Сверление печатных плат: Сверление печатных плат как целая наука!

Содержание

Как эффективно инвестировать в участок сверления печатных плат в кризисное время?

Узким горлышком производства печатных плат могут быть несколько операций: гальваника, прессование, экспонирование, электроконтроль и автоматическая оптическая инспекция. Но чем сложнее платы, тем чаще таким участком оказывается сверление. Платы с BGA-компонентами часто имеют несколько десятков тысяч отверстий (рис. 1: количество отверстий диаметром 0,2 мм более 19 тысяч), из-за чего программа сверления длится несколько часов. И, соответственно, потребность в сверлильных станках будет актуальна всегда. В статье я постараюсь ответить на вопрос, как получить максимально быстрый возврат инвестиций в зависимости от различной сложности плат.

Типичный спор в случае непрокрытия отверстий: виновник — сверление или гальваника? Если сверление, то:

режимы или инструмент?
оборудование или человек?
предоперации, само сверление или постоперации?
базовый материал или вспомогательный?

Формирование межслойных переходов в целом и сверление в частности — это очень сложный и многофакторный процесс, управление которым — задача технологов и их руководства.

Решение этих вопросов и инвестирование в процессы бывает разным. Я мог бы написать: «Вложите 1 миллион долларов!», но ведь это не обязательно решит все ваши проблемы и задачи. Самым главным я считаю инвестирование в опыт ваш или ваших сотрудников. Поэтому разделим статью на две части:

Какие шаги предпринять для быстрого решения текущих вопросов с имеющимся оборудованием?
Как выбрать новое оборудование?

Часть 1. Несколько шагов, которые можно и нужно сделать прямо сейчас

На производительность операции напрямую влияют скорость выполнения, а также процент выхода годных. Приведенные дальше этапы помогают добиться максимальной производительности при ≈100% выходе годных с операции сверления. Итак, что нужно сделать?

Проверить нарезку материала (базового и вспомогательного)

Несмотря на кажущуюся простоту, заготовительная операция является одним из важных этапов в производстве печатных плат. Нарезка может привести к образованию заусенцев в зоне реза (рис 2), что потом приводит к неплотному прилеганию накладки к заготовке во время обработки и, как следствие, заусенцам в области, близкой к краю реза. Чтобы избежать этого эффекта, после нарезки необходимо формировать фаску на заготовке.

Нарезка базового и вспомогательного материалов должна выполняться точно в размер. Накладка должна быть меньше заготовки менее чем на 0,5 мм, подкладка — менее чем на 0,5 мм больше заготовки. Таким образом, во время обработки прижимные лапки станка будут плотно зажимать пакет сверления, и не будет образовываться пузырь (рис 3).

Проверить сборку пакета сверления

Сборка пакета сверления напрямую связана с нарезкой материала. Основная цель — обеспечить плотное прилегание между накладкой и заготовкой, а также подкладкой и заготовкой во время обработки, минимизируя пыль между ними. Диаметр волоса ≈80 микрон. Вы представляете, что будет, если сверло диаметром 200 мкм попадет в него? На некоторых зарубежных предприятиях данная операция выполняется в помещении 7-го класса чистоты.

При отсутствии таких возможностей рекомендуется проводить хотя бы обеспыливание плат, подкладок и накладок перед сверлением — вопрос обеспыливания очень важен при малых диаметрах отверстия.

Если отверстия для базирования в накладке расположены на бóльшем расстоянии относительно отверстий в заготовке (формируются на разных единицах оборудования), то между накладкой и заготовкой также будет пузырь. Например, отверстия в заготовке на расстоянии 400 мм, а отверстия в накладке — на 401 мм. Тогда либо штифт будет с перекосом, что приведет к смещению всей программы сверления и браку, либо образуется пузырь, который создаст заусенцы и брак. Чтобы уйти от этого эффекта, необходимо либо формировать отверстия на одной установке, либо делать отверстия в накладке с припуском.

