Трафарет для печатной платы как применяют
Перейти к содержимому

Трафарет для печатной платы как применяют

  • автор:

трафаретная печать печатной платы

Трафаретная печать печатной платы — один из основных способов нанесения паяльной пасты на печатную плату. Данный прием является наиболее популярным при осуществлении поверхностного монтажа.

Для пайки элементов и удержания их на поверхности платы до момента образования паяного соединения используется паяльная паста, которая представляет собой порошкообразный припой с добавлением флюса и различных активаторов и присадок. Паста имеет гелеобразную консистенцию и должна обеспечивать очистку контактных площадок печатной платы и компонентов от оксидной пленки и др. примесей мешающих образованию паяного соединения, активацию флюса, равномерное образование качественного паяного соединения, а также удержание компонента на поверхности платы до момента пайки, т.е. обладать клеящими свойствами.

Паста наносится на контактные площадки печатной платы через трафарет, отверстия в котором – апертуры – повторяют рисунок, расположение и форму контактных площадок на плате. Нанесение пасты происходит на автоматических принтерах трафаретной печати. Эти устройства оснащены видеосистемой, обеспечивающей точное совмещение трафарета с платой. Затем, с помощью специальных ракелей происходит продавливание пасты через отверстия в трафарете и ее нанесение на контактные площадки платы. Специальные устройства принтера контролируют различные параметры этого процесса (скорость перемещения ракеля, давление, скорость отрыва трафарета от платы и т.д.), а также выполняют такие операции, как контроль состояния и очистка трафарета и т.д.

Во многих случаях после этого процесса может выполняться контроль нанесения пасты, позволяющий выявить возможные дефекты. Эта операция может выполняться как отдельной специализированной установкой автоматической оптической инспекции, стоящей в линии после принтера и выполняющей контроль платы целиком, так и с помощью специальной опции – 2D инспекции, входящей в состав многих современных принтеров, которая выполняет контроль наиболее ответственных участков.

Связанные термины

  • компонент Англ. component

Отдельная деталь или несколько деталей, соединенных вместе, которые выполняют установленную(ые) функцию(и), заложенные при проектировании.

  • конструкция межсоединений на гибкой основе Англ. flexible material interconnect construction. FMIC

Интеграция пассивных и активных компонентов с механическими компонентами. на гибком или тонком материале основания, т.е. гибкая печатная плата, предназначенная для создания электронных сборок.

  • копланарные выводы Англ. coplanar leads

Плоские балочные выводы корпуса компонентов, сформированные так, что они все могут одновременно касаться плоскости материала основания.

Поверхностный монтаж: трафарет и печь оплавления в домашних условиях

Печатная плата с поверхностными компонентами

Когда начинаешь искать возможности произвести на продажу малую партию собственных электронных устройств, то обнаруживаешь, что эту задачу можно решить, не вставая с кресла. Например, так работает сервис Seeed, организующий не только производство, но и продажу ваших устройств. Если же вы не уверены, будет ли спрос, или просто желаете сэкономить, то оптимальным вариантом, на мой взгляд, будет заказать печатные платы где-нибудь в Китае, а себе оставить монтаж поверхностных (SMD) компонентов в домашних условиях. Я хочу рассказать, как можно существенно ускорить поверхностный монтаж с помощью самодельных трафаретов и импровизированной печи оплавления.

Делаем трафарет

Пример трафарета для поверхностного монтажа

Трафарет (англ. stencil) в контексте поверхностного монтажа — это тонкая пластина с вырезанными под контактные площадки отверстиями. Он накладывается на печатную плату и намазывается паяльной пастой с помощью шпателя. Далее трафарет убирается, а на контактных площадках остается ровный слой паяльной пасты.

Пример использования трафарета из EEVblog

Обычно трафареты вырезаются из стали или пластика, но это может обойтись дорого в масштабах малых партий. Например, при заказе плат 5х5 см мне предлагали изготовить трафарет за $25. Я же собираюсь рассказать, как за полчаса сделать трафарет из алюминиевой банки, используя ЛУТ !

