Co to jest PCB?
PCB odnosi się do płytki drukowanej, która jest nośnikiem połączenia elektrycznego elementów elektronicznych i podstawową częścią wszystkich produktów elektronicznych. PCB jest również znane jako PWB (Printed Wire Board).
Jakie rodzaje materiałów PCB można ciąć za pomocą wycinarek laserowych?
Rodzaje materiałów PCB, które można ciąć za pomocą precyzyjnej wycinarki laserowej, obejmują płytki obwodów drukowanych na bazie metalu, płytki obwodów drukowanych na papierze, płytki obwodów drukowanych z włókna szklanego epoksydowego, płytki obwodów drukowanych z podłożem kompozytowym, płytki z obwodami drukowanymi na specjalnym podłożu i inne podłoża przybory.
Papierowe PCB
Ten typ płytki drukowanej wykonany jest z papieru włóknistego jako materiału wzmacniającego, nasączany roztworem żywicy (żywica fenolowa, żywica epoksydowa), suszony, a następnie powlekany elektrolityczną folią miedzianą pokrytą klejem i prasowany w wysokiej temperaturze i pod wysokim ciśnieniem . Według amerykańskich norm ASTM/NEMA głównymi odmianami są FR-1, FR-2, FR-3 (powyższe to XPC trudnopalne, XXXPC (powyższe są niepalne). Najczęściej stosowane i wielkogabarytowe do produkcji na skalę są płytki drukowane FR-1 i XPC.
PCB z włókna szklanego
Ten typ płytki drukowanej wykorzystuje żywicę epoksydową lub modyfikowaną żywicę epoksydową jako materiał bazowy kleju i tkaninę z włókna szklanego jako materiał wzmacniający. Jest to obecnie największa płytka drukowana na świecie i najczęściej używany typ płytki drukowanej. W normie ASTM/NEMA występują cztery modele tkaniny z włókna szklanego epoksydowego: G10 (niepalna), FR-4 (niepalna). G11 (zachowuje wytrzymałość cieplną, nie zmniejsza palności), FR-5 (zachowuje wytrzymałość cieplną, nie zmniejsza palności). W rzeczywistości ilość produktów nieognioodpornych zmniejsza się z roku na rok, a FR-4 stanowi zdecydowaną większość.
Kompozytowe płytki PCB
Ten typ płytki drukowanej opiera się na zastosowaniu różnych materiałów wzmacniających w celu utworzenia materiału podstawowego i materiału rdzenia. Stosowane podłoża laminowane pokryte miedzią to głównie seria CEM, wśród których najbardziej reprezentatywne są CEM-1 i CEM-3. Tkanina bazowa CEM-1 to tkanina z włókna szklanego, materiałem rdzenia jest papier, żywica jest epoksydowa, trudnopalna. Tkanina bazowa CEM-3 to tkanina z włókna szklanego, materiałem rdzenia jest papier z włókna szklanego, żywica jest epoksydowa, trudnopalna. Podstawowe cechy kompozytowej płytki drukowanej są równoważne FR-4, ale koszt jest niższy, a wydajność obróbki jest lepsza niż FR-4.
Metalowe PCB
Podłoża metalowe (podstawa aluminiowa, podstawa miedziana, podstawa żelazna lub stal Invar) mogą być wykonane w postaci pojedynczych, podwójnych, wielowarstwowych metalowych płytek drukowanych lub płytek obwodów drukowanych z metalowym rdzeniem, w zależności od ich cech i zastosowań.
Do czego służy PCB?
PCB (płytka drukowana) jest stosowana w elektronice użytkowej, sprzęcie przemysłowym, urządzeniach medycznych, sprzęcie przeciwpożarowym, sprzęcie bezpieczeństwa i ochronie, sprzęcie telekomunikacyjnym, diodach LED, komponentach motoryzacyjnych, zastosowaniach morskich, komponentach lotniczych i kosmicznych, zastosowaniach obronnych i wojskowych, a także wielu innych aplikacje. W zastosowaniach o wysokich wymaganiach bezpieczeństwa płytki PCB muszą spełniać wysokie standardy jakości, dlatego musimy poważnie podchodzić do każdego szczegółu procesu produkcji płytek PCB.
