PCB 기술 - PCB 컴포넌트 THR 구멍 통과 용접 기술

SMT는 자동화 생산의 규모 효과뿐만 아니라 다음과 같은 기술적 이점을 가지고 있다: 소자는 PCB의 양쪽에 장착하여 고밀도 조립을 실현할 수 있다;최소 크기의 컴포넌트라도 정확하게 설치할 수 있으므로 고품질의 PCB 컴포넌트를 생산할 수 있습니다.

그러나 어떤 경우에는 이러한 이점이 PCB에서 어셈블리의 부착력이 감소함에 따라 감소합니다.그림 1의 예를 살펴보겠습니다.SMT 컴포넌트는 컴팩트하게 설계되어 설치가 용이한 것이 특징입니다.크기와 조립 형태에서 구멍 커넥터와 크게 다릅니다.

SMT 어셈블리로 조립된 PCB(좌) 및 다리온 구멍 커넥터(우)

산업 분야에서 현장 경로설정에 사용되는 커넥터는 일반적으로 고출력 부품입니다.그것은 고전압과 큰 전류를 전송하는 수요를 만족시킬 수 있다.따라서 설계할 때 충분한 전기 간격과 크리피지 거리를 고려해야 합니다.이러한 요소는 결국 어셈블리의 크기에 영향을 미칩니다.

또한 조작의 편리성과 커넥터의 기계적 강도도 매우 중요한 요소입니다.커넥터는 일반적으로 PCB 마더보드와 외부 어셈블리 간의 통신을 위한 커넥터이므로 상당한 외력이 발생할 수 있습니다.구멍 통과 기술을 통해 조립된 컴포넌트는 해당 SMT 컴포넌트보다 훨씬 신뢰성이 높습니다.강한 당김, 압출 또는 열 충격은 모두 견딜 수 있으며 PCB를 쉽게 떠날 수 없습니다.

비용을 고려할 때, 대부분의 PCB에서 SMT 부품은 약 80% 를 차지하며, 생산 비용은 60% 에 불과합니다.그림 2와 같이 구멍 통과 어셈블리는 약 20% 를 차지하지만 생산 비용은 40% 를 차지합니다.구멍 뚫기 부품의 생산 비용이 상대적으로 높다는 것을 알 수 있습니다.많은 제조 회사들에게 미래의 과제 중 하나는 순수 SMT 기술을 사용하여 인쇄 회로 기판을 개발하는 것입니다.

구멍 통과 부품 및 SMT 어셈블리가 있는 PCB

생산 비용과 PCB에 미치는 영향에 따라 기존의 SMT + 웨이브 용접과 SMT + 압입 기술 (압입) 등의 공정은 완전히 만족스럽지 않다. 기존의 SMT 공정은 2차 가공이 필요하기 때문에 한꺼번에 조립을 완료할 수 없기 때문이다.

구멍 뚫기 기술을 사용하는 부품에는 다음과 같은 요구 사항이 있습니다. 구멍 뚫기 부품과 패치 부품은 같은 시간, 장치 및 방법을 사용하여 조립해야 합니다.

THR을 SMT와 통합하는 방법

위의 요구 사항에 따라 개발된 기술을 THR(구멍 환류 용접) 또는 PIP(핀 용접) 프로세스라고도 합니다. 즉, 구멍 환류 용접 기술의 프로세스

납침용접고법은 전형적인 SMT 생산공정을 전기도금 통공이 있는 PCB에 적용해 만족스러운 효과를 거뒀다.그러나 이 방법을 사용할 때는 실제로 사용되는 어셈블리와 가공 프로세스의 특정 조건에 따라 관련 매개변수를 조정해야 합니다.

THR 프로세스를 사용할 수 있는 커넥터 부품의 특성

THR 프로세스를 완료하려면

1. THR 프로세스를 통해 구멍 커넥터 사용 가능 여부 확인

True THR 커넥터 어셈블리는 특성을 충족해야 합니다.

2. PCB 설계는 새로운 공정 조건에 적응해야 한다

1) 조리개

공경의 선택에는 두 가지 원칙이 있다: 한편으로는 용접재가 용접공으로 쉽게 환류되도록 확보해야 한다 (모세관의 원리), 다른 한편으로는 조립의 신뢰성 (부품 공차), 그리고 공경의 선택도 확보해야 한다

2) 패드링의 디자인

권장되는 용접 디스크 루프 너비는 그림 6과 같이 0.5mm이며 이는 형성된 용접점 커브 액면을 평가하는 데 도움이 됩니다.큰 간격과 크리피지 거리를 사용하는 경우 위의 절차에 따라 패드 루프의 너비는 0.2mm에 불과합니다.