  1. Негатив и вырезанный из пивной банки прямоугольник для ЛУТаВырезаем из пивной банки прямоугольник, выравниваем его горячим утюгом. Не переживайте, что не удается полностью устранить вогнутость — при наложении трафарета на плату мы будем прижимать его канцелярскими прищепками!
  2. Зачищаем внутреннюю сторону прямоугольника мелкой наждачкой, чтобы снять защитный слой. Некоторые люди пишут, что снимают верхний слой едким натром. На некоторые виды банок действует ацетон после подогрева их утюгом. Но вообще наждачкой это делается за минуту
  3. Печатаем лазерным принтером негатив на специальной бумаге для переноса тонера (англ. toner transfer paper). Эта бумага полностью отдает свой тонер за один (!) проход ламинатора, на удивление дешева, не требует раскисания в воде и может быть снята сразу после переноса тонера
  4. Заготовка для ЛУТа перед пропусканием через ламинаторПрикрепляем негатив к зачищенной и протертой спиртом стороне прямоугольника с помощью каптоновой клейкой ленты (англ. kapton tape). Ее особенность в том, что она выдерживает высокие температуры, сохраняя клейкие свойства. Очень упрощает изготовление двухсторонних плат, когда надо точно закрепить бумагу напротив заранее проделанных отверстий
  5. Заготовка для ЛУТа перед травлениемПропускаем полученный бутерброд через ламинатор (один раз), снимаем бумагу. Тонер с бумаги полностью перешел на прямоугольник. Чтобы не протравить дырки через случайные царапины, заклеиваем заготовку скотчем с двух сторон, кроме кусочка, который надо вытравить. Наверное, вместо ламинатора можно использовать горячий утюг, как это обычно делается в ЛУТе, но ламинатором все-таки удобнее.
  6. Вытравленный трафарет для поверхностного монтажаВытравливаем в отработанном (после травки меди) растворе хлорного железа. Этот раствор представляет собой смесь хлорного железа и хлорной меди. По моим наблюдениям, такая смесь взаимодействует с алюминием гораздо более бурно, чем чистый раствор хлорного железа. При вытравливании смахиваем образующийся бурый налет мягкой кисточкой и периодически проверяем, не пора ли доставать наш трафарет (чтобы не перетравить!)
  7. Наложенный на печатную плату трафарет для поверхностного монтажаСнимаем скотч, обрезаем трафарет под размер платы. Если в окнах трафарета виднеются обрезки защитного слоя банки, их можно снять липкой стороной скотча
  8. Трафарет прижимается к плате канцелярскими прищепками, тонером вниз. В качестве шпателя можно использовать пластиковую карточку или картонку. После использования не забудьте протереть спиртом и трафарет, и шпатель, чтобы очистить их от налипшей пасты

Делаем печь

Немного о температурном профиле

Правильное оплавление паяльной пасты требует соблюдения ее температурного профиля. Например, профиль для бессвинцовой паяльной пасты может быть таким (из википедии):

Ориентировочный температурный профиль печи оплавления для бессвинцовой паяльной пасты

Быстрый нагрев до 150 °C, томление 1 — 2 минуты, быстрый нагрев до 230 °C, оплавление 30 секунд, охлаждение. Смысл всех этих температурных зон в том, что они инициируют процессы, необходимые для образования надежных контактов без лишнего перегрева компонентов. В одной зоне активизируется флюс, в другой расплавление припоя. Существует промышленный стандарт , описывающий рекомендуемые параметры каждой зоны.

Вообще, самый дешевый и простой способ оплавления паяльной пасты — это вот такой:

Простой способ оплавления паяльной пасты с применением одноконфорочной электропечи

Говорят, что подойдет и сковородка

Простой способ оплавления паяльной пасты с применением сковороды

Еще для оплавления паяльной пасты можно использовать термофен, задувая отдельные компоненты или площади до тех пор, пока паста не расплавится и не создаст контакт. Я активно применял этот способ для своих девайсов, но это было долго, приводило к ненадежным контактам и перегреву элементов. Например, пассивные элементы могли поменять свои значения в пределах 5-10%! Особенно это стало актуально после перехода на бессвинцовую паяльную пасту, требующую бóльшую температуру для оплавления.

И вот оказывается, что люди в интернете уже давно научились переделывать дешевые электродуховки в неплохие печи оплавления (англ. reflow oven) с правильным температурным профилем. Я тоже решил последовать их примеру и расскажу, что у меня получилось.

Я начал с того, что стал мониторить доску объявлений по продаже б/у электродуховок. Через какое-то время появилось объявление о продаже DeLonghi мощностью 2.2 кВт с двумя ТЭН ами всего за $30. Правда, впоследствии оказалось, что ТЭНы были подпорчены в процессе эксплуатации и выделяли на 300 Вт тепла меньше.

Электродуховка DeLonghi перед переделкой в печь оплавления

Открыв корпус, я обнаружил, что внутри все очень хорошо организовано, и подключиться к ТЭНам будет просто.

Электродуховка DeLonghi без корпуса

Для управления ТЭНами я взял самые дешевые твердотельные реле (англ. solid-state relay, SSR) с оптической развязкой на 25А, по $3 за штуку.

