10 dispositivos de técnicas de fabricación de PCB que debe conocer

La fabricación de PCB es un mito para muchos diseñadores de PCB. Siempre sienten curiosidad por los métodos que utilizan sus fabricantes de PCB. Le encantaría enviar su diseño de PCB al fabricante para la fabricación y el montaje de PCB. Sin embargo, si conociera las técnicas de fabricación de PCB, podría diseñar PCB mejor.

Podría diseñar PCB correctamente de acuerdo con las especificaciones de su fabricante de PCB. El desarrollo de alta tecnología y tecnología de automatización hace que el proveedor de servicios de PCB sea el correcto. Afortunadamente, hay varios fabricantes de PCB cada vez más eficientes. Hoy te hablaríamos de las 10 técnicas de fabricación de PCB que debes conocer.

Fabricación de PCB

El proceso de fabricación de PCB utiliza cuatro etapas principales para fabricar PCB para sus proyectos. La primera etapa es la perforación y aplicación de pasta, que utiliza máquinas de inspección de soldadura en pasta y perforación láser. La segunda etapa es una colocación automática de componentes que emplea dispensadores de pegamento y máquinas de recoger y colocar.

Luego, la tercera etapa es la soldadura mediante máquinas de soldadura por reflujo y por ola. Finalmente, la última etapa es la inspección y las pruebas que se realizan mediante inspección óptica automatizada (AOI), prueba de validación funcional (FVT), rayos X y pruebas en circuito (ICT):el lecho de clavos. Ahora, profundicemos en lo que hacen estas máquinas.

Máquina de inspección de pasta de soldadura (SPI)

La máquina SPI inspecciona y fabrica placas de circuito impreso. Lo hace realizando una prueba precisa y rápida de la pasta de soldar en la placa de circuito impreso. Esto asegura que la calidad de la pasta impresa sea alta y que no tenga fallas de fabricación de PCB. Los métodos visuales de los sistemas SPI monitorean esta pasta en busca de errores.

Puede detectar defectos como arañazos, nódulos y pigmentos. Lo hace examinando la superficie de la placa de circuito impreso. La máquina ilumina el tablero con muchas fuentes de luz y tiene una o una cámara con resolución HD. Por lo tanto, llega a tomar la imagen de la soldadura en pasta en la superficie de la PCB. Además, también puede detectar fallas dimensionales como altura, área, volumen, desplazamiento, forma, desbordamiento y puente. Esta máquina para la fabricación de PCB mitiga la necesidad de su inspección manual.

Perforación láser

El proceso de fabricación de PCB utiliza ampliamente máquinas de perforación láser. El gas de dióxido de carbono procesa los orificios de paso en las capas intermedias de PCB multicapa. Una placa de circuito impreso compuesta por diferentes materiales, como resina para el aislamiento de las conexiones eléctricas, una lámina de cobre para realizar las conexiones eléctricas y fibra de vidrio, mejora la resistencia mecánica. Por lo tanto, debe asegurarse de que la calidad de los diminutos orificios de paso sea alta.

Algunos fabricantes de PCB también usan el sistema de escáner galvo con alta precisión y alta velocidad para capturar la capacidad máxima de la máquina perforadora láser. La máquina funciona dividiendo espacialmente el rayo láser en dos rayos idénticos a través de un divisor de rayos. Thee mejora el proceso de fabricación de PCB al procesar dos placas de PCB juntas. Un buen proceso de perforación de PCB produce orificios uniformes, limpios y sin rebabas.

Máquina dosificadora de pegamento

La máquina dispensadora de pegamento coloca puntos de pegamento en la superficie de las placas de circuito impreso antes de colocar los componentes de la placa. Esta máquina para la fabricación de PCB mantendrá los ingredientes en su posición hasta que los contactos y los cables se suelden. Verá que esta máquina es particularmente crucial para la fabricación de PCB, que utiliza el proceso de soldadura por ola. Es debido a la gran fuerza de la ola, que puede desplazar componentes electrónicos más importantes. En la soldadura por reflujo, ayudará a que las piezas se caigan.

Máquina de recoger y colocar

Encontrará que esta máquina es bastante fascinante en comparación con otras para la fabricación de PCB. Te encantaría ver esto en funcionamiento. El dispositivo de recogida y colocación agarra los componentes y los coloca en la placa de circuito impreso descubierta. Esta máquina reemplaza la necesidad del minucioso procedimiento manual de colocación de los elementos mediante pinzas.

Afortunadamente, los fabricantes de PCB tienen esta máquina automática que puede operar en cualquier momento y es más precisa que los humanos. El dispositivo succiona componentes de tecnología de montaje en superficie y los coloca con precisión en las posiciones requeridas. Las posiciones se etiquetarán utilizando la máquina dispensadora de pegamento. La máquina lanza los elementos hacia abajo a la velocidad de la luz, lo que la hace lo suficientemente eficiente como para obtener una velocidad de 30 000 componentes por hora.

