Farklı PCB panelleştirme yöntemleri
Elektronik endüstrisindeki birçok proseste olduğu gibi, PCB panelizasyonunda sayısız olasılık ve varyant vardır. Her üreticinin kendi yaklaşımı olduğu için, bir tasarımcı olarak zaman zaman tasarımınızı buna göre uyarlamak veya üretim için farklı bir ortak aramak için seçim yapmanız gerekir.. En yaygın üç yöntem aşağıda açıklanmıştır:
V-olukları kullanarak panelleştirme: Bu yaklaşımla, bireysel devre kartları, panel yüksekliğinin üçte biri derinliğinde V-şekilli frezelenmiş oluklar ile birbirinden ayrılır. Daha sonra ayırma, düz kesimler için en uygun olan bir makine tarafından gerçekleştirilir.. Bu nedenle bu yöntem özellikle üç gereksinimi karşılayan PCB'ler için önerilir.: sarkan bileşen yok, yuvarlatılmış köşeler yok ve bileşen sınırı ile PCB'nin kenarı arasında yeterli bir mesafe var.
Sekme yönlendirme yoluyla panelleştirme: Buraya, devre kartları konturları boyunca frezelenir – panelin üretimi ve montajı sırasında kartı güvenli bir şekilde yerinde tutan bir avuç malzeme köprüsünü korurken. Bu tip panelleştirme, ayırma işlemini büyük ölçüde zorlaştıran büyük transformatörlere ve diğer ağır bileşenlere sahip baskılı devre kartları için uygun değildir.. Aynı zamanda, Bu yöntemin baskılı devre kartlarına binen yükleri azalttığı ve dolayısıyla ufalanma riskini azalttığına dikkat edilmelidir..
Delikli malzeme köprüleri ile sekmeli yönlendirme yoluyla panelleştirme: Bu işlem, az önce açıklanan basit sekme yönlendirmesine benzer.. ancak, burada malzeme köprüleri ayrıca küçük deliklerle delinir, ayırmayı büyük ölçüde basitleştirir ve ayrıca kırılmanın seyrini tahmin etmek daha kolay olduğu için daha yüksek bir kontrol derecesi sunar. ancak, bu yöntem, ağır bileşenlere sahip baskılı devre kartları için daha da az uygundur, ağırlığı malzeme köprülerini kırabilir.
PCB panelizasyonunun dezavantajları
Panelleme PCB'leri, bütünlüğünü korumanın bir yoludur. Ek olarak, panelizasyon sağlar Çin PCB üreticileri aynı anda birden fazla tahtayı birleştirmek için, maliyetleri ve üretim süresini azaltmak. Paneller, ayırma sırasında baskılı devre kartlarının zarar görmemesi veya başka şekilde hasar görmemesi için düzgün bir şekilde yapılmalıdır..
Zorluklar:
Panelleme, çeşitli alanlarda bir takım zorluklar sunar:
1.Depanelizasyon- bazı depanelizasyon yöntemlerinin dezavantajları:
Yönlendirici kullanıyorsanız, göndermeden önce ek temizlik gerekebilir. Bu yöntem, çıkarılması gereken çok fazla toz oluşturur..
2.Depanelizasyon ile etkileşimi önlemek için ön yönlendirme gerektiren parçaların değiştirilmesi:
Çıkıntılı bileşenler bitişik parçalara düşebilir.
3. Eksik veri dosyaları – bazen eksik dosyalar PCB üreticileri tarafından sağlanır, maliyetleri birkaç şekilde artırabilen:
“ayrılık delikleri” veya “fare ısırıkları” – Bu küçük delikler, bir dizide küçük devre kartlarının kullanılmasına izin verir..
Kümülatif ve Kayıt Toleransları – Veri dosyasında sıkı toleranslar yoksa, küçük sapmaların kümülatif etkisi hatalara yol açabilir. Dizide birkaç pano varsa, kayıt artık ortalanamıyor.
DFM ve PCB panelizasyonu
Şirketler büyük miktarlarda baskılı devre kartları geliştirdiğinde, küçük hileler ve püf noktaları ile üretim maliyetlerini düşürmenin yollarını ararlar. Bu, üretimin ayrıntıları tasarım sürecinin ilk aşamasında ayrıntılı olarak tartışılırsa ve baskılı devre kartının geliştirilmesinde dikkate alınırsa, bu yalnızca nispeten az çaba gerektirir. (bu nedenle şiddetle tavsiye edilir). Planlı üretim süreçleri ile ilgili olarak yerleşimin bu erken optimizasyonuna genellikle şu ad verilir: “üretim odaklı tasarım” veya “İmalat için Tasarım” (kısa: DFM).
