біздің интегралды вакуумдық сорғыш үстіктеріміз 5 PCB өңдеу проблемасын шешеді

PCB өндірушілер үшін өңдеудегі ең кіші қате өндірісті тоқтатуы мүмкін: мырыштан қазылған із, вакуумды ұстамайтын қуысты тақта немесе 0,2 мм жұқа иілгіш PCB-ті түсіретін дұрыс орналаспаған сорғыш үстік. Дәстүрлі вакуумдық ұстағыштар — бөлек клапандарымен, үлкен рамаларымен және бір өлшемді үстіктерімен — жиі осындай мәселелерді күшейтіп, 8-12% қалдық мөлшері мен қымбатқа түсетін жолдың тоқтауына әкеліп соғады.

Сол себепті біз құрастырдық PCB Плата Интегралды Вакуумды Шұңқырлар — қатты, иілгіш және көп қабатты PCB өңдеудің ерекше қиындықтарына арналған бірден-бір шешім. Бұл блогтың ішінде оның негізгі ерекшеліктері — қуысты тексеру клапандары, матрицалық үлгідегі үстіктер, алюминий қорытпасынан жасалған цилиндрлер және қазып алмайтын силикон — PCB өңдеудің ең жоғарғы 5 проблемасын қалай шешетінін түсіндіреміз.

Проблема 1: Қуысты PCB-де (мысалы, жоғары тығыздықты байланыс тақталарында) вакуумдың ағып кетуі

Жоғары тығыздықты байланыстыру (HDI) PCB және жылу өткізу үшін арналған тесіктері (0,1-0,3 мм) бар тақталар үшін стандартты сорғыш үстінен өту қиын. Ауа сорылатын тесіктер арқылы шығып кетеді, осының салдарынан вакуумдық қысымды күшейтіп, тақтаның бүгілуіне немесе SMD чиптері сияқты сезімтал компоненттердің зақымдануына әкеліп соғады. Біздің клиенттердің бірі – медициналық құрылғылардың PCB жасаушысы ай сайын HDI тақталарының 9%-ын жоғалтып жатты.

Біздің сорғыш үстілерімізде орнатылған PCB-ге тән қуысты тексеру клапандары әрбір ұяшықтың ауаны сезгіші түскен кезде оның орнына жабылатын клапандары бар. Матрицадағы әрбір ұяшық тәуелсіз бөлік ретінде әрекет етеді – егер бір ұяшық өтпелі немесе тесік аумағын жабса, онда оның клапаны автоматты түрде жабылады, бұл барлық ұстап тұрушының ауаны шығып кетуіне кедергі жасайды. Сыртқы клапандарды немесе қысымды қолмен реттеуді қажет етпейді: жүйе 5-20 тесік/см² дейінгі тығыздықтағы тесіктерге 0,05 секунд ішінде бейімделеді.

Медициналық PCB клиент нәтижені бірден көрді: олар екі апта ішінде қалдықтарды 1,2%-ға дейін қысқартып, айына 36 000 АҚШ долларын үнемдеді.

Екінші қиыншылық: PCB бетінде сызықтар (мыс өткізгіштері, қорғайтын қабаттар)

Жұмсақ резиналық шұңқырлар қорғайтын қабаттарда немесе жұқа гибкалық PCB-ларды (0,1-0,3 мм қалыңдықта) ұстап тұрған кезде әсіресе ашық мыс өткізгіштерінде із қалдыруы мүмкін. Бізбен бірге жұмыс істеген тұтынушы электроникасының өндірушісі тақталардың 7%-ын таза көрінісіне байланысты қабылдамайтынын, соның ішінде көбісін шұңқырлармен үйкеліс салдарынан деп айтты.

Біз стандартты резинаны ауыстырдық өте жұмсақ, тамақ өнеркәсібіне арналған силиконды шұңқырларға (Shore A 30 қаттылық) бетінің зақымдануын болдырмау үшін. Бұл ыдыстар артық қысым көрсетпей-ақ тегіс емес PCB беттеріне сәйкес келеді, сондықтан қалайы қабаттарында немесе мыста сызықтар пайда болмайды. Сонымен қатар олар 180°C-қа дейінгі температураны шыдайды, сондықтан пайдаланудың қауіпсіздігі қамтамасыз етіледі (мысалы, рифлоулық пештерден кейін), сонымен қатар флюсты және тазалау еріткіштерді шыдайды – каучук ыдыстардың 3 ай пайдаланудан кейін қатайып, бүлінуіне қарама-қарсы.

