制造商可以使用固定裝置或面板來固定或框架易碎，薄或形狀奇特的PCB。本文介紹了這些允許這種電路板輕松裝入標(biāo)準(zhǔn)裝配或檢查機(jī)器的方法。

在標(biāo)準(zhǔn)裝配機(jī)器中處理不規(guī)則且易碎的PCB通常是一個(gè)挑戰(zhàn)。由于其非標(biāo)準(zhǔn)尺寸，異形，薄或易碎的板在回流焊，元件放置或其他標(biāo)準(zhǔn)加工機(jī)器中不適合。缺乏足夠的支撐和對(duì)齊可能會(huì)使脆弱的板材在通過處理系統(tǒng)時(shí)產(chǎn)生應(yīng)變，彎曲或損壞。此外，這可能會(huì)影響過程的準(zhǔn)確性。

為了克服這些挑戰(zhàn)，工程師可能會(huì)使用SMT夾具或面板化技術(shù)。這兩種方法中的每一種都為載體提供了標(biāo)準(zhǔn)尺寸和裝置，用于安裝，固定和支撐不規(guī)則電路板。

用于不規(guī)則和易碎PCB的SMT夾具

SMT燈具是剛性PCB載體，允許制造商加載單個(gè)或多個(gè)不規(guī)則電路板，然后通過標(biāo)準(zhǔn)加工機(jī)器。這使得可以執(zhí)行諸如自動(dòng)安裝電子元件，紅外回流焊接，波峰焊接，自動(dòng)測(cè)試等任務(wù)。

固定裝置通常有各種設(shè)計(jì)，材料，尺寸和厚度。有些可以攜帶多個(gè)電路板，因此可以同時(shí)處理多個(gè)PCB。其他設(shè)計(jì)進(jìn)行了調(diào)整，以支持主要和次要的流程。

用于回流焊，波峰焊和PCBA加工的合成石SMT夾具。圖片由Southern Machinery提供

一般來說，夾具材料，從合成塑料和石頭到鋁合金和環(huán)氧玻璃，應(yīng)該是靜電中性的，并且能夠經(jīng)受反復(fù)的熱循環(huán)和化學(xué)品而不會(huì)變形或磨損。特別是，薄型夾具提供更好的熱管理。

典型的夾具具有耐高溫性，良好的機(jī)械強(qiáng)度，適用于精密加工，良好的耐磨性和耐化學(xué)性，可承受托盤清潔劑和可溶性助焊劑。

夾具最適合哪種？

夾具更適用于柔性電路板以及易碎且薄的PCB。然而，每個(gè)新的電路板設(shè)計(jì)都需要定制夾具，制造商可以生產(chǎn)和交付三到四天。因此，使用夾具可以增加生產(chǎn)PCB的成本和時(shí)間。

選擇SMT燈具時(shí)的注意事項(xiàng)

燈具應(yīng)支持電路板和當(dāng)電路板經(jīng)歷印刷，元件放置和回流過程時(shí)，防止失真。在雙面回流過程中，其結(jié)構(gòu)應(yīng)確保對(duì)底部元件提供足夠的保護(hù)。

PCB的裝卸簡(jiǎn)便性以及處理多個(gè)PCB的能力對(duì)于高產(chǎn)量非常重要線。此外，燈具應(yīng)為PCB的熱敏區(qū)域提供熱保護(hù)。

其他理想的功能包括：

PCB上方?jīng)]有夾子，條或其他特征表面高度

對(duì)大型PCB的充分支持（但應(yīng)考慮部件）

薄PCB需要采用引腳式引腳或薄型鉗位

BGA下方?jīng)]有材料，細(xì)間距和其他關(guān)鍵區(qū)域（允許適當(dāng)?shù)臒醾鬟f）

夾具中的孔（有助于減少熱質(zhì)量，從而改善回流）

選擇性焊料夾具。圖片由MB Manufacturing提供

組裝方法

組裝是將多個(gè)PCB陣列安排到符合標(biāo)準(zhǔn)的單個(gè)基板上加工機(jī)器。面板可以容納具有相似或不同尺寸和形狀的多個(gè)板。與固定裝置相比，這種方法更快，成本更低，每個(gè)新PCB設(shè)計(jì)都需要定制載體。

