Thông tin PCB - Làm thế nào để cắt một bảng mạch?

Cắt bảng mạch đề cập đến việc chia một bảng mạch thành hai hoặc nhiều mảnh theo một mạch hợp lý mà không ảnh hưởng đến hiệu quả của nó. Cắt PCB thường được thực hiện bằng máy cắt PCB.

Làm thế nào để cắt một bảng mạch?

1. cắt tuyến tính (V-cắt): Đây là phương pháp cắt phổ biến nhất. Bằng cách sử dụng các công cụ cắt hoặc dao V, thực hiện cắt thẳng dọc theo các cạnh của bảng PCB hoặc các đường cắt được chỉ định để đạt được kích thước và hình dạng mong muốn.

2.Phay và cắt: Đối với các bảng PCB yêu cầu hình dạng chính xác hơn và vị trí lỗ, máy phay CNC thường được sử dụng để phay và cắt. Theo tài liệu thiết kế, sử dụng một công cụ quay để loại bỏ vật liệu dư thừa từ bảng PCB để đạt được hình dạng và kích thước mong muốn.

Cắt dây: Một số bảng PCB phức tạp có thể yêu cầu cắt đường cong nội bộ hoặc phức tạp. Tại thời điểm này, công nghệ cắt dây có thể được sử dụng để cắt các tấm PCB dọc theo một con đường được xác định trước bằng cách sử dụng một máy cắt dây mịn tốc độ cao. Cắt dây có thể đạt được độ chính xác và phức tạp cao.

4. Cắt laser: Cắt laser là công nghệ cắt không tiếp xúc có thể đạt được cắt hình dạng chính xác cao và phức tạp. Bằng cách sử dụng năng lượng nhiệt của chùm laser, vật liệu trên bảng PCB bị bốc hơi hoặc tan chảy, do đó đạt được cắt hình dạng mong muốn.

Phương pháp cắt V-Cut

V-cut là một tập hợp các đường phân chia được cắt trước bằng cách sử dụng một công cụ cắt quay ở các vị trí cụ thể trên PCB theo yêu cầu vẽ. Mục đích của nó là tạo điều kiện cho việc lắp ráp tiếp theo của các bảng mạch SMT cho bảng De.

Cắt cơ khí

Cắt là bước đầu tiên trong quá trình chế biến cơ học của bảng mạch in để cung cấp cho chúng hình dạng và đường viền cơ bản của chúng. Kỹ thuật cắt cơ bản này có thể được áp dụng cho một loạt các chất nền khác nhau và đặc biệt phù hợp cho các tấm dày lên đến 2 mm. Khi đối mặt với các chất nền dày hơn 2 mm, các cạnh cắt có xu hướng thô và không đồng đều, vì vậy phương pháp này thường không được sử dụng.

Cắt tấm có thể được thực hiện bằng tay hoặc với sự giúp đỡ của thiết bị cơ điện, và mặc dù các phương pháp hoạt động khác nhau, cả hai đều có một số điểm chung. Máy cắt thường được trang bị một bộ lưỡi cắt có thể điều chỉnh, như được hiển thị trong Hình 10-1, có hình chữ nhật, với góc điều chỉnh khoảng 7 ° ở dưới cùng và chiều dài cắt tối đa 1000 mm. Khi chọn góc dọc giữa hai lưỡi, một góc giữa 1 ° và 1,5 ° thường được khuyến cáo, trong khi đối với các chất nền thủy tinh epoxy, điều chỉnh tối đa có thể lên đến 4 °. Ngoài ra, khoảng cách giữa các cạnh cắt của hai lưỡi dao nên nhỏ hơn 0,25 mm.

Góc giữa lưỡi dao cần được điều chỉnh phù hợp cho độ dày của vật liệu được cắt. Vật liệu càng dày, góc cần thiết càng lớn. Nếu góc cắt quá lớn hoặc khoảng cách giữa lưỡi dao quá rộng, nó có thể dẫn đến vết nứt của tấm khi cắt nền giấy; và đối với nền thủy tinh epoxy, mặc dù chúng có độ bền uốn nhất định và không dễ bị nứt, biến dạng vẫn có thể xảy ra. Để duy trì sự gọn gàng của các cạnh của chất nền trong quá trình cắt, vật liệu có thể được làm nóng từ 30 đến 100 ° C.

Để đảm bảo rằng các cạnh được cắt gọn gàng, tấm cần được ép chặt chẽ bởi một cơ chế lò xo để ngăn chặn nó di chuyển không cần thiết trong quá trình cắt. Ngoài ra, lỗi thị giác có thể dẫn đến dung sai từ 0,3 đến 0,5 mm, nên giảm thiểu càng nhiều càng tốt, và độ chính xác cắt có thể được cải thiện thông qua việc sử dụng các trợ giúp như dấu góc.

Máy cắt có khả năng xử lý một loạt các kích thước tấm và có thể cung cấp kích thước cắt lặp lại chính xác. Máy cắt lớn có thể xử lý hàng trăm kg chất nền mỗi giờ.

Lý do tại sao V-Cut cần được thiết kế trên bảng mạch là bởi vì bản thân bảng mạch có độ bền và độ cứng nhất định, MMMLLLưới mạch V-Cut cắt sẵn cắt trước tạo điều kiện cho người vận hành cắt mượt mà bảng mạch gốc thành một bảng đơn.