Подобрать корректный инструмент

Для сверления отверстий диаметрами 0,5 мм и более тип инструмента не играет большой роли, но для формирования отверстий меньших диаметров выбор инструмента имеет решающее значение. В мире и в России последние 10 лет лидирует инструмент с двойной стружечной канавкой, которая переходит в одну. Такой инструмент позволяет получить максимально ровную стенку отверстий, максимальную скорость сверления и добиться наибольшего ресурса инструмента. Все это достигается за счет более жесткой сердцевины такого сверла. На рис 4 изображены сверла фирмы TCT (Тайвань), серия UCY.

Использовать короткую серию сверл при необходимости

При диаметрах ≤0,5 мм рекомендуются сверла минимально применимой короткой серии для конкретного конструктива многослойной печатной платы (МПП). Минимальная длина режущей части при выборе серии сверла рассчитывается по формуле: длина режущей части = толщина МПП + толщина накладки + диаметр инструмента (заход в подкладку) + два диаметра инструмента (выход стружки).

Подобрать оптимальные вспомогательные материалы

Рекомендуется применение следующих подкладок и накладок:

Накладки:

алюминиевая накладка для диаметров более 0,3 мм;
PPL-накладка 0,5 мм для диаметров 0,3 мм и менее;
алюминиевая накладка с лубрикантом для диаметров менее 0,1 мм, толщина алюминия в накладке должна быть равна диаметру инструмента.

PPL-подкладка 1,5 мм и более.

Использовать качественные базовые материалы

«Слепить из того, что было» не всегда понравится отделу технического контроля (ОТК). Базовый материал должен быть качественным. А что такое качественный базовый материал? Это широкое технологическое окно, которое позволяет получить большую производительность, не теряя в качестве, и быть уверенным в результате. Применение базовых материалов Hitachi, Panasonic и Taiflex гарантирует это.

Подобрать режимы резания

Подбор режимов обработки — основная задача любого технолога. Помочь в этом может методика подбора режимов. В основе методики лежит обработка одной заготовки при разных режимах (каждый режим под одно новое сверло, рис 5). Задав на одно сверло ресурс 3000–5000 отверстий, вы сможете выбрать режим и понять ресурс инструмента для него (рис 6).

Косвенно можно оценить режимы через режущую кромку сверла (рис 7).

Но наиболее точный результат, конечно, дадут шлифы (рис 8). Чем оптимальнее режим, тем дольше служит сверло.

Сверление в несколько заходов

Для сверхбольшого соотношения глубины относительно диаметра целесообразно сверлить в несколько заходов. Конечно, не каждый станок такое позволяет, но если у вас есть станки POSALUX, то освойте функцию stepdrill для сверления в три захода (рис 9). Для выполнения такой операции станки должны обладать сверхвысокой повторяемостью и точностью обработки. На данный момент такие характеристики могут обеспечить только станки POSALUX.

Правильно распределить обязанности внутри цехового персонала

Как-то я оказался на небольшом частном заводе в Европе, который специализировался на скоростном изготовлении печатных плат. На этом заводе было 10 шпинделей, два пресса, одна гальваническая линия производительностью 2 м2/час и все необходимое оборудование для производства печатных плат.

Работали там порядка 15 человек, включая владельца, секретаря, бухгалтера и менеджера по продажам. Этот завод делал печатные платы от нарезки материала до финишного покрытия. Операции нанесения маски, экспонирования, проявления и дубления маски выполнял один человек. Он же оценивал качество выполненных работ.

Так и в сверлении: оператор на небольшом производстве должен и сверлить, и выполнять операции подготовки перед сверлением, а после сверления — зачистку, продувку и контроль выполненных отверстий. Если вышеописанные шаги сделаны, а шпинделей по-прежнему не хватает, необходимо приступать к выбору оборудования.

