PCB Tecnico - Cos'è il trapano a circuito stampato?

Un trapano per circuiti stampati è un componente meccanico complesso utilizzato per la produzione di circuiti stampati (PCB). Quando si crea un PCB, la precisione è tutto. Pertanto, i macchinari professionali sono utilizzati per garantire precisione, qualità e prestazioni.

Due metodi comuni di perforazione per circuito stampato

1. Perforazione meccanica

La precisione dei trapani meccanici è bassa, ma sono facili da eseguire. Il diametro minimo del foro che queste punte possono perforare è di circa 6 mil (0,006 pollici).

Limitazioni della perforazione meccanica

Quando vengono utilizzati in materiali più morbidi come FR4, i trapani meccanici possono essere utilizzati per 800 impatti. Per i materiali ad alta densità, la durata della vita sarà ridotta a 200 conteggi. Se questo viene ignorato, può portare a fori errati, che possono portare alla rottamazione del circuito stampato.

2. Perforazione laser

I trapani laser possono perforare fori più piccoli. La foratura laser è un processo senza contatto in cui il pezzo in lavorazione e l'utensile non entrano in contatto l'uno con l'altro. I raggi laser sono utilizzati per rimuovere i materiali del circuito stampato e creare fori precisi, consentendo un controllo senza sforzo della profondità di perforazione. La tecnologia laser è utilizzata per perforare facilmente fori di profondità controllata, che possono perforare accuratamente fori con un diametro minimo di 2 mil (0,002").

Limitazioni della perforazione laser

Il circuito stampato è realizzato in rame, fibra di vetro e resina, che hanno proprietà ottiche diverse, rendendo difficile per i raggi laser bruciare efficacemente attraverso il circuito stampato. Nel caso della perforazione laser, anche il costo di questo processo è relativamente alto.

Processo di perforazione del circuito stampato

Dopo il processo di laminazione, il laminato viene caricato sul pannello del materiale di uscita sulla perforatrice. Il materiale di esportazione riduce la formazione di sbavature. Burr è la parte sporgente di rame formata quando l'albero di perforazione penetra la piastra. Nella parte superiore del pannello, più pile sono state caricate e allineate accuratamente. Infine, posizionare un foglio di alluminio su tutta la pila. Il foglio di alluminio evita sbavature d'ingresso e dissipa anche il calore generato dalla punta rotante rapida. Una volta che il numero richiesto di fori è forato, il circuito stampato sarà inviato per il trattamento di sbavatura e decontaminazione.

Poiché la qualità della perforazione è un aspetto chiave, è necessario considerare la forma geometrica dello strumento. L'acciaio ad alta velocità (HSS) e il WC del carburo di tungsteno sono comunemente usati materiali della punta del trapano per la perforazione del materiale composito. Durante la lavorazione del polimero rinforzato con fibra di vetro (GFRP), gli strumenti in lega dura possono fornire una maggiore durata degli utensili. I trapani in lega dura sono comunemente usati per la perforazione del circuito stampato.

Durante il processo di perforazione del circuito stampato, molti tipi differenti di fori saranno forati. Questi fori includono fori passanti (come fori passanti, fori sepolti, fori ciechi e micropori), fori dei componenti e fori meccanici.

Tipi di punte per circuiti stampati

I trapani per la perforazione del circuito stampato includono punte dritte Fried Dough Twists, punte fisse Fried Dough Twists e punte inferiori a gambo fisso. 1) I trapani Fried Dough Twists della maniglia diritta sono principalmente utilizzati per le perforatrici a testa singola per forare semplici tavole stampate o singoli pannelli e la profondità di perforazione può raggiungere 10 volte il diametro del trapano. Quando lo strato del substrato non è alto, l'uso di un manicotto del trapano può evitare la deviazione della perforazione.

2) Attualmente, la maggior parte delle perforatrici CNC sono utilizzate, che utilizzano punte fisse del gambo fatte di lega dura, caratterizzate dalla capacità di sostituire automaticamente le punte del trapano. Alta precisione di posizionamento, nessuna necessità di utilizzare le maniche di trapano. Grande angolo dell'elica, velocità di rimozione veloce del truciolo, adatto per il taglio ad alta velocità. All'interno della gamma completa della scanalatura di rimozione del truciolo, il diametro della punta del trapano è un cono invertito, con conseguente minore attrito con la parete del foro durante la perforazione e una qualità di perforazione superiore. I diametri comuni dello stelo del trapano sono 3.00mm e 3.175mm.

I trapani per circuiti stampati sono generalmente realizzati in lega dura, poiché le lastre di lamina di rame rivestite con panno di vetro epossidico hanno un'usura particolarmente rapida sugli utensili da taglio. Ha le caratteristiche di alta durezza, alta resistenza all'usura, alta resistenza, resistenza alla flessione, resistenza alla flessione e lunga durata dell'utensile.