Біздің силиконды ыдыстарға ауысқаннан кейін тұтынушы электроникасы бар клиенттің сыртқы брактау көрсеткіші 0,8%-ға дейін төмендеді – 89% жақсару.

Негізгі проблема 3: PCB-дің ығысуы мен түсіріп алуды (тақтаның әртүрлі өлшемдері)

PCB өндіріс жолдары жиі өлшемдер арасында ауысады: бір партияда 100x150 мм қатты тақта, келесі партияда 50x80 мм иілгіш тақта. Стандартты ұстап тұрушылар ыдыстарды қайта орналастыруды қажет етеді, бұл әрбір ауысуға 2-3 минут уақыт жұмсайды және ығысу (және тақталардың түсіп алуды) ықтималдығын арттырады. Күн сайын бірнеше партия жасайтын өндірушілер үшін бұл жоғалтқан өнімділіктің бірнеше сағатына әкеледі.

Біздің интеграцияланған грипперімізде 4x6 бейімделетін стакандар матрицасы (әрқайсысының диаметрі 12 мм) уақыт жоғалтпайтын қайта орналастыруды қажет етпейді. Матрица 50x50 мм-ден 200x300 мм-ге дейінгі тақта өлшемдерін қамтиды, ал шүмектер магнитті негіз арқылы бар болғаны 10 секунд ішінде орындарына бекіп тұрады – бұл дәстүрлі грипперлер үшін 3 минутқа сәйкес келеді. Сонымен қатар, 0,1 мм дәлдікпен орналастыру сақталып тұрады, бұл PCB-лерді pick-and-place машиналарымен дұрыс сәйкестендіру үшін маңызды және орын қателерінен сақтану үшін қажет.

Күніне 8 әртүрлі PCB өлшемдерін пайдаланатын келісімшартты өндіруші 24 минуттан 1,2 минутқа дейінгі ауыстыру уақыты 95% қысқарды, бұл операторлардың басқа тапсырмаларға назар аударуына мүмкіндік берді.

Дәл 4: Автоматтандырылған желілерді блоктау үшін үлкен грипперлер

Дәстүрлі PCB ұстағыштар вакуумдық сорғылар, клапандар және рамаларды біріктіреді, сондықтан құрылғының көлемі үлкен болып келеді және оның қысқа аралықтарға – мысалы, рефлоулық пештер мен тексеру станцияларының арасына орналасуы мүмкін емес болады. Біз сөйлескен бір автомобильдік PCB шығарушы кәсіпорын стандартты ұстағышты орналастыру үшін барлық желіні қайта жобалауға мәжбүр болды, бұл жоба 120 000 АҚШ долларына тұсса, өндірісті 6 апта кешіктірді.

Біз ұстағыштың негізін жеңіл алюминий қорытпасынан жасалған цилиндр (6061-T6 сорты) жасадық, ол кеңістік пен салмақ мәселелерін шешуге көмектеседі. Бұл материал болат рамалармен салыстырғанда салмақты 40% азайтады – 200x300 мм ұстағыш үшін 1,2 кг қарсы 2 кг – оны Фанук LR Mate 200iD сияқты кіші роботтық қолмен үйлестіруге болатындай етеді. Алюминий цилиндр сонымен қатар вакуумдық коллекторды құрылымына тікелей интеграциялайды, желілерді шұбыртатын сыртқы шлангтер мен клапандарды жояды. Сонымен қатар, зауыттың ылғалдылығы мен тазалау химиясынан туындайтын коррозияға төзімді, 5 жылдық қызмет ету мерзіміне ие – болат рамалардың қызмет ету мерзімінен екі есе артық.

Автомобиль саласындағы клиент жолдың қайта жобалауын толықтай болдырмаған; қазір олар 150 мм дейінгі тар кеңістіктерге ғана сыйғызады, автоматтандырылған жұмыс ағынын ұстап тұрады.