Часть 2. Выбор оборудования Рынок оборудования для сверления и фрезерования

Рынок оборудования для сверления и фрезерования печатных плат представляет собой следующее:

С точки зрения технологий и качества оборудования лидер рынка — фирма POSALUX, Швейцария.
Огромное количество азиатских изготовителей, выбрать среди которых надежного — задача очень нетривиальная, но вполне решаемая. Остек уже выполнил эту задачу и готов поделиться своими решениями.
Ряд других европейских фирм, которые с точки зрения технологий проигрывают POSALUX, а с точки зрения соотношения цена/комплектация — проигрывают китайским изготовителям. Эти компании держатся в основном за счет бренда.

Рассмотрим оборудование компании POSALUX.

Ключевые преимущества POSALUX

Самый быстрый возврат инвестиций

При покупке станка важно оценивать не только разовые капиталовложения, но и производительность, точность и технические возможности оборудования. По всем этим показателям POSALUX — мировой лидер. Одним шпинделем в одной заготовке на глубину 300 мкм станок может сверлить до 20 отверстий в секунду, что равняется 1200 отверстиям в минуту. И все это при соблюдении паспортной точности в 15 мкм. Точность заглубления (важна для формирования глухих отверстий) в пределах 10 мкм, что отлично демонстрирует рис 11: плата послойного наращивания, выполненная в РФ.

Что это дает? Когда обычные станки сверлят стандартную программу со скоростью 300 отверстий в минуту, POSALUX будет ее сверлить со скоростью 600 отверстий в минуту. Таким образом, станки POSALUX максимально быстро окупают себя, особенно на сложных печатных платах.

Самая низкая стоимость владения оборудованием благодаря концепциям DUAL / COMBI

Станки POSALUX обладают уникальными технологиями: Combi — два шпинделя на одной станции работают попеременно и Dual — два шпинделя работают на одной станции одновременно (рис 12).

Принцип Combi: два разных шпинделя попеременно обрабатывают заготовку на одной станции.

Преимущества Combi:

Сверление и фрезерование с одного станка.
Экономия производственных площадей и стартовых инвестиций.
Возможность сверления и формирования металлизированных пазов в одной программе с одного установа.
Доступны одно-, двух- и трехстанционные станки в комплектации Combi.

Принцип Dual: два одинаковых шпинделя одновременно обрабатывают заготовку на одной станции.

Преимущества Dual:

Удвоенная производительность.
Экономия производственных площадей и стартовых инвестиций.
Комплектация доступна и для сверлильных, и для фрезерных станков.

В случае малого размера заготовки концепция Dual позволяет обрабатывать две заготовки на одной станции, таким образом превращая одностанционный станок в двухстанционный (рис 13).

Технические преимущества

С точки зрения технологии станки POSALUX давно опередили всех изготовителей в мире. Яркими примерами являются прижимные пяты.

Станки POSALUX обладают широкими возможностями:

По фрезерованию без перемычек (рис 14).
По фрезерованию и сверлению на глубину от токопроводящей и токонепроводящей поверхностей.
По фрезерованию алюминия.

Cтанки из страны «трех драконов»

Компания «Остек-Сервис-Технология» неоднократно выводила на российский рынок продукты из Юго-Восточной Азии. Азиатский рынок огромен и является самым большим рынком электроники и оборудования в мире. Я общался с изготовителем сверлильных станков в Китае и спросил, как у них проходит выбор оборудования. Его ответ меня обескуражил: «Мы покупаем по одному станку у пяти изготовителей (а некоторые изготовители даже дарят по станку). После года эксплуатации принимаем решение, у кого купить 100 штук 6-шпиндельных станков». Когда я ему сообщил, что мы в России выбираем, сравнивая технические характеристики на бумаге, отзывы с других предприятий, в ответ последовало недоуменное молчание.

