Làm thế nào để tăng tốc thời gian sản xuất PCB?

Hầu hết phần cứng điện tử được sản xuất hàng loạt ngày nay được sản xuất bằng công nghệ gắn kết bề mặt hoặc SMT, như nó thường được gọi. Không phải không có lý do! Ngoài việc cung cấp nhiều ưu điểm khác, SMT PCB có thể đi một chặng đường dài trong việc tăng tốc thời gian sản xuất PCB.

ipcb

Công nghệ gắn kết bề mặt

Công nghệ gắn kết bề mặt cơ bản (SMT) Khái niệm sản xuất xuyên lỗ cơ bản tiếp tục mang lại những cải tiến đáng kể. Bằng cách sử dụng SMT, PCB không cần phải được khoan vào nó. Thay vào đó, những gì họ làm là sử dụng thuốc hàn. Ngoài việc tăng thêm rất nhiều tốc độ, điều này còn đơn giản hóa đáng kể quy trình. Mặc dù các thành phần lắp đặt SMT có thể không có thế mạnh bằng lắp qua lỗ, nhưng chúng mang lại nhiều lợi thế khác để bù đắp vấn đề này.

Công nghệ gắn kết bề mặt trải qua quy trình 5 bước như sau: 1. Sản xuất PCB – Đây là giai đoạn 2 nơi PCB thực sự tạo ra các mối nối hàn. Chất hàn được lắng đọng trên miếng đệm, cho phép linh kiện được cố định vào bảng mạch 3. Với sự trợ giúp của máy móc, các thành phần được đặt trên các khớp hàn chính xác. Nướng PCB để làm cứng vật hàn 5. Kiểm tra các thành phần đã hoàn thành

Sự khác biệt giữa SMT và lỗ xuyên bao gồm:

Vấn đề không gian phổ biến trong các công trình lắp đặt xuyên lỗ được giải quyết bằng cách sử dụng công nghệ gắn kết bề mặt. SMT cũng cung cấp tính linh hoạt trong thiết kế vì nó cho phép các nhà thiết kế PCB tự do tạo ra các mạch chuyên dụng. Kích thước thành phần nhỏ hơn có nghĩa là nhiều thành phần hơn có thể phù hợp trên một bo mạch duy nhất và cần ít bo mạch hơn.

Các thành phần trong cài đặt SMT là không chì. Chiều dài dây dẫn của phần tử gắn kết bề mặt càng ngắn thì độ trễ lan truyền càng thấp và tiếng ồn đóng gói càng thấp.

Mật độ của các thành phần trên một đơn vị diện tích cao hơn vì nó cho phép các thành phần được gắn ở cả hai mặt.

Nó phù hợp để sản xuất hàng loạt, do đó giảm giá thành.

Giảm kích thước làm tăng tốc độ mạch. Đây thực sự là một trong những lý do chính mà hầu hết các nhà sản xuất chọn cách tiếp cận này.

Sức căng bề mặt của vật hàn nóng chảy kéo phần tử vào thẳng hàng với miếng đệm. Điều này đến lượt nó sẽ tự động sửa bất kỳ lỗi nhỏ nào có thể đã xảy ra trong vị trí thành phần.

SMT đã được chứng minh là ổn định hơn trong các trường hợp rung hoặc độ rung cao.

Các bộ phận SMT thường có giá thấp hơn các bộ phận có lỗ xuyên tương tự.

Điều quan trọng, SMT có thể giảm đáng kể thời gian sản xuất vì không cần khoan. Ngoài ra, các thành phần SMT có thể được đặt với tốc độ hàng nghìn mỗi giờ, so với dưới một nghìn lần lắp đặt thông qua lỗ. Điều này dẫn đến việc sản phẩm được sản xuất với tốc độ mong muốn, làm giảm thời gian đưa ra thị trường. Nếu bạn đang nghĩ đến việc tăng tốc thời gian sản xuất PCB, SMT là câu trả lời hiển nhiên. Thông qua việc sử dụng các công cụ phần mềm Thiết kế và Sản xuất (DFM), nhu cầu làm lại và thiết kế lại các mạch phức tạp giảm đáng kể, tăng tốc độ và khả năng tạo ra các thiết kế phức tạp.

Tất cả những điều này không có nghĩa là SMT không có những nhược điểm cố hữu. SMT có thể không đáng tin cậy khi được sử dụng làm phương pháp gắn duy nhất cho các bộ phận phải đối mặt với ứng suất cơ học đáng kể. Không thể lắp đặt các thành phần tạo ra lượng nhiệt lớn hoặc chịu tải điện cao bằng SMT. Điều này là do vật hàn có thể nóng chảy ở nhiệt độ cao. Do đó, lắp đặt xuyên lỗ có thể tiếp tục được sử dụng trong trường hợp các yếu tố cơ, điện và nhiệt đặc biệt làm cho SMT không hiệu quả. Ngoài ra, SMT không thích hợp để tạo mẫu vì các thành phần có thể cần được thêm vào hoặc thay thế trong giai đoạn tạo mẫu và các bảng mật độ thành phần cao có thể khó hỗ trợ.

Sử dụng SMT

Với những lợi thế mạnh mẽ mà SMT mang lại, thật đáng ngạc nhiên khi chúng đã trở thành tiêu chuẩn thiết kế và sản xuất thống trị ngày nay. Về cơ bản, chúng có thể được sử dụng trong mọi tình huống cần PCBS có độ tin cậy cao và khối lượng lớn.