Твердотельное реле для управления ТЭНами электродуховки

В качестве контроллера я выбрал ControLeo, купив его за $60 вместе с термопарой и доставкой из США. Девайс пришел в виде набора, который еще надо было допаять, рассверлить, собрать:

Контроллер ControLeo в виде набора, который еще нужно спаять

Контроллер имеет двухстрочный ЖК-экран, две кнопки управления и четыре +5В выхода на реле. Программный код открыт и может быть залит на устройство посредством USB и Arduino IDE. Через кнопки управления реализовано меню с возможностью настроить и протестировать выходы, а также начать процесс оплавления. Настройки сохраняются в постоянной памяти. Кроме того, при их изменении запускается обучающий режим, в котором контроллер корректирует время включения/выключения реле для выполнения требований промышленного стандарта оплавления .

Пример работы контроллера

В соответствии со стандартом, скорость нагрева печи оплавления должна быть не меньше . Первые тесты показали, что обычных мощностей печки не хватает, и скорость нагрева всего . Тогда я предпринял несколько шагов по улучшению скорости нагрева. Каждый шаг добавил примерно :

  • Утеплил печь брусками базальтовой ваты, завернутыми в фольгу (чтобы не дышать микроскопической базальтовой пылью)
  • Добавил новый ТЭН на 800 Вт — оказывается, их очень легко купить на хозяйственном рынке, только скажи размер!
  • Перевернул печь вверх ногами (!), поскольку большие потери тепла шли через щель стеклянной двери

Самодельная печь оплавления, переделанная из электродуховки DeLonghi с применением контроллера ControLeo

Таким образом, печь заработала. После нескольких экспериментов я пришел к выводу, что платы можно размещать прямо на прилагаемой к печке металлической решетке, а термопару располагать над платой, зафиксировав провод канцелярской прищепкой. Тесты показали, что изменение номиналов пассивных элементов — минимальные. В общем, печь готова — бери запекай!

Трафарет для печатной платы: применение и способы использования

uchet-jkh.ru

Трафарет для печатной платы – это одно из важнейших инструментов в процессе производства электроники. Он используется для нанесения паяльной пасты на поверхность печатной платы перед установкой компонентов. Трафарет состоит из металлической фольги или сетки с отверстиями, расположенными в строго определенном порядке. Данный метод позволяет достичь высокой точности и повторяемости нанесения паяльной пасты, что важно для качественного монтажа электронных компонентов.

Принцип работы трафарета заключается в нанесении паяльной пасты с помощью шаблона. Паяльная паста наносится на поверхность трафарета, затем под действием силы и давления паста проходит сквозь отверстия в трафарете и наносится на печатную плату, создавая точное и равномерное покрытие. Это позволяет обеспечить надежный и эффективный контакт между паяльными металлами компонентов и печатной платой, что обеспечивает качественное соединение и минимизирует возможные дефекты.

Трафареты для печатных плат используются во многих отраслях, связанных с производством электроники. Они не только повышают качество производства, но и ускоряют процесс монтажа, сокращают количество брака и упрощают настройку производства. Также трафареты позволяют снизить затраты на производство и сократить использование ресурсов.

В современном мире трафареты для печатных плат изготавливаются с использованием новейших технологий и материалов. Они долговечны, стабильны и обеспечивают высокую точность нанесения паяльной пасты. Трафареты можно изготавливать как стандартные, так и под заказ с учетом особенностей конкретного проекта печатной платы.

Что такое трафарет для печатной платы?

Трафарет для печатной платы – это специальное технологическое приспособление, которое используется при изготовлении печатных плат методом шаблонной печати. Трафарет представляет собой металлическую пластину с отверстиями либо вырезами, которые соответствуют контактным площадкам и элементам печатной платы. Трафареты для печатной платы обеспечивают высокую точность и качество нанесения паяльной пасты на печатную плату, что позволяет получить надежные и качественные соединения.

Устройство трафарета для печатной платы может быть выполнено из различных материалов, таких как нержавеющая сталь или никель-серебро. Он может иметь различные формы и размеры в зависимости от требований проектирования печатной платы. Процесс изготовления трафарета включает в себя создание электронного документа с данными о расположении отверстий и вырезов, а затем с помощью лазерной или химической обработки создание физического трафарета.

В процессе использования трафарета происходит нанесение пасты для пайки на верхнюю поверхность трафарета, после чего паста проходит через отверстия и вырезы, попадает на печатную плату и образует точные и равномерные пайки. Трафареты обеспечивают высокую точность и повторяемость процесса пайки, что экономит время и ресурсы при изготовлении печатных плат. Они также помогают предотвратить возможные ошибки и дефекты, такие как недостаточное количество пасты или неправильное выравнивание.

