Nyomtatott áramköri lapok (NYÁK) azonnali mérése
Az elmúlt években az olyan eszközök, mint az okostelefonok, táblagépek és hordható eszközök kisebbek, kevésbé feltűnőek lettek, de több funkcióval rendelkeznek. Az ezekben az eszközökben használt NYÁK-ok és egyéb alkatrészek is kisebbek, sűrűbbek és többrétegűek lettek. Ennek eredményeként megnövekedett az igény az alaposabb termékellenőrzés és -elemzés iránt. A KEYENCE legújabb modellje a VK-X sorozatból képes ismételt mérésekre, ugyanazon célpont több helyen történő automatikus mérésére, valamint OK/NG analízissablonok létrehozására. Ez a szakasz a nyomtatott áramköri lapokkal és a NYÁK-ra szerelt alkatrészekkel kapcsolatos műszaki információkat mutatja be, valamint példákat hoz a 3D felületi profilozók használatával végzett ellenőrzésekre.
- Nyomtatott áramköri lap
- A nyomtatott áramköri lapok típusai
- Példák NYÁK-ra és NYÁK-ra szerelt alkatrészekkel kapcsolatos ellenőrzésekre
- Hogyan szereljük fel a NYÁK-okat
- NYÁK-ok részei
- Példák a NYÁK-okkal kapcsolatos ellenőrzésekre
- A forrasztás alapjai
- Forrasztás típusai
- Hogyan kell forrasztani
- Példák a NYÁK-ra szerelt alkatrészek ellenőrzésére
Nyomtatott áramköri lap
A NYÁK kifejezés olyan nyomtatott áramköri lapokra vonatkozik, amelyekre alkatrészeket szerelnek. A beépített alkatrészek nélküli lapokat PWB-nek (Printed Wiring Boards - kb. nyomtatott huzalozási lapnak) nevezik.
A nyomtatott áramköri lapok típusai
- Egyoldalas lap (egyrétegű lap)
-
A lap egyik oldalára egy réteg rézfóliát rögzítenek.
Ez a típus nem átmenő furatokkal rendelkezik, amelyeket fúrással vagy lyukasztással készítenek, és nincsenek bevonva. Ezeket főleg tömeggyártású elektronikai készülékekhez használják fogyasztói használatra, hogy csökkentsék a gyártási költségeket.
- A
- Nem átmenő furat
- B
- Rézfólia
- C
- Alap
- Kétoldalas lap (kétrétegű lap)
-
A lap mindkét oldalára rézfóliát rögzítenek.
Valamivel költségesebb, mint az egyoldalas lap, de a hely a huzalozáshoz és a rögzítéshez kétszer annyi, így a lap mérete kisebb lehet. Ennek az előnynek köszönhetően széles körben használják elektronikai eszközökhöz.
- A
- Átmenőfurat
- B
- Rézfólia
- C
- Alap
- Többrétegű lap
-
A többrétegű NYÁK-ok közé tartoznak a rézfóliák és a prepreg elnevezésű szigetelőrétegek. Léteznek 4 rétegű, 6 rétegű és 8 rétegű lapok is. Minél több réteg van egy lapon, annál bonyolultabb a szerkezete, és annál magasabb a gyártási költsége. A tápegység és a szokásos jelvezetékek a lap belsejében helyezhetők el, ami növeli a helyet a felületen és a szerelési sűrűséget.
- A
- Átmenőfurat
- B
- Rézfólia
- C
- Alap
- D
- Prepreg
- Rugalmas lap
-
A rugalmas lapokat általában a mozgó alkatrészek vagy összecsukható tokok belsejébe való beillesztésre használják. Ezekhez a lapokhoz fóliaanyagokat, egyebek között poliimidet használnak. A lapok vékonyak és rugalmas szerkezetűek.
Példák NYÁK-ra és NYÁK-ra szerelt alkatrészekkel kapcsolatos ellenőrzésekre
A felületmérés funkció emellett a maximális és minimális felületi pontokat is automatikusan meg tudja mérni.
Hogyan szereljük fel a NYÁK-okat
A NYÁK-szerelés az elektronikus alkatrészek NYÁK-ra történő összekötésének folyamata elektronikus áramkörök létrehozása céljából.
Az alkatrészek kötése forrasztással történik. A kötésnek két módja van: IMT (Beillesztő szereléses technológia) és SMT (Felületszereléses technológia).