Специалисты «Остек-Сервис-Технология» проделали серьезную работу по выбору оборудования и, проведя серьезный анализ рынка, отсеяв «гаражные» производства, нетехнологичное и неподходящее для российского рынка оборудование, нашли замечательного партнера (рис 19). Компания предлагает идеальное соотношение цена и комплектация, что гарантирует лучшие комплектующие при низких ценах (рис 20). Мы уже внедрили это оборудование на ряде предприятий в России и, если ваши инвестиции серьёзно ограничены бюджетом, предлагаем обращаться к нам!

Опыт «Остек-Сервис-Технология» в России

В своей работе мы сталкивались с различными задачами: сверление отверстий диаметром 50 мкм, сверление отверстий со скоростью 15 отверстий в секунду при сохранении паспортной точности, программы сверления в течение 25 часов, обработка нестандартных материалов, обратное рассверливание и многое другое (рис 18). Компания имеет сертифицированную сервисную службу, которая может решить любые задачи, а также консолидационный склад запасных частей на территории России. Наш опыт внедрения более чем 200 станков позволяет гарантировать результат, и мы с радостью готовы делиться им с вами.

В статье представлены рекомендации по избавлению от узкого горлышка на участке сверления. Для этих и других задач специалисты ООО «Остек-Сервис-Технология» уже имеют готовые и проверенные в РФ решения. Станки POSALUX — это самый быстрый возврат инвестиций, самая низкая стоимость владения оборудованием, самые высокие производительность и точность, а также лучшие технические комплектации.

Вам остается только сделать правильный выбор!

Сверление металлизированных отверстий многослойных печатных плат

Авторы: Тутушкин Алексей Константинович, Панков Данил Эдуардович, Соломонов Иван Александрович, Терин Артем Максимович

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №48 (338) ноябрь 2020 г.

Дата публикации: 01.12.2020 2020-12-01

Статья просмотрена: 124 раза

Скачать электронную версию

Скачать Часть 1 (pdf)

Библиографическое описание:

Тутушкин, А. К. Сверление металлизированных отверстий многослойных печатных плат / А. К. Тутушкин, Д. Э. Панков, И. А. Соломонов, А. М. Терин. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2020. — № 48 (338). — С. 54-56. — URL: https://moluch.ru/archive/338/75878/ (дата обращения: 05.02.2023).

Проблемы при неправильном подборе режимов резания МПП. Создание таблицы оптимальных критериев сверления отверстий.

Ключевые слова: многослойные печатные платы, металлизированные отверстия, сверление.

В современном мире многослойные печатные платы (МПП) имеют обширный круг использования, начиная от наручных часов и заканчивая приборной панелью ракеты для полета в космос.

Одной из конечных стадий завершения технологического процесса изготовления МПП является механическая обработка. С помощью сверление можно сделать отверстие разного диаметра, а также глубины. Кроме того, имеется возможность создания многогранных отверстий с разным сечением.

Есть несколько разновидностей сверления печатных плат [1]:

– Крепежные (монтажные) отверстия, предназначенные для базирования платы к корпусу изделия, такие отверстия освобождаются от металлизации, чтобы не нарушить корректную работу платы, диаметр таких отверстий варьируется от 1 до 7 мм.

– Переходные отверстия, (связующие) соединяющие проводники на разных слоях платы, диаметр таких отверстий 0,3 мм.

– Глухие отверстия сверлятся с первого по второй слой и предназначаются так же для соединения проводников, диаметром 0,3 мм.

– Слепые соединяющие проводники внутри платы, но визуально не видимые так как каждый слои платы сверлится по отдельности и в конце изготовления прессуются в одну плату.

Кроме того, сверление — это операция, при которой сверло будет нагреваться до высоких температур. По этой причине необходимо точно подбирать качество этого элемента, основываясь на требованиях материала, с которым придется работать.

Механическое сверление выполняется твердосплавными сверлами при этом рекомендуемая линейная скорость резания (для стеклотекстолита) — 2,5 м/сек., является фундаментальной величиной, и на ее базе рассчитываются рекомендуемые обороты сверления в зависимости от диаметра сверла, глубина сверления должна быть равна диаметру сверла или меньше.