Использование трафаретов для печатной платы является неотъемлемой частью производства электронных устройств. Они позволяют ускорить процесс монтажа, улучшить качество пайки и повысить надежность соединений, что в итоге влияет на общую производительность и надежность устройства.

Какие задачи решает?

Трафарет для печатной платы – это основной инструмент при изготовлении электронных плат, который позволяет создать металлический шаблон для нанесения пайки на плату. Трафареты выполняют несколько важных задач, обеспечивая высококачественное и эффективное производство печатных плат:

  1. Выравнивание компонентов на плате: трафарет определяет точные положения контактов компонентов на поверхности платы, обеспечивая правильное позиционирование при пайке. Это позволяет избежать смещений и дефектов при монтаже компонентов.
  2. Точная дозировка паяльной пасты: трафарет содержит отверстия, которые определяют нужное количество паяльной пасты, которое будет нанесено на плату. Это помогает избежать избыточного или недостаточного количества пасты, что влияет на качество пайки и свойства контактов.
  3. Предотвращение коротких замыканий: благодаря малым отверстиям в трафарете, позволяющим проходить только паяльной пасте, предотвращается попадание пасты на соседние контакты и короткие замыкания.
  4. Создание четких и однородных контактов: трафарет равномерно наносит паяльную пасту на плату, что обеспечивает создание четких и однородных контактов между компонентами и платой. Это важно для обеспечения надежной работы электронных устройств.

Трафареты для печатных плат являются неотъемлемой частью процесса производства и монтажа электроники. Они гарантируют качество и надежность плат, а также ускоряют процесс сборки. Правильное применение трафаретов повышает эффективность производства и минимизирует количество дефектных изделий.

Преимущества использования трафарета для печатной платы

Трафарет для печатной платы – это инструмент, который используется в процессе производства электронных устройств. У него есть ряд преимуществ, которые делают его неотъемлемой частью процесса изготовления печатных плат.

  1. Точность и повторяемость: Трафареты разрабатываются с учетом требований к расположению компонентов на плате. Использование трафарета позволяет обеспечить высокую точность и повторяемость при нанесении паяльной пасты или паяльного препарата на плату.
  2. Увеличение производительности: Трафареты позволяют существенно увеличить скорость процесса нанесения пасты или препарата на печатную плату. Автоматический нанесение, совмещение и сглаживание производятся быстро и эффективно, что сокращает время производства и повышает производительность.
  3. Снижение затрат: Использование трафарета позволяет экономить на материалах, так как точное нанесение пасты или препарата уменьшает количество отходов и исключает переизбыток наносимого вещества.
  4. Улучшение качества пайки: Трафареты позволяют достичь высокого качества пайки печатных плат. Равномерное и точное нанесение пасты или препарата на плату обеспечивает надежные контакты и сводит к минимуму дефекты, такие как недостаточная пайка или короткое замыкание.
  5. Вариативность производства: Трафареты могут быть разработаны под различные платы, с учетом специфических требований каждого проекта. Это позволяет производить печатные платы с разными конфигурациями и дизайнами.

Использование трафаретов для печатной платы является важным и неотъемлемым этапом процесса производства электроники. Он позволяет достичь высокой точности, повторяемости и качества при нанесении паяльной пасты или препарата на плату, снизить затраты и увеличить производительность.

Как правильно выбрать трафарет для печатной платы?

Трафарет для печатной платы является одной из ключевых составляющих процесса производства электронных устройств. Он играет важную роль в точности и качестве нанесения паяльной пасты на печатную плату. Правильный выбор трафарета влияет на процесс сборки и надежность конечного продукта.

При выборе трафарета следует учитывать несколько основных факторов:

