Byggnad A19 och C2, Fuqiao nr 3-distriktet, Fuhai-gatan, Bao'an-distriktet, Shenzhen, Kina
+86 0755 2306 7700
languageSpråk
English German Finnish Swedish Spanish Korean Turkish Russian Japanese Polish Czech French Arabic
Få offert
×

homeHem > Resurser > Bloggar > Orsaker och motåtgärder för PCB-konturfräsningsgrader

Orsaker och motåtgärder för PCB-konturfräsningsgrader

2023-08-03Reporter: SprintPCB

I en tid av snabbt framåtskridande modern teknologi är vi oskiljaktiga från sällskapet av olika intelligenta enheter, och kärnan i dessa intelligenta enheter är kretskortet. Som grunden för elektroniska enheter ansvarar kretskortet för att ansluta och stödja olika elektroniska komponenter, så att de kan arbeta tillsammans. Under tillverknings- och monteringsprocessen för kretskortet kan det dock finnas en till synes liten men potentiellt betydande risk – "grader från konturfräsning". graderDu kanske undrar vilken typ av inverkan ett litet grader kan ha? Låt mig reda ut detta oansenliga mysterium åt dig. Föreställ dig detta scenario: en välkänd elektroniktillverkare utvecklar en mycket efterlängtad smartphone, en produkt som redan har förbrukat betydande resurser och tid, redo att skapa sensation på marknaden. Men under den slutliga monterings- och testfasen stöter de på ett utmanande problem – telefonens batterikontakt passar inte ordentligt, vilket resulterar i en ineffektiv batterianslutning. Överraskande nog visar sig grundorsaken till detta problem vara grader på det frästa kretskortet. en-smart-telefon-med-graderProblemet med gradfräsning har inte bara försatt företaget i en besvärlig situation där produktlanseringen försenas, utan, ännu viktigare, om det inte åtgärdas omedelbart kan det leda till förlust av konkurrenskraft på marknaden och till och med skada varumärkets rykte. Detta exempel visar tydligt den kedjereaktion som ytfräsningsgrader kan utlösa vid tillverkning av elektroniska produkter. Så, vad är PCB-kantfräsning? Hur genereras den? Denna term kan vara obekant för vanliga användare, men när vi fördjupar oss i dess kärna kommer vi att upptäcka att den kan dölja fler risker. Låt oss nu utforska mysteriet med PCB-kantfräsning, förstå dess orsaker och lära oss hur man vidtar motåtgärder för att säkerställa stabiliteten och prestandan hos elektroniska produkter.

Vad är PCB-grad vid konturfräsning?

Kretskortsgrad vid konturfräsning avser de små utskjutande områdena eller vassa spetsarna som kan uppstå på kanten eller ytan av ett kretskort under tillverkningsprocessen, särskilt under fräsningen. Dessa gradar är vanligtvis ett resultat av materialrester från skär-, trimnings- eller borrprocesser, eller ojämnheter i tillverkningsprocessen. Grader kan bestå av metalliska eller icke-metalliska skräp, såsom koppar, tenn, glasfibrer etc., som kan fastna på kanten eller ytan av kretskortet.

Orsaker till grader vid kretskortskonturfräsning

Materialval

Materialens hårdhet och egenskaper har en betydande inverkan på graden av grader. Att välja hårdare eller ojämna material kan resultera i fler grader under tillverkningsprocessen. Vanligt förekommande material vid tillverkning av kretskort inkluderar FR-4 (glasfiberförstärkt epoxiharts) och metallsubstrat. Bland dessa kan FR-4, på grund av sitt högre glasfiberinnehåll, generera fler grader under bearbetningen.

Tillverkningsprocess

Under bearbetningssteg som skärning, borrning och fräsning är grader det största problemet som uppstår. Olika bearbetningstekniker kan resultera i varierande grad av grader. Skärverktygens skärpa och bearbetningshastigheten i skärprocessen kan påverka graden av grader. Alltför slitna verktyg eller alltför höga bearbetningshastigheter kan lätt leda till gradproblem. Vid borrning kan användning av olämpliga verktyg, orimliga skärparametrar eller alltför höga borrhastigheter också orsaka grader. I fräsprocessen kommer fräsens design, fräsdjup, matningshastighet etc. att påverka uppkomsten av grader.

Utrustning och processkontroll

Processutrustningens prestanda och noggrannhet påverkar också graden av gradbildning. Högprecisionsutrustning kan minimera gradproblem. Processkontroll är också avgörande för att hantera gradens utveckling. Effektiv processkontroll säkerställer en minskning av gradbildning under tillverkningsprocessen.

PCB-design

Kretskortets layout kan också påverka gradproblem. Orimlig design kan resultera i ojämn belastning på vissa områden, vilket leder till grader. För att åtgärda områden som är benägna att grader uppstår kan vissa designoptimeringsåtgärder vidtas, såsom att lägga till avrundningar, optimera materialfördelningen etc.