Uzun vadede önemli tasarrufların gerçekleştirilebileceği çeşitli DFM yöntemleri vardır.. Tercih ettiğim strateji, üretim şirketleri ile erkenden iletişime geçmek ve onların özel becerilerini öğrenmek., zorluklar, ve iş modelleri. Bu sayede tasarımımın hangi yönlerinin kolayca uygulanabileceği hakkında bir fikir edinebilirim. (ve bu nedenle ucuza) ve hangi unsurların ek çaba ile ilişkili olduğu (ve buna bağlı olarak daha yüksek maliyetler).
Birkaç yıl önce bundan yararlandım, Örneğin, bir hoparlör için bir amplifikatör tasarladığımda ve başlangıçta yuvarlak form faktörlü bir PCB'yi tercih ettiğimde, hoparlörün benzer şekilde yuvarlak kasasının hemen arkasına görsel olarak çekici bir şekilde monte edilebiliyordu.. ancak, üreticiyle fikrimi tartıştığımda, PCB'lerin bir (sözde basit) yuvarlak şeklin üretimi o kadar pahalıdır ki bu, tasarımın ekonomik uygulanabilirliğini büyük ölçüde azaltır.
Yani, Sonunda, Dikdörtgen standart bir tasarıma karar verdim, üretim maliyetleri önemli ölçüde düşük olan. Düzenimi buna göre ayarlayarak, Nihai ürünün kar marjını artırmayı ve projeyi başarılı bir sonuca ulaştırmayı başardım..
PCB Kaplama maliyetleri düşürür
Düşük yaygın olarak kullanılan bir DFM yaklaşımı, sözde panelizasyondur.. Bu yöntemle, daha büyük bir alt tabakaya veya panele birkaç devre kartı düzeni uygulanır ve daha sonra bu biçimde birleştirilir. İstenen tasarruf, aynı anda birkaç PCB üretme olasılığından kaynaklanmaktadır..
İmalat ve montaj işlemi tamamlandıktan sonra, panel daha sonra ayrı ayrı basılmış devre kartlarına bölünür. Bu şekilde bir sürü bitmiş ürün elde edersiniz ve (inşallah) bir çırpıda tamamen işlevsel PCB'ler, sadece kurulmayı ve satılmayı bekliyorum. Kulağa oldukça kolay geliyor, değil mi? Ama o kadar çabuk değil: Böylece PCB seri üretimi daha sonra mümkün olduğunca sorunsuz çalışır ve istenen tasarrufu sağlar., Paneller yapılırken bazı önemli incelikler dikkate alınmalıdır..
PCB panelizasyon Maliyetini etkileyen faktörler
Elbette, çoğu tasarımcı nihayetinde çeşitli süreçlerin teknik ayrıntılarıyla ilgili maliyetler ve zorluklardan daha az ilgilenir.. Buradaki temel kural, maliyetlerin ve emeğin üretilecek tasarımın karmaşıklığına bağlı olduğu ve onunla birlikte büyüdüğüdür.. Ayrıca, panelizasyona dayalı üretimin aşağıdaki zorlukları ortaya çıkardığı da belirtilmelidir., maliyetleri de etkileyen:
ayrılık: Tamamen monte edilmiş baskılı devre kartlarını ayırmak için bir freze makinesi kullanılıyorsa, cips, ve diğer kalıntılar PCB'lerin yüzeyinde kalır, daha sonra ayrı bir adımda kaldırılması gereken, ek çaba ve maliyet içeren. Yönlendirici yerine testere kullanmak istiyorsanız, Devre kartınızın konturunu tasarlarken burada sadece düz kesimlerin mümkün olduğunu göz önünde bulundurmalısınız.. Üçüncü bir seçenek ise modern bir lazer kullanmaktır., hangi, ancak, sadece PCB kalınlıkları için kullanılabilir 1 mm veya daha az, böylece bu durumda herhangi bir kalınlıkta çok katmanlı PCB tasarımları oluşturamazsınız.