Негізгі проблема 5: Баяу вакуумдық жауап (өндірісті кешіктіру)

Жоғары жылдамдықты PCB желілерін (30+ тақта/минут) ұстап тұрғанда вакуумды іске қосу кешігуі 0,5 секунд болса да, ол тежеу тудыруы мүмкін. Стандартты ұстап тұратындар қысым жасау үшін 0,8-1 секунд уақыт алады - бұл жылдам ағып жатқан желілер үшін баяу, өйткені оларда тұрақты өткізу қабілеті болуы керек. Біздің жанындағы смартфондық PCB жасаушы осы кешігу олардың желі жылдамдығын 40-қа қарсы 32 тақта/минутқа дейін шектейтінін айтты.

Бір жүйеге тексеру клапандарын, вакуумдық желіні және үстіңгі бөліктерді біріктіре отырып, біз дәстүрлі ұстап тұратын құрылғыларды баяулататын ауа ағынының шектеулерін жоямыз. Нәтижесінде вакуум 0,15 секунд ішінде белсендіріледі – бұл 45-тақталар/минут желілеріне үлесіп отыруға жеткілікті жылдамдықпен. Сондай-ақ, салынған цилиндр де өз үлесін қосады: ол жылуды тиімді таратып, үздіксіз пайдалану кезінде қысымның түсуіне жол бермейді, тіпті 8 сағат бойы тоқтап тұрмай жұмыс істеген жағдайда да.

Біздің интегралды ұстап тұратын құрылғыны енгізгеннен кейін смартфондардың аналық тақтасын шығаратын компания өз мақсатына жетті және одан әрі дамып, жолақтың жылдамдығын 32-ден 40 тақталар/минутқа дейін 25% арттырды, тоқтау уақытын бір минутқа да арттырмай.

Сіздің аналық тақталарыңыз үшін дұрыс интегралды вакуумдық сору үстіңгі бөлігін таңдау әдісі

Барлық PCB тақталар бірдей жұмыс өңдеу шешімін талап етпейді — осы жерде сіздің нақты сұраныстарыңызға сәйкес келетін гриппер таңдау керек. HDI немесе қуысты PCB тақталар үшін қосылыстардан ауа жібермеу үшін қуысты тексеру клапандары бар модельдерді (мысалы, PCB-VAC-46P) үстемдікпен таңдаңыз. Егер сіз жұқа немесе иілгіш PCB тақталармен (0,3 мм-ден аз қалыңдықта) жұмыс істесеңіз, беткейдің сезімтал бетін қорғау үшін тағам өнеркәсібіне арналған силиконды шарлары және төменгі қысым режимі бар модель, мысалы PCB-VAC-46S таңдаңыз.

Күн сайын бірнеше PCB өлшемдері арасында ауысатын жолдар үшін PCB-VAC-46M идеалды болып табылады — ол тез ауыстыру үшін магниттік жабғыштары бар матрицалық әдіспен жасалған шарлары бар. Егер жоғары жылдамдықтағы өндіріс сіз үшін басым болса, PCB-VAC-46H ең жылдам вакуумдық жауапты ұсынады, сол арқылы сіздің жолыңыз ең жоғары өткізу мүмкіндіктеріне сәйкес жұмыс істейтінін қамтамасыз етеді.

Әрекетте көріңіз: Тегін PCB Тестті тапсырыс беріңіз

Біздің айтқанымыз үшін ғана сенбеңіз — қиындығы жоғары PCB үлгісін (қатты, иілгіш немесе қуысты) жіберіңіз, оны интегралданған вакуумдық сорғыш үстінен сынақтан өткіземіз. Сынақтан бейне және қаншалықты қалдықтар мен тоқтауларды үнемдеуге болатынын көрсететін есепті сізбен бөлісеміз.

? Тегін PCB Сынақ Құрылғысын Сұраңыз

? Техникалық сипаттамаларды қараңыз

? Көрсетілімді қараңыз: HDI PCB-лерді өңдеу

“Біз бұрын әр күн сайын 2 сағат сызылған немесе түсіп алған PCB-ті сұрыптауға жұмсайтынбыз. Қазір бұл уақыт жоқ — силикондық стакандар мен тексеру клапандары арқасында. Бұл — нағыз алғашқы құрылғы, PCB-ті өңдеуді «түсінетін» құрылғы.” — Марк Чэнь, әлемдік PCB өндірушінің өндіріс басшысы