Elektronisches Design - Verwenden Sie verschiedene Methoden, um PCB-Leiterplatten-Stichsäge zu entwerfen

Wie viele Prozesse in der Elektronikindustrie, Leiterplattenverkleidung hat unzählige Möglichkeiten und Varianten. Da jeder Hersteller seine eigene Methode hat, als Designer, Sie müssen sich entscheiden, Ihr Design entsprechend anzupassen oder von Zeit zu Zeit andere Produktionspartner zu finden. The three most common methods are described below:

V-groove paneling: In this method, Die einzelnen Leiterplatten werden durch Fräsen von V-förmigen Nuten voneinander getrennt, Die Höhe dieser Nuten ist ein Drittel der Höhe der Platte. Die anschließende Trennung wird von einer Maschine durchgeführt, die besser zum geraden Schneiden geeignet ist. Daher, Diese Methode wird insbesondere für Leiterplatten empfohlen, die die folgenden drei Anforderungen erfüllen: keine hervorstehenden Bauteile, keine abgerundeten Ecken, und ausreichender Abstand zwischen der Bauteilgrenze und dem Leiterplattenkante .

Panelisierung durch Noppenverdrahtung: Hier bewegt sich die Leiterplatte entlang ihrer Kontur – unter Beibehaltung einer geringen Anzahl von Materialbrücken, die die Leiterplatte während des Plattenherstellungs- und Montageprozesses fest an Ort und Stelle halten. Diese Art von Panel ist nicht für Leiterplatten mit großen Transformatoren und anderen schwereren Teilen geeignet, was die Trennung erschweren kann. Gleichzeitig ist zu beachten, dass dieses Verfahren die Belastung der Leiterplatte reduziert und dadurch das Risiko des Abplatzens verringert.

Verkleidung durch Flanschverdrahtung mit Lochbrücke: Dieser Vorgang ähnelt der oben beschriebenen einfachen Flanschverdrahtung. Die Materialbrücke wird hier jedoch zusätzlich mit kleinen Löchern gebohrt, was den Trennprozess erheblich vereinfacht und da sich der Bruchprozess leicht vorhersagen lässt, bietet sie auch ein höheres Maß an Kontrolle. Dieses Verfahren eignet sich jedoch nicht einmal für Leiterplatten mit schwereren Bauteilen, deren Gewicht die Materialbrücke beschädigen kann.

Nachteile der Leiterplatte

Das PCB-Panel ist eine Möglichkeit, Ihre Integrität zu schützen. Darüber hinaus ermöglicht die Panelisierung chinesischen Leiterplattenherstellern, mehrere Leiterplatten gleichzeitig zu montieren, wodurch Kosten gesenkt und die Produktionszeit verkürzt wird. Die Platte muss korrekt hergestellt sein, um Beschädigungen der Leiterplatte oder Beschädigungen während des Trennvorgangs zu vermeiden.

Herausforderung:

Das Panel stellt viele Herausforderungen in folgenden Aspekten: 1. Go

Panelisierung – die Nachteile einiger Entpanelisierungsmethoden:

Wenn ein Router verwendet wird, kann eine zusätzliche Reinigung vor dem Versand erforderlich sein. Diese Methode erzeugt eine große Menge an Staub, der entfernt werden muss.

2. Ersetzen Sie die Vorverdrahtungsteile, um Interferenzen mit der Unterplatine zu vermeiden: prominent

Teile können in benachbarte Teile fallen.

3. Unvollständige Datendateien-PCB-Hersteller stellen manchmal unvollständige Dateien zur Verfügung, was die Kosten in vielerlei Hinsicht erhöht:

"Hole holes" oder "Mouse pits" – diese kleinen Löcher ermöglichen die Verwendung von kleinen Leiterplatten im Array.

Kumulative und logarithmische Toleranzen – Wenn in der Datendatei keine strengen Toleranzen vorhanden sind, können die kumulativen Auswirkungen kleiner Abweichungen zu Fehlern führen. Wenn mehrere Tabellen im Array vorhanden sind, werden die Datensätze nicht mehr zentriert.

DFM- und PCB-Verkleidung

Wenn Unternehmen Leiterplatten in großen Stückzahlen entwickeln, werden sie nach Möglichkeiten suchen, die Herstellungskosten zu senken. Wenn die Produktionsdetails früh im Designprozess ausführlich diskutiert und bei der Entwicklung der Leiterplatte berücksichtigt werden, erfordert dies relativ wenig Arbeit. (sehr zu empfehlen). Im Vergleich zum geplanten Fertigungsprozess wird die frühzeitige Optimierung dieses Designs oft als "Design for Production" oder "Design for Manufacturing" (abgekürzt als DFM) bezeichnet.

Es gibt mehrere DFM-Methoden, die Ihnen eine Menge langfristiger Kosten ersparen können. Die bevorzugte Strategie ist es, das produzierende Unternehmen so früh wie möglich zu kontaktieren und seine spezifischen Fähigkeiten, Herausforderungen und Geschäftsmodelle zu verstehen. Auf diese Weise kann ich nachvollziehen, welche Aspekte meines Designs leicht erreicht werden können (damit die Kosten geringer sind) und welche Elemente zusätzlichen Aufwand erfordern (entsprechend höhere Kosten erfordern).