  1. Уровень сложности дизайна печатной платы. Если на плате присутствуют очень мелкие компоненты или тонкие проводники, то требуется трафарет с более тонкими отверстиями для нанесения паяльной пасты. В таких случаях обычные трафареты могут не обеспечить точность и качество нанесения пасты.
  2. Материал трафарета. Одним из наиболее распространенных материалов для трафаретов является нержавеющая сталь. Она обладает высокой прочностью и долговечностью, что позволяет использовать трафарет в течение длительного времени. Также существуют трафареты из никеля и никелевых сплавов, которые обеспечивают еще более точное нанесение паяльной пасты.
  3. Толщина трафарета. Выбор толщины трафарета зависит от размеров компонентов и размеров отверстий для нанесения пасты на плату. Обычно для больших компонентов используют толщину трафарета около 100-120 микрон, в то время как для мелких компонентов требуется более тонкий трафарет с толщиной в диапазоне 80-100 микрон.
  4. Тип профиля отверстий трафарета. В зависимости от требований к нанесению паяльной пасты могут использоваться различные типы профилей отверстий в трафарете: квадратные, круглые или неправильные. Выбор профиля определяется требуемым объемом и распределением паяльной пасты на печатной плате.
  5. Процессы нанесения паяльной пасты и регистрации. При выборе трафарета необходимо учитывать особенности используемого процесса нанесения паяльной пасты и регистрации компонентов. От этого зависит, какой тип трафарета будет наиболее подходящим для конкретного производства.

Правильный выбор трафарета для печатной платы значительно улучшает качество процесса нанесения паяльной пасты и, как следствие, качество и надежность конечного изделия. Следует учитывать все перечисленные факторы, чтобы выбрать оптимальный трафарет, соответствующий требованиям конкретной печатной платы и процесса производства.

Технология применения трафарета для печатной платы

Трафарет для печатной платы – это основной инструмент, используемый в производстве электронных устройств. Он необходим для нанесения паяльной пасты на печатную плату перед монтажом компонентов. Технология применения трафарета включает несколько этапов.

  1. Подготовка трафарета: трафарет изготавливается из металлической фольги с отверстиями, соответствующими падам паяльной пасты на печатной плате. Отверстия могут быть квадратными или круглыми в форме отверстий на плате. Трафарет должен быть чистым и плотно прилегать к поверхности печатной платы.
  2. Нанесение паяльной пасты: паста наносится на трафарет с помощью специального инструмента – паяльной пасты нанесения. Трафарет располагается над печатной платой, и паста выдавливается через отверстия трафарета на плату.
  3. Распределение паяльной пасты: паста, нанесенная на печатную плату, равномерно распределяется по плоскости паяльных падов с помощью движения трафарета. Избыток пасты остается на поверхности трафарета.
  4. Отделение трафарета: после распределения паяльной пасты на печатной плате, трафарет отделяется от платы. Паста остается только на паяльных падах, готовых для монтажа компонентов.
  5. Монтаж компонентов: на печатную плату с нанесенной паяльной пастой устанавливаются компоненты. После этого плата проходит процесс пайки, при котором расплавленная паста образует пайку, соединяющую компоненты с платой.

Трафарет для печатной платы является неотъемлемой частью производства электроники. Он обеспечивает точное нанесение паяльной пасты на печатную плату, что в свою очередь позволяет создавать надежные и качественные электронные устройства.

Рекомендации по уходу и хранению трафарета для печатной платы

Трафареты для печатных плат являются важным инструментом для получения качественных результатов при производстве электронных устройств. Для того, чтобы трафарет прослужил долгое время и не потерял своих свойств, необходимо следовать рекомендациям по его уходу и хранению.

  • Очистка: После каждого использования трафарет необходимо тщательно очищать от остатков паяльной пасты. Для этого рекомендуется использовать специальные растворители или ацетон. Очистку следует проводить в сухом и хорошо проветриваемом месте, чтобы избежать повреждения материала трафарета.
  • Хранение: Трафареты должны храниться в сухом помещении, защищенном от прямых солнечных лучей и влаги. Рекомендуется использовать плотно закрывающийся пластиковый контейнер или пакет для хранения. Трафареты следует хранить отдельно от других инструментов или материалов, чтобы избежать повреждения.
  • Защита от повреждений: Для предотвращения повреждений трафарета во время использования, рекомендуется использовать специальные рамки или устройства для натяжения трафарета на печатную плату. Также следует избегать резких движений и ударов по трафарету, чтобы не повредить его поверхность.
  • Проверка: Регулярно проверяйте состояние трафарета. Если на поверхности трафарета образовались повреждения, трещины или затертости, необходимо заменить трафарет, чтобы избежать снижения качества печати.

Следуя этим рекомендациям, вы сможете максимально продлить срок службы трафарета для печатной платы и поддерживать необходимое качество печати. Не забывайте также о правильном использовании и хранении других компонентов и инструментов, связанных с процессом производства печатных плат.

Вопрос-ответ

Что такое трафарет для печатной платы?

Трафарет для печатной платы – это специальная печатная пластина с вырезанными отверстиями для нанесения паяльной пасты на печатной плате в процессе ее производства.

Зачем нужен трафарет для печатной платы?