Jak działa wycinarka laserowa na PCB?
Przede wszystkim cięcie PCB za pomocą lasera różni się od cięcia na maszynach, takich jak frezowanie czy tłoczenie. Cięcie laserem nie pozostawi kurzu na płytce PCB, dzięki czemu nie będzie miało to wpływu na późniejsze użytkowanie, a naprężenia mechaniczne i termiczne wprowadzane przez laser na elementy są znikome, a proces cięcia jest dość delikatny.
Ponadto technologia laserowa może spełniać wymagania dotyczące czystości. Ludzie mogą produkować PCB o wysokiej czystości i jakości dzięki technologii cięcia laserowego STYLECNC, która pozwala na obróbkę materiału podstawowego bez karbonizacji i odbarwień. Ponadto, aby zapobiec awariom w procesie cięcia, STYLECNC stworzył w swoich produktach powiązane projekty, aby im zapobiegać. Dlatego użytkownicy mogą uzyskać wyjątkowo wysoki wskaźnik wydajności w produkcji.
W rzeczywistości, po prostu dostosowując parametry, można użyć tego samego narzędzia do cięcia laserowego do obróbki różnych materiałów, takich jak standardowe zastosowania (takie jak FR4 lub ceramika), izolowane podłoża metalowe (IMS) i systemy w pakietach (SIP). Ta elastyczność umożliwia zastosowanie płytek drukowanych w różnych scenariuszach, takich jak układy chłodzenia lub ogrzewania silników, czujniki podwozia.
W projekcie PCB nie ma żadnych ograniczeń dotyczących konturu, promienia, etykiety lub innych aspektów. Dzięki wycinaniu po pełnym okręgu płytkę PCB można położyć bezpośrednio na stole, co znacznie poprawia efektywność wykorzystania przestrzeni. Cięcie płytek PCB za pomocą lasera pozwala zaoszczędzić ponad 30% materiału w porównaniu do technik cięcia mechanicznego. Pomaga to nie tylko obniżyć koszty produkcji płytek PCB o specjalnym przeznaczeniu, ale także pomaga w budowaniu przyjaznego środowiska ekologicznego.
Systemy cięcia laserowego STYLECNC można łatwo zintegrować z istniejącymi systemami realizacji produkcji (MES). Zaawansowany system laserowy zapewnia stabilność procesu pracy, a automatyka systemu dodatkowo upraszcza proces obsługi. Dzięki większej mocy zintegrowanego źródła lasera dzisiejsze maszyny laserowe są w pełni porównywalne z systemami mechanicznymi pod względem prędkości cięcia.
Ponadto koszty eksploatacji systemu laserowego są niskie, ponieważ nie ma w nim części zużywających się, takich jak głowice frezujące. Można w ten sposób uniknąć kosztów części zamiennych i wynikających z nich przestojów.
Jakie rodzaje wycinarek laserowych są używane do produkcji płytek PCB?
Na świecie istnieją trzy najpopularniejsze typy wycinarek laserowych do płytek PCB. Możesz dokonać właściwego wyboru w zależności od potrzeb biznesowych związanych z produkcją płytek PCB.
Wycinarki laserowe CO2 do niestandardowego prototypu PCB
Wycinarka laserowa CO2 służy do cięcia płytek PCB wykonanych z materiałów niemetalowych, takich jak papier, włókno szklane i niektóre materiały kompozytowe. Ceny wycinarek PCB z laserem CO2 wahają się od 3000 do 12 000 dolarów w zależności od różnych funkcji.
Maszyna do cięcia laserem światłowodowym do niestandardowego prototypu PCB
Wycinarka laserem światłowodowym służy do cięcia płytek PCB wykonanych z materiałów metalowych, takich jak aluminium, miedź, żelazo i stal Invar.