การวางตำแหน่งที่เหมาะสมของส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์บน PCB (แผงวงจรพิมพ์) เป็นปัจจัยสำคัญในการลดข้อบกพร่องในการบัดกรี การจัดวางที่ดีมีบทบาทสำคัญต่อคุณภาพโดยรวมของการประกอบ เมื่อออกแบบการจัดวาง ควรวางส่วนประกอบในพื้นที่ที่มีการดัดงอและแรงเครียดภายในน้อยที่สุด และการกระจายของส่วนประกอบควรสม่ำเสมอที่สุด สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับส่วนประกอบที่มีการนำความร้อนสูง ซึ่งควรหลีกเลี่ยงการใช้ PCB ขนาดใหญ่เพื่อลดการขยายและหดตัว การออกแบบการจัดวางที่ไม่ดีอาจส่งผลเสียต่อทั้งความสามารถในการซื้อขายและความเสถียรของ PCB
ในหลายกรณี นักออกแบบพยายามใช้พื้นที่ที่มีให้เกิดประโยชน์สูงสุดโดยวางส่วนประกอบให้ใกล้กับขอบบอร์ดมากที่สุด อย่างไรก็ตาม การปฏิบัตินี้อาจทำให้เกิดความท้าทายอย่างมากในการผลิตและการประกอบ PCBA ในบางกรณี อาจนำไปสู่ปัญหาในระหว่างการบัดกรีหรือการประกอบได้
ความเสี่ยงของการวางส่วนประกอบใกล้ขอบ PCB
1. ปัญหาการกัดขอบ
เมื่อวางส่วนประกอบไว้ใกล้กับขอบของ PCB มากเกินไป กระบวนการกัดระหว่างการขึ้นรูปบอร์ดอาจทำให้แผ่นรองของส่วนประกอบหลุดออก โดยทั่วไป ระยะห่างระหว่างแผ่นรองและขอบบอร์ดควรอยู่ที่อย่างน้อย 0.2 มม. หากแผ่นรองอยู่ใกล้ขอบเกินไปและถูกกัดออก จะทำให้ไม่สามารถบัดกรีส่วนประกอบได้อย่างถูกต้องในระหว่างการประกอบ
2. ปัญหา V-CUT ในระหว่างการติดตั้งแผง
หากขอบของ PCB ถูกประมวลผลโดยใช้ V-CUT ระหว่างการทำแผง ควรวางส่วนประกอบให้ห่างจากขอบมากขึ้น ใบมีด V-CUT มักจะตัดผ่านตรงกลางของบอร์ด และส่วนประกอบจะต้องอยู่ห่างจากขอบอย่างน้อย 0.4 มม. เพื่อป้องกันไม่ให้ใบมีดไปทำลายแผ่นรอง มิฉะนั้น ใบมีด V-CUT อาจทำให้แผ่นรองเสียหาย ทำให้ไม่สามารถบัดกรีส่วนประกอบได้
3. การรบกวนอุปกรณ์
เมื่อวางส่วนประกอบไว้ใกล้กับขอบของ PCB มากเกินไป อาจรบกวนการทำงานของอุปกรณ์ประกอบอัตโนมัติ เช่น เครื่องบัดกรีแบบคลื่นหรือแบบรีโฟลว์ ซึ่งอาจนำไปสู่ความล่าช้าในการผลิตหรือแม้กระทั่งอุปกรณ์ทำงานผิดปกติ
4. ความเสียหายที่อาจเกิดขึ้นกับส่วนประกอบ
ยิ่งวางส่วนประกอบไว้ใกล้กับขอบ PCB มากเท่าไหร่ ก็ยิ่งมีความเสี่ยงที่จะเกิดการรบกวนกับอุปกรณ์ประกอบมากขึ้นเท่านั้น ตัวอย่างเช่น ควรวางส่วนประกอบขนาดใหญ่ เช่น ตัวเก็บประจุไฟฟ้า ซึ่งสูงกว่าส่วนประกอบอื่นๆ ให้ห่างจากขอบ PCB มากขึ้น เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดความเสียหายระหว่างการประกอบ
5. ความเสียหายของส่วนประกอบระหว่างการถอดแผงออก
หลังจากประกอบผลิตภัณฑ์เสร็จแล้ว จำเป็นต้องถอดแผง PCB ออก หากวางส่วนประกอบไว้ใกล้ขอบมากเกินไป ส่วนประกอบอาจได้รับความเสียหายระหว่างขั้นตอนการแยก ความเสียหายนี้อาจเกิดขึ้นเป็นระยะๆ ทำให้ยากต่อการตรวจจับและแก้ไขปัญหาในภายหลัง
กรณีจริงของความเสียหายของชิ้นส่วนขอบ PCB
คำอธิบายปัญหา
ในขั้นตอนการวาง SMT ของผลิตภัณฑ์บางรายการ พบว่าไฟ LED ถูกวางไว้ใกล้กับขอบบอร์ดมากเกินไป ทำให้เสี่ยงต่อการเสียหายระหว่างการผลิต
ผลกระทบของปัญหา
ในระหว่างการผลิต การขนส่ง และกระบวนการ DIP ผ่านเครื่องจักร ไฟ LED มักได้รับความเสียหาย ซึ่งส่งผลกระทบต่อการทำงานของผลิตภัณฑ์
ผลที่ตามมาและการขยายผล
โซลูชันนี้จำเป็นต้องออกแบบเค้าโครง PCB ใหม่เพื่อย้ายไฟ LED เข้าด้านในจากขอบ ซึ่งต้องมีการปรับเปลี่ยนโครงสร้างและเสานำแสงด้วย ซึ่งทำให้วงจรการพัฒนาโครงการล่าช้าอย่างมาก