Трафарет для печатной платы испольузется для точного нанесения паяльной пасты на печатную плату в нужных местах. Это позволяет создавать качественные электрические соединения между компонентами и контактными площадками на плате.

Как работает трафарет для печатной платы?

Трафарет для печатной платы обычно изготавливают из металла или специального пластика. Он помещается над печатной платой, а паяльная паста растекается через отверстия трафарета и наносится на контактные площадки на плате.

Какие материалы используются для изготовления трафаретов для печатных плат?

Трафареты для печатных плат обычно изготавливаются из нержавеющей стали или специальных пластиков, таких как фотополимеры или микроэлектронные полимеры.

Как выбрать подходящий трафарет для печатной платы?

При выборе трафарета для печатной платы следует учитывать такие факторы, как размер отверстий, толщина печатной платы, тип паяльной пасты и требования к точности нанесения. Лучше всего обратиться к профессионалам или посоветоваться с опытными радиоэлектронщиками.

Существуют ли альтернативы использованию трафарета для печатной платы?

Да, существуют альтернативные способы нанесения паяльной пасты на печатную плату, такие как ручное нанесение с помощью иглы или использование специальных насадок на паяльные станции. Однако использование трафарета является наиболее точным и эффективным методом в производстве печатных плат.

Полное руководство по трафарету для печатной платы: Все, что Вам нужно знать

Уилл разбирается в электронных компонентах, Процесс производства и технология сборки печатных плат, и имеет большой опыт в области надзора за производством и контроля качества. На предпосылке обеспечения качества, Will предоставляет клиентам наиболее эффективные производственные решения.

Руководство по трафарету для печатной платы

Сборка печатной платы не простой процесс, особенно на стадии печати, любые небольшие ошибки приведут к повреждению печатных плат или даже к отказу. Хотя ошибки обычно вызваны установкой паяного соединения на колодки для печатных плат, трафарет печатной платы может снизить вероятность ошибок при сборке компонентов. Из-за использования трафаретов печатных плат, все паяные соединения могут быть установлены на плате одновременно, что не только экономит много времени, но и исключает ошибки в паяных соединениях. Поэтому очень важно хорошо разбираться в трафаретах печатных плат.. В этом руководстве, мы объясним почти все, что вам нужно знать об этом, включая типы трафаретов, Особенности дизайна трафарета печатной платы, а также процесс изготовления трафаретов.

Что такое трафарет для печатной платы?

Что такое трафарет для печатной платы

Трафарет для печатной платы, также известный как стальная сетка, Основная функция – помощь в нанесении паяльной пасты.. Он переносит точное количество паяльной пасты в точное место на печатной плате.. Трафарет состоит из трафаретной рамки., проволочная сетка, и стальной лист. В трафарете имеется множество отверстий, которые соответствуют позициям, требующим печати на печатной плате.. Отложения паяльной пасты на плате в соответствии с образованием отверстий трафарета при его удалении. Трафарет для печатной платы помогает нам наносить паяльную пасту в определенные места на голой печатной плате, чтобы электрическое соединение паяного соединения между контактной площадкой и компонентом могло быть выполнено идеально..

Из чего сделан трафарет печатной платы ?

Рамки экрана в основном делятся на подвижные и фиксированные.. Подвижные рамы непосредственно прикрепляют стальную пластину к раме., возможность многократного использования рамки шаблона. Фиксированные рамы прикрепляют проволочную сетку к раме с помощью клея.. Прочная рама достигается за счет постоянного натяжения стали., обычно между 35 а также 48 Н/см2.

Такие материалы, как медь, нержавеющая сталь, никелевый сплав, и полиэстер можно использовать. Трафареты обычно используют премиум-класса. 301/304 листы нержавеющей стали, обладающие выдающимися механическими характеристиками., существенно продлевает срок службы трафаретов.

Сетка фиксирует стальные пластины и рамы.. Используются сетки из нержавеющей стали или полимер-полиэстера.. Около 100 сетка из нержавеющей стали обеспечивает достаточное стабильное натяжение, но со временем может деформироваться и терять натяжение.. Полиэфирная сетка более прочная и имеет более длительный срок службы..

Клей скрепляет сетчатый каркас и стальной лист.. Он играет жизненно важную роль в шаблоне., сохранение прочной адгезии и выдерживание интенсивной очистки различными очистителями пластин..

Типы трафаретов для печатных плат

Трафарет печатной платы в рамке

Это вырезанный лазером трафарет паяльной пасты, который постоянно крепится к раме трафарета., использование сетчатой ​​границы, чтобы плотно натянуть трафаретную фольгу в рамке. Трафарет для печатной платы в рамке подходит для трафаретной печати в больших объемах., который можно применить к 16 Мил шаг или ниже. Рамочный трафарет отличается гладкими стенками отверстия., хорошая производительность печати, и чистые вырезанные лазером отверстия, которые также могут выдерживать экстремальный износ.

