Dominando el ensamblaje de PCB: 6 pasos esenciales para calidad consistente

Unilaterales, bilaterales y multicapa son los tres tipos principales de PCBs (Placas de Circuito Impreso). Hay varias etapas individuales desplegadas en el curso del ensamblaje de PCB. Todas ellas necesitan funcionar como un equipo para producir un proceso integrado global. Cada etapa debe fluir hacia la siguiente, y la retroalimentación después de la etapa final es necesaria para mantener la calidad. Al hacerlo, cualquier problema se detecta rápidamente y se realizan los ajustes necesarios. Aquí hay una visión general del proceso de ensamblaje de PCB.

1. Pasta de soldadura

La pasta de soldadura debe añadirse en las áreas requeridas antes de añadir cualquier componente a la placa. Algunas de estas áreas incluyen los pads de componentes, donde la adición de soldadura se realiza usando una pantalla de soldadura. La pasta de soldadura está en forma de granos minúsculos de soldadura mezclados con flux. Esta mezcla se añade al lugar apropiado de manera que refleja procesos de impresión típicos.

Al mover un rodillo a través de la pantalla, la pasta de soldadura permea a través de los orificios de la pantalla y se deposita en la placa PCB. Nota que los depósitos de soldadura solo se encuentran en los pads de soldadura. Esto es porque los archivos de placa de circuito impreso se usan para generar la pantalla de soldadura. Por tanto, los orificios de la pantalla siempre están alineados con los pads de soldadura. Para el mejor resultado de fabricación de PCB, la cantidad de soldadura debe monitorizarse para que el volumen correcto vaya a las uniones resultantes.

2. Pick and Place (Recoger y colocar)

En esta parte del proceso de fabricación y ensamblaje de PCB, la placa pasa por un proceso conocido como pick and place. Una máquina pick and place toma los componentes del dispensador y los coloca en la ubicación necesaria en la placa. La tensión de la pasta de soldadura ayuda a mantener todos los componentes en su lugar correcto, siempre que la PCB no se mueva. Para mantener los componentes asegurados en la placa, algunas máquinas pick and place añaden gotas de pegamento durante el proceso de fabricación. Para evitar complicaciones en la reparación, el pegamento degradable es el mejor para usar durante el proceso de soldadura.

3. Soldadura

Ahora que los componentes necesarios ya están en la PCB, es hora de pasar la placa por una máquina de soldadura. Aunque no es tan común hoy en día, algunos procesos de fabricación de PCB implican pasar la placa por máquinas de soldadura por ola. La adición de pasta de soldadura a la placa no es necesaria con la soldadura por ola porque la máquina tiene su propia soldadura. En lugar de soldadura por ola, la mayoría de fabricantes de PCB prefieren usar un horno de refusión.

4. Inspección

Una vez completada la etapa de soldadura, las placas de circuito impreso necesitan ser inspeccionadas. Cuando se trata de montaje superficial, la inspección manual es imposible considerando que la placa tiene muchos componentes. También necesitaría muchos empleados para realizar inspecciones manuales y esto no tendría sentido económico. La inspección óptica automática, por otro lado, es una forma mucho mejor de proceder. Estas máquinas tienen lo necesario para detectar componentes mal colocados, uniones deficientes e incluso componentes incorrectos.

5. Pruebas

Los productos electrónicos necesitan ser probados antes de salir de fábrica, y los PCBs no son excepción. Las pruebas ayudan a saber si la placa de circuito impreso funciona correctamente. Algunos de los métodos usados para probar placas después de la fabricación son:

• Inspección visual rápida para asegurar que todos los componentes eléctricos están en su lugar.
• Análisis de firma analógica: implica el uso de corriente alterna a través de dos áreas del circuito y componentes eléctricos.
• Pruebas funcionales: ayuda a verificar si la placa de circuito impreso hace lo que se supone que debe hacer.
• Pruebas en circuito: implica comprobar numerosos parámetros como frecuencia y voltaje.

6. Retroalimentación (Feedback)

Monitorizar las salidas ayuda a saber si el proceso de fabricación de PCB va bien. Una buena forma de lograr esto es investigando todos los fallos detectados. La etapa de inspección óptica es el mejor momento para hacerlo porque suele tener lugar después de la soldadura. Por tanto, cualquier defecto se identifica y corrige rápidamente antes de la producción en masa de placas con el mismo problema.

Conclusión

Hay muchos usos de una placa de circuito impreso hoy en día. Desde televisiones a microondas y todo lo que hay entre medio, los PCBs están casi en todas partes en el mundo electrónico. Con la información anterior, ahora sabes en qué consiste la fabricación y ensamblaje de PCB.