Nоб/мин =150х10³/πD мм

При этом следует иметь в виду, что указанные в документах производителей станков, сверл, ламинатов рекомендуемые режимы сверления следует рассматривать только как первый шаг в подборе режимов. В реальном производстве они будут зависеть от сочетания многих факторов, в том числе от:

– марки используемых ламинатов;

– марки используемых инструментов;

– станков и оснастки;

– нормативов по стойкости сверл и допустимого числа переточек;

– качества станка для переточки и квалификации персонала, выполняющего переточку и т. д.

При подготовке к сверлению, на его начальных этапах, основываясь на расчетах и рекомендуемых режимах резания, указанных производителем, сверление также может показать не лучший результат, так как на практике все может пойти не так. Для просмотра качества обработки внутренних стенок металлизированных отверстий используют тест купоны. После чего шлифуется и просматривается качество полученного отверстия (Рис. 1).

Рис. 1. Визуальный осмотр качества металлизированного отверстия

При неправильном подборе режима резания происходит увеличение скорости износа инструмента. Износ сверл приводит к недопустимому изменению диаметра сверления и качеству обрабатываемого отверстия. При этом, конечно же, главным критерием будет являться качество просверленных отверстий. Режим должен быть подобран таким образом, чтобы минимизировать дефекты сверления [2].

Во избежание таких дефектов, главной задачей технолога является выбор оптимального режима, опираясь на рекомендуемые режимы, фундаментальную величину линейной скорости резания, подачи — (рекомендуется применять режим: толщина меди в слое на 1 оборот сверла), рекомендации по стойкости сверла. В производстве прецизионных многослойных печатных плат, с уменьшением диаметров сверл и допусков на изменение диаметра, переточка используется ограниченно, в зависимости от диаметра сверла (табл. 1) [3].

Таблица 1

Расчетная данные сверления отверстий

Диаметр инструмента, мм	Скорость вращения об/мин	Подача		Скорость обратного хода м/мин	Ресурс (ходов)/при максимальной толщине пакета мм		Величина увода сверла мкм		Подача на оборот (толщина стружки) мкм	Линейная скорость м\мин
0,2	180 125 110	2,7 1,9 1,7		4,0	1000/1,6		18		15,0	113 79 69
0,25	180 125 110	3,6 2,5 2,2	6,0			1500/2,2		18	20,0		141 98 86
0,3	180 125 110	4,5 3,1 2,7	8,0			2000/4,2		40	25,0		170 118 104
0,35	164 125 110	4,6 3,5 3,1	9,0			3500/4,2		40	28,0		180 137 121
0,4	145 125 110	4,35 3,75 3,30	10,0			3500/4,2		35	30,0		180 137 121
1,15	50	4,7	15,0			4000/8,2		–	95,0		180

Проведя расчеты и практическое исследование сверления отверстий плат, были выведены оптимальные критерии сверления отверстий от 0,2 до 1,15 миллиметров. Эти данные позволят избежать повреждение внутренних стенок отверстий и получить качество отверстий задаваемого класса точности.

Литература:

Мылов, Г. В. Методологические основы автоматизации конструкторско-технологического проектирования гибких многослойных печатных плат / Г. В. Мылов, А. И. Таганов. — Москва: Горячая линия-Телеком, 2014. — 168 с. — ISBN 978–5–9912–0367–8. — Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/55673 (дата обращения: 25.11.2020). — Режим доступа: для авториз. пользователей
Брусницына, Л. А. Технология изготовления печатных плат: учебное пособие / Л. А. Брусницына, Е. И. Степановских. — Екатеринбург: УрФУ, 2015. — 200 с. — ISBN 978–5–7996–1380–8. — Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/99008 (дата обращения: 25.11.2020). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
Мылов, Г. В. Печатные платы: выбор базовых материалов: монография / Г. В. Мылов. — Москва: Горячая линия-Телеком, 2016. — 172 с. — ISBN 978–5–9912–0486–6. — Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/90138 (дата обращения: 25.11.2020). — Режим доступа: для авториз. пользователей.