Đầu tiên, V-Cut chỉ có thể cắt các đường thẳng, và nó chỉ có thể được cắt xuống dưới cùng với một cắt. Đó là, V-Cut chỉ có thể được cắt thành một đường thẳng từ đầu đến đuôi. Nó không thể quay hoặc thay đổi hướng, cũng không thể nhảy ra khỏi một phần nhỏ như dây may. Điều này là do các rãnh của V-Cut được cắt bằng cách sử dụng một máy cưa điện với hai đĩa ở trên và dưới, và vì cắt PCB yêu cầu độ chính xác (đo bằng milimet), không thể vận hành cắt chỉ một nửa và sau đó rút lại công cụ.

Thứ hai, nếu độ dày PCB quá mỏng, nó không phù hợp để làm rãnh V-Cut. Nói chung, nếu độ dày của bảng dưới 1,0mm, không được khuyên nên làm rãnh cắt V vì rãnh cắt V sẽ làm hỏng độ bền cấu trúc của PCB gốc. Khi các bộ phận nặng được đặt trên một tấm với thiết kế cắt V, tấm sẽ dễ dàng uốn cong do trọng lực, rất bất lợi cho các hoạt động hàn SMT (dễ gây ra hàn trống hoặc ngắn mạch).

Ngoài ra, khi PCB đi qua nhiệt độ cao của lò phản hồi, bản thân bảng sẽ mềm và biến dạng do nhiệt độ cao vượt quá nhiệt độ chuyển thủy tinh (Tg). Nếu vị trí V-Cut và chiều sâu rãnh không được thiết kế đúng cách, biến dạng của PCB sẽ nghiêm trọng hơn, không thuận lợi cho quá trình dòng chảy thứ cấp.

Kết nối lỗ dấu

Nói chung, PCB là V-CUT, và các lỗ dấu chỉ có thể được sử dụng khi gặp phải các tấm không bình thường hoặc tròn. Các bảng (hoặc bảng trống) được kết nối bằng lỗ dấu để cung cấp hỗ trợ và ngăn chặn chúng rơi ra. Nếu khuôn mẫu được mở ra, nó sẽ không sụp đổ. Cách phổ biến nhất là sử dụng chúng để tạo các mô-đun độc lập PCB, chẳng hạn như Wi-Fi, Bluetooth hoặc mô-đun bảng lõi, và sau đó sử dụng chúng như các thành phần độc lập được đặt trên một bảng khác trong quá trình lắp ráp PCB.

Cắt V chủ yếu được sử dụng để chia toàn bộ bảng PCB để cải thiện hiệu quả và giảm chi phí trong sản xuất hàng loạt.

Cắt cơ khí

Cắt tấm có thể được thực hiện bằng tay hoặc với sự giúp đỡ của thiết bị cơ điện, và mặc dù các phương pháp hoạt động khác nhau, cả hai đều có một số điểm chung. Máy cắt thường được trang bị một bộ lưỡi cắt có thể điều chỉnh, có hình chữ nhật, với góc điều chỉnh khoảng 7 ° ở dưới cùng và chiều dài cắt tối đa 1000 mm. Khi chọn góc dọc giữa hai lưỡi cắt, một góc giữa 1 ° và 1,5 ° thường được khuyến cáo, trong khi đối với các chất nền thủy tinh epoxy, điều chỉnh tối đa có thể lên đến 4 °. Ngoài ra, khoảng cách giữa các cạnh cắt của hai lưỡi dao nên nhỏ hơn 0,25 mm.

Góc giữa lưỡi dao cần được điều chỉnh phù hợp cho độ dày của vật liệu được cắt. Vật liệu càng dày, góc cần thiết càng lớn. Nếu góc cắt quá lớn hoặc khoảng cách giữa lưỡi dao quá rộng, nó có thể dẫn đến vết nứt của tấm khi cắt nền giấy; và đối với nền thủy tinh epoxy, mặc dù chúng có độ bền uốn nhất định và không dễ bị nứt, biến dạng vẫn có thể xảy ra. Để duy trì sự gọn gàng của các cạnh nền trong quá trình cắt, vật liệu có thể được làm nóng từ 30 đến 100 ° C.

Để đảm bảo rằng các cạnh được cắt gọn gàng, tấm cần được ép chặt chẽ bởi một cơ chế lò xo để ngăn chặn nó di chuyển không cần thiết trong quá trình cắt. Ngoài ra, lỗi thị giác có thể dẫn đến dung sai từ 0,3 đến 0,5 mm, nên giảm thiểu càng nhiều càng tốt, và độ chính xác cắt có thể được cải thiện thông qua việc sử dụng các trợ giúp như dấu góc.

Máy cắt có khả năng xử lý một loạt các kích thước tấm và có thể cung cấp kích thước cắt lặp lại chính xác. Máy cắt lớn có thể xử lý hàng trăm kg chất nền mỗi giờ.

Kỹ thuật cắt bảng mạch là đa dạng, và mỗi phương pháp có các kịch bản ứng dụng riêng của nó. Cho dù đó là cắt đường thẳng, phay, cắt dây hoặc cắt laser, chìa khóa nằm trong việc lựa chọn quy trình phù hợp để đảm bảo phân khúc chính xác và tính toàn vẹn chức năng của bảng mạch. Khi công nghệ tiếp tục tiến bộ, cắt bảng mạch sẽ trở nên hiệu quả và chính xác hơn, tiếp tục đáp ứng nhu cầu phát triển của ngành công nghiệp sản xuất điện tử.