Leiterplatte senkt Kosten

Eine Low-Level und weit verbreitete DFM-Methode ist die sogenannte Panelisierung. Mit dieser Methode können verschiedene Leiterplattendesigns auf größere Substrate oder Platten aufgebracht und dann auf diese Weise montiert werden. Die gewünschten Einsparungen ergeben sich aus der Möglichkeit, mehrere Leiterplatten gleichzeitig herzustellen.

Nach Abschluss des Herstellungs- und Montageprozesses wird die Platte in einzelne Leiterplatten unterteilt. Auf diese Weise können Sie eine Reihe von fertigen Produkten und (hoffentlich) voll funktionsfähigen Leiterplatten auf einmal erhalten, die darauf warten installiert und verkauft zu werden. Klingt einfach, oder? Aber nicht so schnell: Um die Massenproduktion von Leiterplatten so reibungslos wie möglich zu gestalten und die erforderlichen Einsparungen zu erzielen, müssen bei der Herstellung der Platten einige wichtige Details beachtet werden.

Faktoren, die die Kosten der PCB-Verkleidung beeinflussen

Natürlich interessieren sich die meisten Konstrukteure weniger für die technischen Details der verschiedenen Prozesse als für die damit verbundenen Kosten und Herausforderungen. Dabei gilt als Faustregel, dass Kosten und Arbeitsaufwand von der Komplexität des damit zu fertigenden und zu entwickelnden Designs abhängen. Es ist auch zu beachten, dass die panelbasierte Fertigung folgende Herausforderungen mit sich bringt, die sich auch auf die Kosten auswirken:

Trennung: Wenn ein Router verwendet wird, um eine vollständig montierte Leiterplatte zu trennen, verbleiben Chips und andere Verunreinigungen auf der Oberfläche der Leiterplatte, die dann in einem weiteren späteren Schritt entfernt werden müssen, was Arbeitsbelastung und zusätzliche Kosten mit sich bringt. Wenn Sie eine Säge anstelle eines Fräshobels verwenden möchten, denken Sie daran, dass hier nur gerade Schnitte gemacht werden können. Die dritte Option ist der Einsatz moderner Laser. Dieser Laser kann jedoch nur mit Leiterplattendicken von 1mm oder weniger verwendet werden, so dass Sie in diesem Fall kein mehrschichtiges Leiterplattendesign beliebiger Dicke erstellen können.

Bruch: Die meisten Trennvorgänge hinterlassen grobe Brüche an der Seite des Werkstücks. Insbesondere bei Verkleidungen über Flanschverdrahtung mit Lochbrücken (siehe oben). Um einzelne Leiterplatten sicher handhaben zu können, müssen diese an der jeweiligen Stelle geerdet werden, was wiederum zusätzlichen Aufwand bedeutet.

Abgehängte Komponenten: Wie bereits erwähnt, können hervorstehende Komponenten die Anzahl der Verkleidungsmethoden, die in Ihrem Entwurf verwendet werden können, erheblich einschränken. In diesem Fall kann die Trennung der fertigen Leiterplatte auch problematisch sein, da der Fräskopf mit dem vorstehenden Bauteil kollidieren und dadurch das gesamte Panel beschädigen kann. Unnötig zu sagen, dass solche Ausfälle unvorhergesehene Kosten und Verzögerungen mit sich bringen.

Die Möglichkeit, frühzeitig vorbeugende Maßnahmen zur Lösung potenzieller Probleme zu erkennen und zu ergreifen.

Erfahrene Leiterplattendesigner setzen auf eine Vielzahl zuverlässiger Methoden, um potenzielle Probleme frühzeitig zu erkennen und zu beheben.

Wie bereits erwähnt, kann das Design nach dem DFM-Prinzip effektiv sicherstellen, dass Panel und Produktion so profitabel wie möglich sind. Bei Leiterplattenplatten ist es unter anderem notwendig, das richtige Fertigungsunternehmen und seinen Herstellungsprozess in der Anfangsphase des Entwurfsprojekts zu verstehen. So können Sie von Anfang an das Beste für die Produktion entwerfen.

Darüber hinaus, wenn Sie erstklassige Design-Software verwenden, viele der Herausforderungen, die mit der automatischen Leiterplattenherstellung wird leichter zu meistern sein. Da das ursprüngliche Design nicht einfach auf das Panel kopiert wird, aber mit dem Panel verbunden, Änderungen am ursprünglichen Design sind im Panel Design sofort ersichtlich.

Natürlich gibt es neben dem Panel viele andere Möglichkeiten, Herstellungskosten zu sparen. Dieser Punkt verdient jedoch besondere Aufmerksamkeit, da Fehler hier schnell zu unvorhergesehenen Mehrkosten oder gar völlig unangemessenen Leiterplatten führen können.

Daher sollten Sie auf jeden Fall auf die hier und in vielen anderen Artikeln gefundenen DFM-Techniken und Prinzipien achten und während des gesamten Designprozesses auf produktionsorientierte Gestaltung achten. Das spart nicht nur Zeit, sondern reduziert auch die Herstellungskosten und das Risiko einer Nachkorrektur.