Máquina de soldadura por reflujo

La fabricación de PCB utiliza principalmente el método de soldadura por reflujo para un ensamblaje de PCB preciso. La máquina de soldadura por reflujo es un gran y masivo horno que trabaja con PCB llenos de componentes electrónicos. Vería que las placas de circuito impreso se mueven a través de diferentes zonas de temperatura que la máquina estaría monitoreando cuidadosamente. Por lo tanto, la soldadura en pasta se disuelve y fortalece para desarrollar conexiones eléctricas sólidas entre los componentes y las almohadillas de cobre correspondientes.

Máquina de soldadura por ola

La máquina de soldadura por ola para la fabricación de PCB pasa la PCB a través de una ola de soldadura fundida para soldar los componentes. Al comienzo del proceso de soldadura por ola, la máquina se extenderá sobre la capa de fundente en la superficie de la placa de circuito impreso. Limpiará las almohadillas y los contactos de los componentes, y la soldadura se adherirá correctamente a la placa.

Después de eso, la máquina calienta la placa de circuito impreso para evitar el choque térmico. Al final, un contenedor de soldadura fundida genera una onda de soldadura a través de la cual pasan las PCB de manera que su parte inferior entra en contacto con la onda de soldadura. El Desarrolla una conexión entre los conductores de los componentes y sus correspondientes pads y agujeros. No obstante, la máquina de soldadura por reflujo se ha hecho cargo de la soldadura por ola debido a su eficacia para soldar componentes SMT.

Inspección óptica automatizada (AOI)

Finalmente, cuando las placas se hayan sometido a todos los métodos de fabricación de PCB, las enviará para su prueba, inspección y prueba. La máquina de inspección óptica automatizada reemplaza la necesidad de un control manual agitado. A simple vista no se pueden inspeccionar con precisión múltiples placas de PCB y cuando se producen a gran escala.

En la fabricación de PCB, las máquinas AOI identifican fallas en la PCB desde el principio del proceso de fabricación. Utiliza cámaras HD para tomar fotografías de la superficie de la placa y luego realizar su análisis. La máquina compara las imágenes con imágenes de referencia para identificar las fallas. Ahorrará el desperdicio de material de PCB y el costo de refabricación. Además, esto corrige los tableros individuales temprano y los métodos se modifican en consecuencia.

Pruebas en circuito (ICT):el lecho de clavos

La fase de prueba en circuito utiliza un lecho de ajuste de clavos para inspeccionar rápidamente el funcionamiento de placas PCB complejas. El banco de pruebas tiene una disposición de pines pogo, y cada uno de ellos se conecta con nodos en el circuito de PCB. El PCB final se coloca en estos pines pogo y se empuja hacia abajo para hacer la compra de la placa de circuito, varias cosas pueden confundirlo. Ya sea que busque una PCB de una sola cara, una PCB de doble cara o cualquier otro tipo de PCB, puede contactar con los puntos de prueba. El ajuste de pines pogo envía rápidamente señales de prueba a través de la PCB a través de estos puntos de prueba. Por lo tanto, identifica cualquier cortocircuito o interrupción en el circuito.

Prueba de validación funcional (FVT)

Como su nombre lo indica, esta prueba utiliza un software para verificar si la PCB funcionará de acuerdo con su función. Debería ser capaz de realizar exactamente lo que desea en su campo de aplicación requerido. La prueba de validación funcional conecta la PCB a través del punto de prueba o su conector para simular el entorno de trabajo.

Los detalles de las pruebas de validación funcional varían de un producto a otro, ya que cada PCB es único. Por lo general, los fabricantes de PCB personalizan las maquetas calientes configuradas para simular el entorno de trabajo final. Sin embargo, no importa cómo personalicemos los FVT, ya que todos tienen el mismo software, hardware y componentes.

Radiografía

Muchos diseños de PCB modernos incluyen tipos de paquetes sin plomo, como ensamblaje QFN y BGA. Estos componentes hacen conexiones con PCB debajo de sus cuerpos. Por lo tanto, los métodos de inspección tradicionales no son lo suficientemente eficientes para inspeccionar la estructura interna de la PCB. El método automatizado de inspección por rayos X de la fabricación de PCB prueba los atributos ocultos de los PCB mediante rayos X.

Para garantizar la calidad del proceso de fabricación de PCB, una radiografía penetra el paquete de PCB en las capas internas del paquete de PCB. Luego examina la calidad de las conexiones de soldadura. La ventaja de los rayos X es que los materiales de PCB los absorben de acuerdo con su grosor, número atómico y densidad.

Conclusión

Entonces, estas fueron las 10 técnicas de fabricación y ensamblaje de PCB que debe conocer. Tenemos la esperanza de que ahora pueda ver el panorama general de lo que estamos haciendo en el back-end. Fabricamos PCB de alta calidad usando todas estas máquinas y en muy poco tiempo. Siéntase libre de desarrollar PCB flexible. Nuestra dedicación es fabricar PCB flexibles de alta calidad. Si está buscando el fabricante de PCB flexible adecuado, contáctenos si tiene alguna pregunta o desea solicitar una cotización.