3. 우수한 용접점 외관

THR은 IPC-A-610C 표준에 따라 용접 조인트의 품질을 검사할 수 있는 독립적인 용접 프로세스입니다.웨이브 용접으로 형성된 용접점을 THR 용접점과 비교하면 기존 기준에 따라 THR 용접점은"주석 부족"으로 보이고 매우 작은 커브 액면만 있습니다.이러한 현상은 THR 용접 공정의 특징이며 품질 보증 부서는 일반적으로 용접 요구 사항에 부합하는지 확인해야합니다.

쿠션 링 디자인

4. THR 프로세스 및 용접 페이스에 가해지는 압력에 적합한 템플릿 설계 사용

표준 템플릿의 두께는 150 ï½ 120 Isla m이며 일반적으로 과도한 코팅 압력이 필요하지 않습니다.

ds=di+2R-0.1(di는 구멍 지름, R은 패드 루프 너비)

이 레시피는 용접 디스크 루프와 템플릿 사이의 적절한 접촉을 보장하며 템플릿 청소 횟수를 늘리지 않고 용접 연고의 압력이 충분합니다.

용접고의 특성은 다음과 같은 몇 가지를 요구한다: 코팅 과정에서 용접고는 양호한 유동성, 양호한 윤습성을 가져야 하며, 구멍과 핀을 설치할 때 양호한 접착성을 가져야 한다.

THR 용접고 도포 압력의 특성

대부분의 용접 제조업체가 제공하는 제품은 이 공정을 충족시킬 수 있으며, 기본 규칙은 SMT 컴포넌트가 공정 창의 THR 공정에도 적응해야 한다는 것입니다.

5. PCB 용접판에 충분한 용접고를 바르다

이상적인 THR 용접고 코팅 압력은 그림 7과 같은 특성을 가지고 있습니다.각 용접 디스크에 적용된 용접 볼륨은 해당 용접 구멍의 두 배여야 합니다.

필요한 수량의 용접고는 반드시 PCB 아래의"액적"형식으로 존재해야 한다.용접고의 충전량은 인쇄 속도와 스크레이퍼 각도를 조정하여 얻을 수 있다.예를 들어, 와이퍼의 각도를 변경하여 그림 8과 같이 용접에 더 큰 압력을 가할 수 있습니다 (속도가 일정하다고 가정).

와이퍼 각도 변경

또 다른 방법은 폐쇄 코팅법이다.밀봉된 용접고 코팅 시스템은 용접고에 직접 압력을 가할 수 있다.필요한 양의 용접을 얻기 위해 압력을 조절합니다.

폐쇄 코팅법

두 가지 방법은 생산 실천에서 모두 좋은 효과를 거둘 수 있다.그러나 생산 조건이 다르기 때문에 때때로 불충분한 용접고가 가해질 수 있다.이 경우 사용 중인 템플릿의 두께를 최대 허용 값으로 설정하고, 반복적으로 용접을 가하고, 부분적으로 용접의 양을 늘리고, 양쪽에 용접을 가하고(양면 리버스 용접), 코팅을 추가하고,더 작은 공차를 사용합니다 (공정 표준은 일반적으로 공차 범위를 지정합니다).

6 최적화된 포장 방식 선택

테이프 포장은 SMT 가공에 널리 사용됩니다.THR 프로세스 커넥터도 이 표준 포장 형태를 사용합니다. 편직물의 너비는 보통 32mm에서 88mm 사이입니다.

THR 제품은 대부분의 표준 피드백에 적용됩니다.그러나 일부 부품, 특히 수직 부품의 경우 공급자가 제공하는 반지름, 즉 공급자가 공급점과 공급점에서 적합한지 확인할 필요가 있습니다.

많은 기계는 또한 와플 쿠키 트레이 또는 튜브 포장 구성 요소를 가공하는 기능을 갖추고 있으며 전용 또는 "미완성" 구성 요소를 포함한 다양한 요구를 충족시킬 수 있습니다.

7. 표준 IPC-A-610C에 따라 용접 조건 검사

THR 커넥터는 IPC-A-610C 표준에 따라 테스트할 수 있습니다.핀이 PCB에서 돌출된 부분만 있으면 용접 표면의 용접점을 평가할 수 있습니다.

THR 프로세스를 통해 생산 비용을 절감하는 방법

THR 기술 사용에 영향을 미치는 중요한 문제 중 하나는 낮은 생산 비용과 높은 구성 요소 비용 사이의 균형을 찾는 것입니다.THR 커넥터가 표준 어셈블리보다 비싼 이유는 높은 재료 비용과 패키지 비용 때문입니다.

잠재적인 비용 절감은 프로덕션 프로세스에 따라 달라집니다.생산 자동화 수준, 주문량, 추가 구멍 통과 부품 교체 가능 여부, 신제품 설계 또는 기존 제품 재설계 필요 여부 등의 영향을 미칩니다.

일부 제조업체에서는 THR 프로세스 커넥터를 권장하지 않습니다.그러나 PCB 커넥터를 제외한 모든 구성 요소가 SMT 프로세스를 구현하는 경우 THR 기술을 사용하는 제품이 가장 좋습니다.