Безрамный трафарет

Бескаркасные трафареты для печатных плат, также известный как фольги, вырезанные лазером трафареты, которые не нужно постоянно вклеивать в раму, используется с многоразовыми рамками для трафаретов, называемыми системами натяжения трафаретов.. Бескаркасные трафареты SMT обеспечивают улучшенное качество и превосходную производительность по более низкой цене, чем трафареты с рамкой.. Он подходит для сборка прототипа печатной платы или мелкосерийное производство, что также помогает уменьшить требования к пространству для хранения.

Трафарет прототипа печатной платы

Трафареты прототипов настраиваются из САПР или Файлы Гербера, при изготовлении прототипа шаблона печатной платы, шаблон должен соответствовать разработанному прототип печатной платы. Это снижает вероятность ошибок при ручной пайке прототипов печатных плат и позволяет избежать утомительных ручных процессов.. Следовательно, использование таких трафаретов позволяет улучшить качество плат и значительно сократить цикл сборки прототипов печатных плат..

Электроформованный трафарет

Электроформованный трафарет представляет собой трафарет на основе никеля, который постоянно закрепляется на раме трафарета через сетчатую окантовку.. Электроформованный трафарет обеспечивает наилучшие доступные свойства отделения паяльной пасты., поэтому он идеально подходит для приложений SMT с мелким шагом от 12 мил к 20 милы, а также флип-чип, вафли натыкаясь, и микроBGA. Электроформованные трафареты имеют более низкий коэффициент трения по сравнению с другими трафаретами, поскольку они изготовлены из никеля., Кроме того, они обеспечивают увеличенный срок хранения трафарета.

Преимущества трафарета для печатной платы

Поскольку печатные платы становятся все более и более сложными, традиционный процесс сборки печатных плат, который требует ручного размещения электронных компонентов перед пайкой, не может соответствовать требованиям размещения и пайки большого количества мелких компонентов на печатных платах меньшего размера.. Нам необходимо использовать трафареты для печатных плат для машинного размещения компонентов и нанесения паяльной пасты., что приносит много преимуществ, перечисленных ниже:

Первый, Трафареты печатных плат помогают повысить точность размещения компонентов на плате., гарантировать точность с мелким шагом при печати и, следовательно, снизить вероятность ошибок.

Второй, с использованием трафаретов SMT, производители могут сэкономить больше затрат и сократить время оборота, потому что трафареты для печатных плат требуют меньше труда и времени для завершения Процесс сборки печатной платы.

В третьих, трафарет способствует равномерному нанесению припоя на все контактные площадки устройств для поверхностного монтажа и обеспечивает высокую точность размещения контактных площадок.

Как сделать трафарет для печатной платы?

Как сделать трафарет для печатной платы

В этой части, мы объясним процесс создания трафарета печатной платы шаг за шагом, Существуют 9 необходимые шаги:

Шаг 1: Материал и подготовка к трафарету печатной платы

— крикет машина
– Программное обеспечение Sure-Cuts-A-Lot
– Программа просмотра Gerber
– Пленки для кодоскопов, которые можно купить в любом канцелярском магазине.
— Windows ХР / Компьютерный вид

Ваш Cricut должен иметь определенную версию прошивки.. Вы можете обновить / понизить версию прошивки, загрузив Cricut Design Studio и следуя инструкциям в разделе «Помощь», чтобы обновить прошивку.. См. Дополнительную информацию в разделе часто задаваемых вопросов Sure-Cuts-A-Lot..

Шаг 2: Подготовьте разводку печатной платы и определите размеры

Для создания приличной паяльной пасты может потребоваться некоторое количество проб и ошибок. Трафареты печатных плат не очень точны.. Он обрезает закругленные края и игнорирует формы меньше 18 милов. (0.46мм) на 50 мил (1.27мм). Это сказал, вы должны убедиться, что все ваши контактные площадки больше, чем эти. Чтобы убедиться, что на контактной площадке достаточно площади для паяльной пасты, сделай подушечку больше. Программа компоновки печатных плат KiCAD EDA Suite позволяет изменять все контактные площадки по одному за раз.. Припой имеет это удивительное свойство, которое соединяется с металлическими деталями при обнаружении оплавления.. Пока ваша печатная плата имеет точный припой, металлические детали припоя будут найдены, чтобы связать. Так что не беспокойтесь о подушках (в основном говорят +/- 20%).