Kırıklar: Çoğu ayırma işlemi, iş parçalarının kenarlarında kaba kırıklar bırakır. – özellikle delikli malzeme köprüleri ile sekmeli yönlendirme yoluyla panelleştirme durumunda (yukarıyı görmek). Bireysel PCB'lerin güvenli bir şekilde ele alınabilmesi için, söz konusu noktalarda yere indirilmeleri gerekir, bu da ek iş anlamına gelir.
Sarkan bileşenler: Daha önce de belirtildiği gibi, sarkan bileşenler, tasarımınız için kullanılabilecek panelleştirme yöntemlerinin sayısını büyük ölçüde sınırlayabilir. Böyle bir durumda, bitmiş PCB'lerin ayrılmasıyla ilgili sorunlar da olabilir, freze kafasının sarkan bir bileşenle çarpışması ve dolayısıyla tüm panele zarar verme riski olduğundan. Bu tür arızaların öngörülemeyen maliyetler ve gecikmeler içerdiğini söylemeye gerek yok..
PCB Tedarik Zinciri: Eksiksiz ve istikrarlı bir PCB tedarik zinciri, üreticilerin yeterli bileşenleri ve diğer hammaddeleri rekabetçi fiyatlarla elde etmesine yardımcı olur, herhangi bir bileşen eksikliği sadece üretim ilerlemesini yavaşlatmaz, aynı zamanda PCB panelizasyon maliyetinizi de artırın.
Olası sorunların erken tespiti ve önleyici çözüm olanakları
Deneyimli PCB tasarımcıları, olası sorunların erken tespiti ve düzeltilmesi için kanıtlanmış çeşitli yöntemlere güvenmektedir..
Daha önce de belirtildiği gibi, DFM ilkelerine dayalı bir tasarım, panelleme ve üretimin mümkün olduğunca uygun maliyetli olmasını etkin bir şekilde sağlayabilir. PCB panelizasyonu için, bu gerekli, Diğer şeylerin yanı sıra, tasarım projesinin erken aşamasında doğru imalat şirketleri ve imalat süreçleri hakkında bilgi edinmek. Bu şekilde, en baştan üretim için yerleşim düzeninizi en uygun şekilde tasarlayabilirsiniz..
Ek olarak, birinci sınıf tasarım yazılımı kullanıyorsanız, otomatik PCB üretimiyle ilgili birçok zorluğun üstesinden gelmek daha kolaydır. Örneğin, Altium Designer®, “Embedded Board Array” özelliği aracılığıyla PCB panelizasyonu için kapsamlı işlevler sunar. Bu, birkaç aynı veya farklı PCB tasarımına sahip bir paneli kolayca monte etmenizi sağlar.. Ve orijinal tasarımlar basitçe panele kopyalanmadığından, ama ona bağlı, orijinal tasarımdaki değişiklikler panelin düzeninde hemen görünür.
Elbette, panellere ek olarak üretim maliyetlerinden tasarruf etmenin başka birçok yolu vardır. Yine de, bu nokta özel ilgiyi hak ediyor, Buradaki hatalar hızla öngörülemeyen ek maliyetlere ve hatta tamamen uygun olmayan PCB'lere neden olduğundan.
Bu nedenle, burada bulunan tavsiyelere ve DFM ilkelerine kesinlikle uymalısınız. – ve diğer birçok makalede – ve tüm tasarım süreci boyunca üretim odaklı tasarıma özen göstermek. Bu size yalnızca zaman kazandırmakla kalmaz, aynı zamanda üretim maliyetlerini ve sonraki düzeltme riskini de azaltabilir..
Altium'un panelleme zorluklarınızın üstesinden gelmenize nasıl yardımcı olabileceği hakkında daha fazla bilgi edinmek istiyorsanız, bugün uzmanlarımızdan biriyle konuşun.
GENİŞLETİLMİŞ GERBER RS274-X – PCB verileri
– Tasarım sisteminiz izin veriyorsa, veri aktarımı için genişletilmiş cihaz RS 274-X'i kullanın. Ana avantaj, panellerin şekli ve boyutu ile ilgili tüm bilgilerin başlıkta yer almasıdır.. Veri aktarımı daha kolaydır ve panellerin yanlış hazırlanması riskini en aza indirir. Veri işleme süresi de önemli ölçüde azalır, bu da veri hazırlama için daha düşük maliyetleri etkiler.