Основные термины (генерируются автоматически): отверстие, диаметр сверла, оптимальный критерий сверления отверстий, плат, сверление, фундаментальная величина.

Ключевые слова

сверление, многослойные печатные платы, металлизированные отверстия

многослойные печатные платы, металлизированные отверстия, сверление

Что такое сверление печатных плат?

Сверление печатных плат (также известное как сверление печатных плат) — это процесс создания отверстий, прорезей и других полостей в электронных платах.

В процессе сверления печатной платы сверлится несколько различных типов отверстий. К ним относятся сквозные отверстия (такие как сквозные отверстия, заглубленные отверстия, глухие отверстия и микроотверстия), отверстия компонентов и механические отверстия.

Из-за требуемой точности отверстия обычно вырезаются с помощью ручной или лазерной дрели для печатных плат. Доски также можно подавать в буровую установку вручную или автоматически. Здесь, в ABL Circuits, наша дрель имеет функцию обнаружения лазера. Это обеспечивает как концентричность, так и правильный диаметр долота (0,1–6,5 мм) даже в автоматическом режиме.

Какой этап производственного процесса?

Сверление — самая дорогая и трудоемкая часть процесса изготовления печатной платы. Это связано с тем, что процесс должен выполняться точно, чтобы обеспечить максимально возможный уровень качества.

Процесс изготовления печатной платы сложен и состоит из 20 основных этапов. Как правило, сверление проводится в начале этого процесса, после того как исходные материалы для подложки были нарезаны по размеру и установлена необходимая толщина печатной платы.

После того, как подложка подготовлена для сверления, вставляются инструментальные штифты, которые используются для удержания платы, пока она находится в предварительно запрограммированном станке с числовым программным управлением (ЧПУ). Затем в печатной плате просверливаются отверстия для монтажа компонентов, после чего платы разделяются и измеряются для точности. Наконец, конвейерный полировальный станок очищает поверхность меди от мелких заусенцев и шероховатостей.

Когда печатная плата прошла контроль качества, процесс сверления завершается и начинается остальная часть производственного процесса.

Какое оборудование мы используем в ABL и насколько оно точное?

Здесь, в ABL Circuits, мы использовали станок для сверления печатных плат серии DRB 610 1+1. Когда дело доходит до сверления печатных плат, точность превыше всего. К счастью, станок для сверления печатных плат серии DRB 610 1+1 имеет точность до 0,0005 мм. Для сравнения, средний человеческий волос составляет примерно 0,0254 мм, что примерно в 50 раз больше!

Как это работает?

Сверлильный станок для печатных плат серии DRB 610 1+1 является частью переработанной и обновленной линейки продуктов Lenz. В результате он предлагает лучшую в своем классе точность и скорость.

Благодаря технологии прижимной лапки, телескопической системе загрузки и системе ПЗС-камер точность гарантируется. Кроме того, станок для сверления печатных плат серии DRB 610 1+1 также оснащен системой сверления и фрезерования с контролем глубины, лазерной системой измерения инструмента и современным контроллером Sieb & Meyer.

Одним из больших преимуществ этой машины является то, что она также позволяет нам выполнять пробные прогоны. Это означает, что мы можем устранить ошибки на ранней стадии. Кроме того, функция «выбор шаблона» машины позволяет выполнять повторы. Это означает, что затраты на производство и настройку могут быть сведены к минимуму.

Взгляните на нашу дрель для печатных плат в действии:

Как начать работу с ABL?

Компания ABL Circuits уже более 30 лет предлагает современные услуги по производству печатных плат. Мы усовершенствовали наши процессы, чтобы гарантировать, что мы можем предложить печатные платы высочайшего качества в кратчайшие сроки.