Вам понадобятся точные размеры вашего шаблона печатной платы на будущее.. Используйте инструмент расстояния в программном обеспечении для разводки печатных плат, чтобы определить расстояние между внешними контактными площадками компонентов.. Не размер печатной платы, но расстояние между крайними краями площадки. В примере ниже, печатная плата имеет ширину 2.3, «но расстояние от края до края площадки составляет 2,142».

Вы можете измерить расстояния, выбрав чертежи в раскрывающемся меню слоя и нажав кнопку Размеры в правом меню инструментов.. Это четвертая кнопка снизу.

Шаг 3: Создание файлов Gerber

Нарисуйте макет печатной платы с помощью трафарета для паяльной пасты Gerber..

При использовании KiCAD, выберите Draw из меню File. В окне сюжета, выберите SoldP_Cmp для слоя компонента паяльной пасты и нажмите кнопку Plot.

Шаг 4: Откройте файл Gerber для преобразования

Откройте файл в Gerber Gerber Viewer. Выберите Open Layer (s) из меню «Файл».

Шаг 5: Экспорт Gerber в файл SVG

Затем экспортируйте файл в формате SVG.. Выберите Экспорт, затем SVG… из меню «Файл».

Шаг 6: Создание трафаретов с помощью Cricut

Импортируйте файл SVG в Sure-Cuts-A-Lot, выбрав Import SVG… в меню File..

Шаг 7: Измените размер дизайна

Нажмите кнопку «Сохранить пропорции» в окне «Свойства» и установите для ширины трафарета значение, указанное ранее..

Шаг 8: подготовить прозрачность и машину

Возьмите лист прозрачной пленки и обрежьте его по размеру коврика для резки Cricut.. Прикрепите прозрачную пленку к коврику для резки.. Поместите коврик для резки в машину и нажмите кнопку вставки бумаги. Установите упорную шайбу Cricut вверх., колесо скорости переключится на High или Medium, и глубина режущего лезвия до 5 или же 6. Подробные инструкции можно найти в руководстве Cricut.. Вам понадобится метод проб и ошибок. Скорость и давление могут изменить точность резки., а большая глубина режущего ножа ускоряет замену режущего коврика.

Шаг 9: Вырежьте трафарет для печатной платы

Перейти к вырезанию дизайна. Выберите Cut Design в меню Cutter..

Рекомендации по проектированию трафарета печатной платы

Дизайн трафарета печатной платы

  1. Толщина трафаретов

В дизайне трафарета печатной платы, Толщина трафаретов является ключевым фактором, определяющим количество паяльной пасты, наносимой на плату., дополнительное отложение припоя может привести к образованию мостиков припоя, в то время как меньшее количество припоя делает паяные соединения слабыми. Обычно, толщина трафаретов от 4 ты к 8 ты.

  1. Размер диафрагмы

Размер отверстий трафарета должен быть меньше размера контактной площадки печатной платы, чтобы избежать таких проблем, как шунтирование и припой., или паяльная паста может прилипнуть к стенкам апертуры при снятии трафаретов. Следовательно, внутренняя площадь стенки апертуры должна быть на две трети меньше площади контактной площадки печатной платы, чтобы избежать подобных проблем..

  1. Материал трафарета

Материал, используемый для изготовления трафаретов, является еще одним фактором, который следует учитывать при проектировании трафарета печатной платы., что влияет на возможность выхода паяльной пасты из отверстия на площадку печатной платы. Самый используемый материал – нержавеющая сталь, в то время как для некоторых конструкций печатных плат с устройствами с мелким шагом, нам нужно использовать другие материалы, такие как никель, который 50% дороже нержавейки.

  1. Выравнивание трафарета

Хорошее выравнивание трафарета имеет решающее значение для получения точного отпечатка паяльной пасты., в то время как для достижения идеального эффекта печати, нам нужно добавить реперные метки как на печатную плату, так и на трафарет. Эти реперные точки обеспечивают правильное выравнивание трафарета и печатной платы..

В конечном счете, Производство трафаретов для печатных плат требует передовых навыков и опыта.. Если вам не хватает навыков, рекомендуется сотрудничество с проверенным производителем трафаретов для печатных плат.. МОКО Технология специализируется на услуги PCBA, обеспечение изготовления печатных плат, Создание трафарета SMT, Сборка печатной платы, тестирование, и услуги доставки. Мы имеем большой опыт контрактного производства печатных плат.. Обратитесь к авторитетному производителю трафаретов для печатных плат, например MOKO, чтобы начать работу над вашим проектом по производству печатных плат.!

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *