W przypadku zagnieżdżania PCB inżynierowie znają podstawowe zasady, takie jak rozmieszczanie z odstępem lub bez odstępu, stosowanie otworów V-CUT lub stempli do połączeń, dodawanie krawędzi procesowych, pozycjonowanie otworów i oznaczanie punktów. Jednak PCB występują w różnych kształtach i samo przestrzeganie tych podstawowych zasad nie wystarczy. Ważne jest, aby szczegółowo zrozumieć proces produkcji, aby zapewnić prawidłowe zagnieżdżanie, co pomoże uniknąć problemów, które mogą sprawić, że PCB nie będzie nadawać się do produkcji lub skutkować złomem produkcyjnym. Poniższe przykłady przedstawiają różne przypadki zagnieżdżania kształtów PCB w celach edukacyjnych.
CNC + V-CUT Zagnieżdżanie
Zastosowanie metody frezowania + zagnieżdżania V-CUT:
W tym przypadku zagnieżdżanie odbywa się bez odstępu na górnej, dolnej, lewej i prawej krawędzi. Jeśli zewnętrzny kształt PCB ma nieregularne nacięcia, zagnieżdżanie bez odstępu staje się niepraktyczne. Dzieje się tak, ponieważ małe nacięcia, które są mniejsze niż promień narzędzia frezującego, nie mogą być prawidłowo frezowane, a po frezowaniu mogą powstawać zadziory. Aby tego uniknąć, pozostaw 2 mm odstępu na górze i dole i upewnij się, że nie ma V-CUT-a w miejscu nacięć. W ten sposób narzędzie frezujące może uniknąć tworzenia zadziorów, jak pokazano na obrazkach.
L-Zagnieżdżanie płytek PCB w kształcie:
W przypadku płytek PCB w kształcie litery L, aby zaoszczędzić materiał, stosuje się metodę zagnieżdżania odwróconego. Jednak gdy linie V-CUT nie są wyrównane poziomo, użycie V-CUT do kształtowania staje się niemożliwe. Jeśli V-CUT zostanie pominięty, koszt znacznie wzrośnie. Rozwiązaniem w tym przypadku jest pozostawienie 2 mm odstępu na lewej i prawej krawędzi, aby zapewnić prawidłowe kształtowanie V-CUT, jak pokazano na schemacie.
(zdjęcie-CNC + V-CUT-1)
Usuwanie zadziorów z krawędzi płytki PCB
Metoda zagnieżdżania mostków V-CUT:
Podczas stosowania mostkowania V-CUT do zagnieżdżania, jeśli zewnętrzne linie kształtu nie są wyrównane, mogą wystąpić ostre rogi, a narzędzie frezujące nie może dotrzeć do tych obszarów. Częstym rozwiązaniem jest dodanie otworów w celu wywiercenia ostrych narożników. Jednak to podejście nie jest idealne, ponieważ może pozostawić liczne zadziory. Zamiast tego bardziej praktyczną metodą jest użycie mostkowania V-CUT do zagnieżdżania, z dodatkowymi krawędziami procesowymi. W ten sposób nawet najmniejsze ostre rogi można prawidłowo wyfrezować bez pozostawiania zadziorów.
Płytka PCB o nieregularnym kształcie:
Nieregularnie ukształtowane PCB nie mogą być zagnieżdżane za pomocą V-CUT, ponieważ spowoduje to powstanie ostrych narożników, do których narzędzie frezujące nie może dotrzeć, pozostawiając zadziory. W przypadku takich nieregularnych kształtów należy użyć metody łączenia otworów stemplowych.
Metody zagnieżdżania płyt półotworowych
Pozycja półotworu:
W przypadku płytek z półotworami nie można użyć V-CUT, ponieważ przecinałoby ono miedź w półotworach, czyniąc je elektrycznie niefunkcjonalnymi. Zamiast tego należy zastosować specjalną obróbkę w tych pozycjach półotworów, zapewniając wystarczający prześwit dla narzędzia frezującego, aby uniknąć uszkodzenia miedzi, jak pokazano na rysunku.
Deski półotworowe z połączeniami zewnętrznymi:
Podczas zagnieżdżania płyt z półotworami, zwłaszcza gdy półotwory znajdują się na krawędziach, ważne jest pozostawienie odstępu dla narzędzia frezującego. Zaleca się metodę zagnieżdżania odwróconego do tyłu dla płyt z półotworami o trzech krawędziach. Ta metoda umieszcza obszary wymagające frezowania razem, pozostawiając obszary bez frezowania na zewnątrz, aby uprościć połączenie. Jak pokazano na schemacie, zagnieżdżanie bez odstępu sprawiłoby, że płyta nie byłaby kształtowana.
Deski czterostronne z półotworami:
W przypadku płyt z czterema otworami półotworowymi konieczne jest pozostawienie wystarczającego odstępu na frezowanie. Narożniki należy łączyć za pomocą otworów stemplowych, aby uniknąć złamania płyty z powodu małych obszarów łączenia. Jeśli obszar łączenia jest zbyt mały, można rozważyć nieużywanie otworów stemplowych i bezpośrednie łączenie narożników płyty.
Rozważanie komponentów na krawędzi płytki
Komponenty krawędziowe:
Jeśli komponenty wystają poza krawędzie płytki PCB, nie należy stosować zagnieżdżania bez odstępu, ponieważ komponenty będą kolidować z innymi po zagnieżdżeniu. Podczas projektowania płytek z komponentami wystającymi poza krawędź, krawędzie procesu muszą być dodawane z wycięciami, aby umożliwić prawidłowe umieszczenie i lutowanie komponentów.
Elementy wystające poza krawędź płytki:
Podczas zagnieżdżania płytek z komponentami wykraczającymi poza krawędź należy stosować metodę zagnieżdżania odwróconego, z przedłużonymi komponentami skierowanymi na zewnątrz. Zapewnia to możliwość montażu bez zakłóceń. Jeśli komponenty są skierowane do wewnątrz, będą kolidować z komponentami na innych płytkach, uniemożliwiając montaż, jak pokazano na obrazkach.
Mostkowanie otworów stemplowych
Płytki PCB o nieregularnym i okrągłym kształcie:
- Nieregularne lub okrągłe deski muszą być wyposażone w mostki otworów stemplowych do zagnieżdżania, ponieważ V-CUT nie może być stosowany w przypadku takich kształtów. W przypadku okrągłych desek, nierozstawione zagnieżdżanie V-CUT może prowadzić do małych obszarów połączeń, co może spowodować łatwe pękanie deski. Po produkcji krawędzie mogą również mieć zadziory. Podczas stosowania połączeń otworów stemplowych ważne jest zapewnienie prawidłowego rozmieszczenia i odstępów między otworami stemplowymi. Jeśli otwory są umieszczone zbyt daleko od siebie, deska może pęknąć, a jeśli otwory są zbyt blisko, połączenia mogą być niewystarczające i spowodować pęknięcie.
Otwór na stempel + V-CUT
Połączenie technologii V-CUT i zagnieżdżania otworów stemplowych:
- W przypadku desek o nieregularnych kształtach zewnętrznych do zagnieżdżania można użyć połączenia V-CUT i otworów stemplowych. Jednak nadmiarowe obszary frezowania mogą spowodować pęknięcie deski. Aby temu zapobiec, należy dodać otwory stemplowe w punktach połączeń, aby zapewnić dodatkowe wsparcie i uniknąć pęknięcia deski.
(zdjęcie-Otwór na stempel + V-CUT)