Благодаря нашему опыту мы можем предложить широкий спектр услуг по изготовлению печатных плат, отвечающих индивидуальным требованиям проектирования, производства и сборки. Если вы точно не знаете, что вам нужно, или хотите поговорить с членом команды, не стесняйтесь обращаться к нам. Помимо заполнения нашей контактной формы, вы можете позвонить нам по телефону 01462 417400 или написать по адресу [email protected].

Закажите бесплатную смету уже сегодня!

Готовы начать? Закажите бесплатную цитату сегодня. Если вы знаете подробную информацию о необходимых вам услугах по изготовлению печатных плат, заполните дополнительные поля, чтобы помочь нам лучше понять ваши требования.

Понимание процесса сверления печатных плат для различных типов отверстий и их расположения

Одна из величайших радостей в жизни — это удовлетворение от осознания того, что вы построили (или помогли построить) что-то своими руками, чем будут пользоваться другие. Такие воспоминания никогда не исчезают. Вы помните, когда ваш отец, дядя или работодатель, наконец, решили, что вы готовы перейти от суслика к реальному использованию инструментов? Скорее всего, первым электроинструментом, который вы освоили, была дрель. Несмотря на простое устройство, эта машина необходима практически для любого типа строительства.

Изготовление печатных плат, безусловно, является областью, где сверление является важной частью процесса. Это верно независимо от того, является ли ваша конструкция однослойной и требует только монтажных отверстий, или представляет собой многослойную печатную плату, для которой требуются переходные отверстия. В большинстве случаев ваша конструкция требует и того, и другого, а также других типов отверстий. Давайте рассмотрим различные типы просверленных отверстий и их использование, а затем процесс сверления печатной платы, который использует ваш CM, чтобы убедиться, что ваша встроенная плата точно включает в себя просверленные отверстия, которые требуются для вашей конструкции платы.

Типы отверстий под печатные платы

Отверстия под печатные платы можно классифицировать в зависимости от того, проводят ли они ток или нет. Эта категоризация не демонстрирует важность просверленных отверстий в структурах печатной платы. Более тщательное средство организации или различения отверстий для сверления основано на их использовании, как описано ниже.

Типы отверстий для печатных плат:

Сквозные отверстия без покрытия

- Крепеж

Эти отверстия используются для механического обоснования или для проверки правильности установки установленного компонента, требующего дополнительной поддержки.

- Монтажные отверстия

Эти отверстия обычно предназначены для механических креплений в установках, где вертикальный зазор не имеет большого значения.

- Зенковка отверстий

Зенкованные отверстия — это NPTH, которые используются для монтажа плат, где головка болта должна быть опущена ниже поверхности.

Металлизированные сквозные отверстия

- Запрессовка

Отверстия с прессовой посадкой подходят для выводов компонентов со сквозными отверстиями и поэтому не требуют пайки или заполнения.

- Переходные отверстия

Эти отверстия предназначены для прокладки дорожек от верхней поверхности к нижней. Однако, поскольку эти проводники проходят по всему стеку платы, их также можно использовать для маршрутизации сигналов между любыми слоями, если это необходимо.

- Глухие отверстия

Глухие переходные отверстия обеспечивают электрическое соединение между поверхностным слоем и внутренним слоем стека. В отличие от сквозных переходов, глухие переходы распространяются только на целевые слои.

- Скрытые переходные отверстия

Соединения между внутренними слоями, которые не выходят ни на верхнюю, ни на нижнюю поверхности, называются скрытыми переходными отверстиями.

- Микроотверстия

Микроотверстия могут быть глухими или скрытыми. Что отличает их от других переходных отверстий, так это их небольшой размер, что позволяет использовать их для маршрутизации сигналов с высокой плотностью.

- Тепловые переходы

Тепловые переходы предназначены не для проведения тока; однако эти критически важные PTH используют высокую скорость передачи меди для отвода избыточного тепла, как правило, от мощного компонента на поверхности.

