Het Prototyping-proces voor printplaten

Een printplaat (PCB) prototyping proces omvat een reeks stappen, te beginnen met het maken van een PCB ontwerp. Deze stappen omvatten het genereren van de vereiste doorvoergaten en het gebruik van hardmetalen boren of NC-boormachines om de gaten te maken. Zodra de doorvoergaten zijn gemaakt, wordt een dunne laag koper chemisch afgezet in de doorvoergaten. Deze koperlaag wordt vervolgens dikker gemaakt door elektrolytisch verkoperen.

Gerber-bestand

Een Gerber-bestand is een bestand met gedetailleerde beschrijvingen van componenten. Deze bestanden worden vaak gebruikt om te helpen bij het debuggen en om printplaten te maken. Om er zeker van te zijn dat uw Gerber-bestand de juiste informatie bevat, moet u controleren of het geen fouten bevat met een tool als FreeDFM. Het is ook een goed idee om een tekstbestand aan te leveren als u extra informatie moet toevoegen die niet in het Gerber-bestand staat. U moet ook het juiste mapping-bestand en matching-bestanden aanleveren, die nodig zijn voor PCB-fabrikanten om uw PCB te produceren.

U kunt verschillende softwaretoepassingen gebruiken om PCB Gerber-bestanden te maken, waaronder PCB-designer-software. Een andere optie is om een ervaren PCB-fabrikant in te schakelen om het Gerber-bestand voor u te maken.

Zeefdruk

Traditioneel maakt het zeefdrukproces voor prototypes van printplaten gebruik van sjablonen om markeringen op een printplaat aan te brengen. Deze sjablonen zijn vergelijkbaar met de sjablonen die worden gebruikt bij het spuiten van de nummerplaat van een auto. De ontwikkeling van printplaten is sindsdien echter vooruitgegaan en de methoden om zeefdruk aan te brengen zijn ook verbeterd. Bij zeefdruk wordt epoxy-inkt door het sjabloon gedrukt om de gewenste tekst of afbeeldingen te maken. De inkt wordt vervolgens in een laminaat gebakken. Deze methode heeft echter nadelen en is niet ideaal voor afdrukken met een hoge resolutie.

Als de zeefdruk klaar is, gebruikt de fabrikant de zeefdrukinformatie om een transferzeef te maken en de informatie op de printplaat over te brengen. Als alternatief kan de fabrikant er ook voor kiezen om de modernere methode te gebruiken om rechtstreeks op de printplaat te printen zonder een transferzeef.

Reflow-oven

Een reflow-oven is een type oven dat infrarood licht gebruikt om de soldeerpasta te smelten en de componenten van een printplaat samen te voegen. Dit type oven heeft verschillende voordelen. De processnelheid is regelbaar en de temperatuur van elke zone kan onafhankelijk geregeld worden. De printplaten worden via een transportband in een gecontroleerde snelheid in de oven gevoerd. Technici passen de snelheid, de temperatuur en het tijdsprofiel aan afhankelijk van de behoeften van de printplaat.

De eerste stap in het reflow soldeerproces is het aanbrengen van soldeerpasta op de surface mount pads van de componenten. De soldeerpasta houdt de componenten op hun plaats terwijl de componenten worden gesoldeerd. Er zijn verschillende soorten soldeerpasta verkrijgbaar. Het kiezen van het type dat geschikt is voor uw behoeften zal een belangrijke beslissing zijn.

Reflow

Het reflowproces is een veelgebruikte techniek voor prototypes van printplaten. Het gebruikt een soldeerpasta om de verschillende componenten op de printplaat samen te houden. Wanneer de componenten aan elkaar zijn gesoldeerd, zijn ze elektrisch met elkaar verbonden. Het proces begint met het voorverwarmen van de eenheden, waarbij een temperatuurprofiel wordt gevolgd dat vluchtige oplosmiddelen uit de soldeerpasta verwijdert.

De temperatuur is cruciaal voor een soldeerverbinding van goede kwaliteit. Het reflowproces moet binnen een redelijke tijd voltooid zijn. Te weinig warmte resulteert in ondoeltreffende verbindingen, terwijl te veel warmte de printplaatcomponenten beschadigt. Over het algemeen ligt de reflowtijd tussen de 30 en 60 seconden. Als de reflowtijd echter te lang is, bereikt het soldeer zijn smeltpunt niet en kunnen de verbindingen broos worden.

Reflow-oven voor vierzijdige PCB's

Een reflow-oven voor prototypes van vierzijdige printplaten (PCB's) is een oven die gebruikt wordt in het reflow soldeerproces. Het omvat een reeks belangrijke stappen en het gebruik van hoogwaardige materialen. Voor productie op grotere schaal wordt vaak golfsolderen gebruikt. Golfsolderen vereist een specifieke printplaatgrootte en uitlijning. Individueel solderen kan ook met een heteluchtpotlood.

Een reflow-oven heeft verschillende verwarmingszones. Hij kan een of meer zones hebben, die geprogrammeerd zijn om overeen te komen met de temperatuur van de printplaat wanneer deze door elke zone gaat. Deze zones worden ingesteld met een SMT-programma, dat meestal een opeenvolging is van instelpunten, temperatuur en bandsnelheid. Deze programma's zorgen voor volledige transparantie en consistentie tijdens het reflowproces.