, użyj alkoholu do czyszczenia, nie można skutecznie obsługiwać (patrz rysunek 7), takie wyniki przetwarzania mogą spełnić wymagania klienta.

3.4 Schemat 4 —- Weryfikacja efektu matrycy

Obróbka matrycowa zapewnia precyzję wielkości i kształtu części tłoczonych i nie ma wypukłego punktu (jak pokazano na RYS. 8). Jednak w procesie obróbki łatwo jest wywołać nienormalne uszkodzenie ściskania narożnika (jak pokazano na RYS. 9). Takie nienormalne wady są niedopuszczalne.

Dyskusja na temat projektowania kształtu płytki drukowanej o wysokiej precyzji i małym rozmiarze

3.5 podsumowanie

Dyskusja na temat projektowania kształtu płytki drukowanej o wysokiej precyzji i małym rozmiarze

4. Wniosek

Celem tego artykułu jest omówienie problemów związanych z wysoce precyzyjnymi i małymi gongami do PCB z tolerancją precyzji kształtu +/- 0.1 mm. Dopóki rozsądny projekt jest wykonywany w procesie danych inżynierskich, a odpowiedni tryb przetwarzania jest dobrany zgodnie z materiałami PCB i potrzebami klienta, wiele problemów zostanie rozwiązanych z łatwością.