Как показано выше, переходные отверстия используются по-разному. Теперь давайте посмотрим на процессы сверления печатных плат для их создания.

Процесс сверления печатной платы для различных отверстий

При разработке топологии печатной платы правила и рекомендации вашего CM DFM должны быть оптимизированы для обеспечения высочайшего качества изготовления ваших плат. Соблюдение этих правил для сверления отверстий имеет решающее значение, поскольку они являются одним из наиболее важных элементов дизайна и конструкции вашей платы, и на них влияют маршруты и ширина дорожек, зазоры, конструкция кольцевого кольца и другие характеристики платы. Кроме того, отверстия должны быть точно просверлены, а точность напрямую связана с оборудованием и методами сверления печатных плат, которые использует ваш КМ, как показано ниже.

Оборудование и методы для сверления печатных плат

Сверление отверстий в печатных платах может быть обычным процессом, но это также деликатная процедура, для которой часто требуется специальное оборудование. Для большинства требований к производству печатных плат будет достаточно автоматизированного сверлильного станка; хотя у разных производителей они различаются по возможностям. Фрезерные станки также используются из-за их гибкости, которая позволяет формировать плату или обрабатывать другие нестандартные форм-факторы печатных плат в дополнение к выполнению сложных операций сверления. Для небольших прецизионных отверстий, таких как микроотверстия, используется лазерное сверление. Этих трех вариантов процесса сверления печатных плат, наряду с возможностью обратного сверления, достаточно для создания любого отверстия, требуемого вашей конструкцией, как показано ниже.

	ВАРИАНТЫ ПРОЦЕССА СВЕРЛЕНИЯ ПЛАТЫ
Тип отверстия	Автоматическое бурение	Мельничный станок	Лазерное сверление
Запрессовка	О	О
Монтажное отверстие	О	О
Зенковка (обратное сверление)	О	О
Сквозное отверстие	О	О
Шторка	О	О
Похоронен	О	О
Микропереход			О
Термический через	О	О

Интеллектуальная фабрика Tempo, управляемая программным обеспечением, предоставляет лучшие в отрасли услуги по изготовлению печатных плат под ключ под ключ

Контрактное производство Virtual PCBA.
Быстрые и точные котировки.
Поддержка DFM с первого дня разработки.
Цифровая обработка потоков с мониторингом в реальном времени.
Самое быстрое время выполнения работ в отрасли для максимальной рентабельности инвестиций.
, для поддержки управления рисками.
Стандартное и расширенное тестирование контроля качества.
Бесперебойная бесперебойная цепочка поставок.
Специализация на быстром прототипировании и мелкосерийном производстве.
Оптимизация разработки печатных плат для сложных критически важных систем, таких как аэрокосмическая, медицинская, автомобильная и промышленная.

Как обсуждалось выше, работа печатной платы в значительной степени зависит от использования отверстий и параметров процесса сверления печатной платы, доступных на вашем CM. Tempo Automation, лидер отрасли в области быстрого и высококачественного производства плат, способна создать ваши платы с точным просверливанием любых отверстий, которые требуются в вашем дизайне.

Сверление печатных плат: Сверление печатных плат как целая наука!

Как эффективно инвестировать в участок сверления печатных плат в кризисное время?

Часть 1. Несколько шагов, которые можно и нужно сделать прямо сейчас

Часть 2. Выбор оборудования Рынок оборудования для сверления и фрезерования

Ключевые преимущества POSALUX

Опыт «Остек-Сервис-Технология» в России

Вам остается только сделать правильный выбор!

Сверление металлизированных отверстий многослойных печатных плат

Ключевые слова

Похожие статьи

Напряженно-деформированное состояние режущей части.

Рекомендации для конструирования печатных

Отдельные аспекты метрологического обеспечения измерений…

Методика проектирования помехоустойчивых высокоскоростных…

Отсеивание грубых погрешностей результатов измерений…

Технология проектного обучения: история и современность

Общие рекомендации по выбору режимов резания при обработке…