Rengöring och underhåll

Utöver de ovan nämnda faktorerna påverkar även utrustningens renlighet och underhåll graden av gradbildning. Ansamling av materialrester eller överdrivet slitage på utrustning eller skärverktyg kan leda till en ökning av gradbildning.

Kvalitetskontroll av råvaror

Att välja högkvalitativa råvaror kan minska problem med gradbildning. Att genomföra kvalitetskontroller av råvaruleverantörer för att säkerställa att relevanta standarder följs är en avgörande aspekt.

Effekter av PCB-kantskär

Svårt att sätta i kontakten

Kantskador på kretskortet kan orsaka svårigheter vid isättning eller utdragning av kontakter. Denna olägenhet kan kräva att användare använder extra kraft eller verktyg för att ansluta eller byta ut enheter, vilket ökar komplexiteten i produktanvändningen.

Elektriskt problem

Grader kan leda till kortslutningar eller öppna kretsar mellan spåren, vilket påverkar kretskortets övergripande prestanda. Detta kan leda till produktfel, funktionsfel eller till och med skador på andra komponenter.

Signalstörningar

Externa fräsgrader på kretskortet kan orsaka signalstörningar, särskilt vid högfrekvent och snabb signalöverföring. Detta kan resultera i minskad signalkvalitet, vilket kan leda till dataöverföringsfel eller kommunikationsavbrott.

Minskning av PCB-stabilitet

Grader kan försvaga kretskortens stabilitet och hållbarhet, särskilt i vibrerande eller oscillerande miljöer. Långvarig användning eller exponering för tuffa förhållanden kan resultera i lösa eller skadade kretskort.

Värmeproblem

Grader kan leda till ineffektiv värmeavledning på vissa kretskort, vilket resulterar i lokal temperaturökning. Förhöjda temperaturer kan potentiellt skada elektroniska komponenter eller minska deras livslängd.

Utseende och kvalitet

Ytfräsningsgrader kan äventyra kretskortets estetik och övergripande kvalitet, vilket påverkar produktens visuella attraktionskraft och marknadskonkurrenskraft.

Säkerhetsrisk

Grader kan orsaka risk för elektriska stötar, särskilt när användare kommer i kontakt med exponerade grader. Detta utgör en potentiell säkerhetsrisk, särskilt för produkter som kräver höga säkerhetsnivåer, såsom hushållsapparater och medicintekniska produkter.

Ökning av produktionskostnader

Grader på kretskortets kontur ökar komplexiteten och defektfrekvensen under tillverkningsprocessen. Ytterligare steg krävs för att hantera gradarna, vilket leder till ökade produktionskostnader och tid. Grader på kretskortets kontur är ett betydande problem som inte kan ignoreras, eftersom de potentiellt kan påverka kretskortsproduktens prestanda och tillförlitlighet. I den här artikeln lär vi oss att gradar kan leda till svårigheter vid isättning av kontakter, elektriska problem och i allvarliga fall till och med orsaka kortslutningar, vilket äventyrar hela den elektroniska enheten. Därför måste problemet med gradar under kretskortstillverkning och monteringsprocesser ägnas tillräcklig uppmärksamhet.

Förebyggande och hantering av graderbildning

Gradbildning på konturen av det frästa kretskortet kan potentiellt ha en betydande inverkan på både kretskortets och produktens prestanda. Därför är det avgörande att vidta förebyggande åtgärder och åtgärda problemet snabbt.

Materialval

Välj högkvalitativa PCB-substratmaterial för att säkerställa en slät yta utan synliga defekter. Premiummaterial hjälper till att minska sannolikheten för grader. Nedan följer några vanliga högkvalitativa PCB-substratmaterial: FR-4 (glasfiberförstärkt epoxi): FR-4 är det vanligaste och mest använda PCB-substratmaterialet. Det har utmärkt isoleringsprestanda, mekanisk hållfasthet och termisk stabilitet, vilket gör det lämpligt för de flesta allmänna elektroniska produkter. FR-4-materialFR-4 High TG (High Glass Transition Temperature FR-4): Detta är en uppgraderad version av FR-4, med en högre glasövergångstemperatur (TG), vilket gör att det kan bibehålla bättre prestanda i högtemperaturmiljöer. Lämplig för högtemperaturapplikationer som fordonselektronik, industriella kontroller etc. FR-4-Hög-TG-materialFR-4 Prepreg: Detta material genomgår delvis härdning under tillverkningsprocessen och bibehåller en viss nivå av flexibilitet, vilket gör det lämpligt för flexibla kretskort som kräver böjning eller vikning. Metal Core PCB (Metal Core Printed Circuit Board): Metallkärniga kretskort använder metall som substrat, såsom aluminium eller koppar. De uppvisar utmärkta värmeledningsförmåga och värmeavledningsegenskaper, vilket gör dem lämpliga för högeffektselektroniska enheter, LED-lampor med mera. mcpcb-materialKeramiskt substrat: Keramiska substrat erbjuder utmärkta högfrekventa egenskaper och högtemperaturbeständighet. De används ofta inom områden som RF-kretsar, antenner och mikrovågsenheter. Keramiska substratmaterialPTFE (polytetrafluoretylen) substrat: PTFE-substrat uppvisar utmärkta dielektriska egenskaper och kemisk beständighet, vilket gör det lämpligt för högfrekventa och höghastighetsdigitala kretsar. Rogers-material: Rogers-material är en typ av speciellt högfrekvent substratmaterial med utmärkt dielektrisk prestanda och låg förlust, som används ofta i högfrekventa RF-kretsar och mikrostripapplikationer. Rogers-PCB-materialMolybdensubstrat: Molybdensubstrat uppvisar enastående prestanda i specialiserade högtemperatur- och högeffektapplikationer, såsom flygelektronik och högeffektsförstärkare. Safirsubstrat: Safirsubstrat är ett sällsynt och avancerat material som används inom kretskortsindustrin, vilket kännetecknas av utmärkta optiska egenskaper och enastående värmeledningsförmåga. Det används ofta i högeffektslarar och optoelektroniska enheter.

