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Jun 01, 2023

Manipolazione di PCB fragili e irregolari nelle macchine di lavorazione e di test

Manufacturers can use fixtures or panels to secure or frame fragile, thin, or

I produttori possono utilizzare dispositivi o pannelli per fissare o incorniciare PCB fragili, sottili o dalla forma strana. Questo articolo tratta questi metodi per consentire a tali schede di adattarsi facilmente alle macchine di assemblaggio o ispezione standard.

La lavorazione di PCB irregolari e fragili in macchine di assemblaggio standard è spesso una sfida. A causa delle loro dimensioni non standard, le tavole dalla forma strana, sottili o fragili non si adattano correttamente alle macchine di rifusione, al posizionamento dei componenti o ad altre macchine di lavorazione standard. La mancanza di supporto e allineamento adeguati può deformare, piegare o danneggiare le fragili tavole mentre attraversano il sistema di lavorazione. Inoltre, ciò potrebbe influire sull'accuratezza del processo.

Per superare queste sfide, gli ingegneri possono utilizzare dispositivi SMT o tecniche di pannellatura. Ciascuno dei due metodi prevede un trasportatore di dimensioni standard e predisposto per il montaggio, il fissaggio e il sostegno delle tavole irregolari.

Gli apparecchi SMT sono supporti rigidi per PCB che consentono ai produttori di caricare schede irregolari singole o multiple e quindi portarle attraverso le macchine di lavorazione standard. Ciò consente di eseguire attività come il montaggio automatico di componenti elettronici, la saldatura a rifusione a infrarossi, la saldatura ad onda, il test automatico, ecc.

Gli apparecchi sono generalmente disponibili in una varietà di design, materiali, dimensioni e spessori. Alcuni possono trasportare più di una scheda consentendo quindi l'elaborazione di più PCB contemporaneamente. Altri progetti presentano modifiche per supportare sia il processo primario che quello secondario.

In generale, i materiali degli infissi, che vanno dalla plastica sintetica e dalle pietre alle leghe di alluminio e al vetro epossidico, dovrebbero essere elettrostaticamente neutri e in grado di resistere a cicli termici e sostanze chimiche ripetuti senza deformarsi o usurarsi. In particolare, i dispositivi sottili garantiscono una migliore gestione termica.

Gli impianti tipici hanno resistenza alle alte temperature, buona resistenza meccanica per lavorazioni meccaniche di precisione e buona resistenza all'abrasione e agli agenti chimici per resistere ai detergenti per pallet e ai flussi solubili.

I dispositivi di fissaggio sono più adatti per circuiti stampati flessibili e PCB fragili e sottili. Tuttavia, ogni nuovo progetto di scheda richiede un dispositivo personalizzato che può richiedere dai tre ai quattro giorni per la produzione e la consegna da parte di un produttore. Pertanto, l’utilizzo di dispositivi di fissaggio può far aumentare i costi e i tempi per produrre i PCB.

L'attrezzatura deve supportare la scheda ed evitare distorsioni durante i processi di stampa, posizionamento dei componenti e rifusione. La sua costruzione dovrebbe garantire un'adeguata protezione dei componenti del lato inferiore durante il processo di riflusso su entrambi i lati.

La facilità di carico e scarico dei PCB, nonché la capacità di gestire più PCB, sono importanti nelle linee ad alta produzione. Inoltre, i dispositivi dovrebbero fornire protezione termica alle aree sensibili al calore del PCB.

Altre caratteristiche desiderabili includono:

La pannellizzazione è la disposizione di matrici di più PCB su un unico substrato che si adatta alla macchina di elaborazione standard. Un pannello può contenere più schede con dimensioni e forme simili o diverse. Questo metodo è più veloce e meno costoso rispetto ai dispositivi, che richiedono un supporto personalizzato per ogni nuovo progetto PCB.

Esistono diversi metodi di pannellatura e depannellatura a seconda dell'applicazione del PCB, dello spessore, della forma, della disposizione dei componenti, del tipo di bordi e di altri fattori.

I due metodi più diffusi sono la pannellatura con scanalatura a V e la pannellatura con linguette separabili. Ognuno di questi utilizza un metodo diverso per separare le schede dall'array principale e presenta vantaggi e limiti.

La pannellatura con scanalatura a V comporta il taglio di un terzo dello spessore del pannello dai lati superiore e inferiore. La parte rimanente si unisce alle tavole separate e viene poi tagliata con una macchina durante la depanelazione. Ciò aiuta a ridurre lo stress sul PCB. Una sfida con il metodo V-groove è che è restrittivo e non può essere utilizzato con PCB che hanno componenti che sporgono dai bordi.