根據(jù)PCB的應(yīng)用，厚度，形狀，有不同的面板和去面板方法，組件布局，邊緣類型和其他因素。

兩種流行的方法是V型槽面板化和分離式面板化。每種方法都使用不同的方法將電路板與主陣列分開，并具有其優(yōu)點(diǎn)和局限性。

V型槽面板

V型槽面板包括從頂部和底部切割板的三分之一厚度。其余部分連接單獨(dú)的板，然后在分板期間用機(jī)器切割。這有助于減少PCB上的壓力。 V-groove方法面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)是它具有限制性，不能用于邊緣懸垂組件的PCB。

Tab-Route或Breakaway Tab Panelization

標(biāo)簽路徑或分離片方法適用于具有相似或不同設(shè)計(jì)的PCB，或者使用V形槽不可能或不實(shí)用的PCB。設(shè)計(jì)師在不同或類似的板之間留下一個(gè)穿孔的標(biāo)簽布線空間，因此可以在加工后進(jìn)行分離。

然而，SMT元件和走線必須距離穿孔至少3.00 mm。這可以防止在分離電路板時(shí)由于表面應(yīng)力和分裂而對(duì)PCB或元件造成的損壞。這種方法的一個(gè)缺點(diǎn)是它可能在邊緣留下一些不需要的板突出。

面板化的挑戰(zhàn)

帶有SMT的PCBs當(dāng)在回流焊爐或選擇性焊接機(jī)中時(shí)，側(cè)面和具有混合TH和SMT的那些可能開始彎曲和彎曲。因此，這種類型的電路板的最大尺寸通常小于單面電路板。

手動(dòng)斷開電路板會(huì)對(duì)邊緣，焊點(diǎn)附近的電路板和元件造成壓力，或者忽略粗糙邊緣上的存根。

PCB分板方法

分板是將各個(gè)板與主陣列分開的過程，通常取決于應(yīng)用的面板化方法。選擇取決于PCB邊緣提供的間隙，以及敏感SMT器件的存在，或邊緣附近的懸掛連接器。

有自動(dòng)方法，如激光切割或分板路由器，以及涉及使用手或其他工具打破標(biāo)簽的手動(dòng)方法。

自動(dòng)機(jī)器轉(zhuǎn)化為增加的成本，并且一些例如分板路由器產(chǎn)生振動(dòng)，噪音和大量灰塵。此外，您需要牢牢握住電路板。雖然激光切割精確且機(jī)械應(yīng)力較小，但是資金密集且僅適用于約1 mm的板厚。

手動(dòng)移除接頭取決于電路板的設(shè)計(jì)和厚度。需要特別小心，因?yàn)槭褂弥T如鉤形刀片之類的工具來打破板之間的固體突片可能是具有挑戰(zhàn)性且效率低的。例如，如果刀片在板之間的小間隙內(nèi)旋轉(zhuǎn)，則可以容易地從PCB的有用部分咬掉。另外，用刀片切割邊緣留下一小部分突片從板上突出。

手動(dòng)分頁。圖片由YUSH Electronic Company提供

切割多孔板PCB陣列時(shí)應(yīng)小心;否則，不正確的方法會(huì)分裂或撕裂焊接掩模或有源表面層。理想的分解方法不應(yīng)對(duì)電路板造成任何損壞或?qū)?yīng)力從PCB表面?zhèn)鬟f到元件。

結(jié)論

制造商可以使用燈具或用于固定或框架易碎，薄或形狀奇特的PCB的面板。這使得它們可以輕松地將電路板安裝在標(biāo)準(zhǔn)組裝，回流焊或自動(dòng)檢測(cè)機(jī)器中。

除了處理不規(guī)則電路板外，這些技術(shù)還可以同時(shí)處理多個(gè)電路板，而不是在每個(gè)電路板上工作。單獨(dú)處理，因此減少了生產(chǎn)時(shí)間和成本。