IMT: beillesztő szerelési technológia
A vezetékeket a NYÁK-on lévő átmenő lyukakba illesztik és forrasztják bele. Amint több alkatrész kerül a lapra, növelni kell a lap méretét. Azokat az elektronikus alkatrészeket, amelyek vezetékei lefelé állnak az IMT-típusú szereléshez, DIP-alkatrészeknek (Dual In-line Package) nevezik.
SMT: felületszereléses technológia
A manapság általános NYÁK-szerelési módszer a felületszereléses technológia (SMT). Az elektródákat átmenő furatok nélkül forrasztják a NYÁK-felületeken lévő párnákhoz. Az IMT-vel ellentétben az elektródák nem hatolnak át a lapon, így sok alkatrészt lehet felszerelni a NYÁK mindkét oldalára, így kisebb NYÁK-okat lehet használni. A vezeték nélkül szerelt alkatrészeket SMD-nek (felületre szerelt eszköznek) nevezzük.
NYÁK-ok részei
A különböző áramköri rétegeket összekötő lyukakat furatgalvánnak nevezik. A forrasztószem az elektronikus alkatrészek kivezetéseinek forrasztásához szükséges átmenő lyukakat körülvevő terület.
- A
- Forrasztószem (lap)
- B
- Szigetelő réteg (Prepreg)
- C
- Átmenőfurat
- D
- Nyomvonal (minta)
- E
- Sík réteg vagy huzalréteg
- F
- Furatgalván
Példák a NYÁK-okkal kapcsolatos ellenőrzésekre
A forrasztás alapjai
Mi a forrasztás?
A forrasztás két különböző fém összekapcsolására szolgáló eljárás. Ennek során az ónból a megolvasztott forrasztóanyagban és a rézből a NYÁK-on ötvözet képződik.
Mit jelent az, hogy valami „ólommentes”?
A hagyományos forrasztóanyag (eutektikus forrasz/ólmozott forrasztóanyag) kb. 40% ólmot tartalmaz (ón 63%, ólom 37%). Olvadáspontja 183°C. Általában a forraszanyagot kb. 250°C hőmérsékletre hevítik fel, de az ólom nagy terhelést jelent a környezetre, ha ipari hulladékként ártalmatlanítják. Ez hozzájárult az ólommentes forrasztóanyagot népszerűbbé válásához. Az ólommentes forraszanyag mintegy 30°C fokkal magasabb hőmérsékletet igényel, és a nedvesedő képessége is alacsonyabb, így az ólommentes forrasztás nehezebben kivitelezhető.
Mi a folyatószer szerepe?
A folyatószert a forrasztás áteresztőképességének és nedvesedő képességének növelésére használják. A fenyőgyanta folyatószert gyakran használják, és hatékony antioxidáns hatást fejt ki a hevítés során, valamint eltávolítja az oxidrétegeket és a vegyi foltokat.
Forrasztás típusai
Tekercses forraszanyag
Elektronikus alkatrészek forrasztására általában forrasztópákát használnak. A tekercses forraszanyag cső alakú, a közepén folyatószerrel.
Krémes forraszanyag
SMT-hez használják, amikor is a forrasztóanyagot a NYÁK-ok forrasztószemeire nyomtatják.
Forrasztórúd
IMT-hez használják, amikor is a NYÁK-ok alkatrészeinek és forrasztószemeinek csatlakozóit forrasztóedényben forrasztják.
Hogyan kell forrasztani
Forrasztópáka
A forraszanyag és a kötési pontok melegítésére szolgáló eszköz. Sok páka elektromos hevítésű, amelyben nikrómhuzalt vagy kerámia fűtő testet használnak. A hegyén hőmérséklet-szabályzóval ellátott forrasztópáka használata stabilabb forrasztást tesz lehetővé.
Ömlesztéses (flow) módszer
A NYÁK alját olvasztott forrasztóanyaggal töltött forrasztóedénybe áztatják. Ezt főként ólom típusú DIP alkatrészek felszerelésére használják. A forrasztóedényeknek 2 típusa létezik: statikus forrasztóedény, amelyben az olvadt forrasztófelület mozdulatlan, és hullámforrasztó edény, amelyben a felület mozog.
Újraömlesztéses (reflow) módszer
A forrasztópasztát a NYÁK-ra nyomtatják, majd az alkatrészek hegesztése céljából felhevítik. Az újraömlesztéses forrasztást az SMD alkatrészek felszerelésére használják.
- A
- Hő
Példák a NYÁK-ra szerelt alkatrészek ellenőrzésére