Optimering av bearbetningsparametrar

Under tillverkningsprocessen för kretskort kan rationell optimering av bearbetningsparametrar, såsom skärhastighet, verktygsval och skärvinklar, avsevärt minska sannolikheten för gradbildning.

Borr- och fräsningsprocess

Att välja lämpliga borr- och fräsprocesser för att säkerställa exakta håldiametrar och ytjämnhet. Att använda högkvalitativ bearbetningsutrustning och processer bidrar också till att effektivt minska grader.

Kontrollerade miljöförhållanden

Under tillverkningsprocessen av kretskort är det viktigt att upprätthålla lämplig omgivningstemperatur och luftfuktighet för att undvika faktorer som elektrostatisk urladdning som kan leda till grader.

Kantlitografi och polering

Kantlitografi eller polering av kretskort hjälper till att ta bort grader och vassa kanter, vilket förbättrar kvaliteten på kortets kanter.

Avgradning av kretskortskontur

Inspektion och identifiering

Under tillverkning eller montering av kretskortet, inspektera kretskortets yta och kanter omedelbart för att identifiera eventuella problem med grader.

Manuell avgradning

För små och synliga grader kan manuell gradning utföras med fint sandpapper, sandduk eller en liten kniv för att försiktigt ta bort graderna. Var försiktig så att du inte använder för mycket kraft för att undvika att skada kretskortet.

Pneumatiskt avgradningsverktyg

För stora ytor eller mer allvarliga gradproblem kan ett pneumatiskt gradningsverktyg, såsom en pneumatisk sandpistol, användas för snabbare och effektivare bearbetning.

Kemisk behandling

I vissa fall kan kemiska behandlingsmetoder användas, med kemiska medel eller lösningar för att lösa upp eller mjuka upp grader, vilka sedan kan avlägsnas genom sprutning eller rengöring.

Kantteknik

Vissa kretskortstillverkare använder kantteknik, där man använder speciella material eller beläggningar för att omsluta kretskortets kanter, vilket förhindrar att det bildas grader.

Slipning och polering

Vid mycket allvarliga gradproblem kan mekanisk slipning eller kemisk-mekaniska poleringsmetoder användas för att uppnå en jämn och plan yta på kretskortet. Det är viktigt att notera att försiktighet måste iakttas vid hantering av grader för att undvika att skada kretskortet. För kretskort som produceras i stora mängder är det lämpligt att vidta förebyggande åtgärder under tillverkningsprocessen för att minska gradgenerering. På så sätt kan efterföljande hantering utföras mer effektivt. Att ta itu med problemet med grader vid kretskortsfräsning är en avgörande aspekt av kretskortstillverknings- och monteringsprocessen, eftersom det direkt påverkar prestandan och tillförlitligheten hos elektroniska produkter. Genom att förebygga och snabbt hantera grader kan kretskortskvaliteten förbättras, vilket säkerställer att produkterna förblir konkurrenskraftiga på marknaden och uppfyller användarnas behov och förväntningar.
Lita på SprintPCB för att låta din kreativitet lysa på den globala scenen. Vårt professionella team kommer att göra mer än vad som förväntas för att möta dina kretskortsbehov och säkerställa att din design sticker ut vad gäller kvalitet och prestanda. Oavsett om du är elektroniktillverkare, ingenjör eller tillverkare skräddarsyr vi de bästa lösningarna för dig. Besök vår officiella webbplats för att påbörja ett nytt kapitel i din designresa!

Realted News

Kontakta oss

Vi vill gärna svara på dina frågor och hjälpa dig att lyckas.

Kundsupport