Préparation à la fabrication avec un logiciel de panelisation de PCB

Si vous travaillez dans le secteur de la fabrication ou si vous prévoyez de produire un nouveau produit, la productivité est le maître-mot. Depuis la Révolution industrielle, l'objectif est de produire plus d'unités par heure de travail, et les PCB ne font pas exception. Lorsque vous lancez un nouveau produit sur le marché, pourquoi payer votre commande plus cher que nécessaire ?

Une manière d'améliorer la productivité dans un processus de fabrication de PCB est d'utiliser le bon schéma de panelisation. Si vous disposez du logiciel de conception de PCB adéquat, la panelisation devient un processus relativement simple qui réduit votre coût par carte. Au lieu d'utiliser un programme CAD externe pour la panelisation ou simplement un arrangement rectangulaire par défaut, un excellent package CAD spécialisé pour la fabrication de PCB peut vous aider à tirer le meilleur parti de chaque panneau.

Préparation à la fabrication avec la panelisation

La panelisation est un processus d'arrangement de plusieurs cartes en un tableau sur un seul panneau de taille standard. Pensez-y comme à la construction de copies de votre carte sur un grand substrat de PCB. Faire passer un seul panneau à travers les machines d'assemblage et de séparation représente un coût plus ou moins fixe, et les fabricants citent généralement les prix des PCB sur une base par panneau. Votre objectif devrait être d'arranger le nombre maximum de cartes possible sur un seul panneau tout en satisfaisant encore les contraintes d'outillage.

Une façon de préparer vos cartes panelisées pour la fabrication, la séparation et l'assemblage consiste à placer des marqueurs fiduciaux sur vos PCB panelisés et sur les PCB eux-mêmes. Ces marqueurs sont également appelés marqueurs de reconnaissance de motifs, et ils sont utilisés par les machines de placement pour vérifier l'orientation de votre carte et mesurer les distances entre différents emplacements sur la carte ou pour rejeter une carte qui ne respecte pas les tolérances spécifiées.

Les marqueurs fiduciaux doivent généralement être placés aux coins opposés d'une carte et aux coins opposés d'un panneau pour la mesure. Un troisième marqueur fiducial peut être placé dans un autre coin afin de vérifier l'orientation. Cela permet à une machine de placement ou à d'autres machines d'assemblage de déterminer si le panneau a été chargé dans la bonne orientation, et les machines d'assemblage automatique peuvent utiliser ces marqueurs pour monter les composants dans le bon emplacement et orientation.

L'équipement d'outillage standardisé peut également imposer une contrainte de taille sur chaque panneau et limitera l'espacement entre les cartes. Une fois que vous avez planifié l'agencement de votre panneau, vous devrez tenir compte des processus de séparation et inclure de l'espace pour les outils de séparation entre vos cartes. Le processus d'outillage exact utilisé pour votre carte dépend principalement de son épaisseur et du matériel de substrat.

Si vous travaillez avec des cartes très fines qui ne peuvent pas supporter une grande quantité de stress mécanique, un découpeur laser ou une fraise montée sur une machine CNC peuvent être utilisés pour découper facilement chaque panneau. Lorsque les panneaux sont très fins et larges, les fraises fonctionnent généralement plus lentement pour réduire le stress près du centre de la carte, ce qui peut en fait diminuer le rendement.

À mesure que les cartes s'épaississent ou qu'un matériau plus robuste est utilisé pour le substrat, des processus de coupe manuels ou automatisés avec des scies peuvent être utilisés pour séparer les cartes d'un panneau. Une méthode populaire consiste à placer des rainures en forme de V autour de chaque carte dans un panneau, et une scie qui ressemble à un coupe-pizza peut être utilisée pour séparer les cartes en coupant le long de ces rainures.

Peu importe la méthode qui sera utilisée pour séparer votre carte, vous aurez besoin d'un logiciel de conception de PCB qui vous permet de placer facilement des marqueurs fiduciaux et de prévoir de l'espace pour l'outillage sur votre carte. Il est préférable de contacter votre fabricant lors de l'élaboration de votre schéma de panelisation afin de vérifier comment les cartes seront séparées et les dégagements nécessaires sur le panneau.

Paneliser avec votre logiciel ECAD

Certains logiciels séparent votre CAO, la panelisation, les livrables pour le fabricant, et les outils de vérification de conception en différents programmes ou modules. Cela vous oblige à concevoir votre carte dans un programme, à faire la panelisation dans un autre, puis à définir les marqueurs fiduciaux et les spécifications d'outillage dans votre programme de conception. Parlez d'une perte de temps...

Lorsque votre logiciel de conception est séparé de votre liste de matériaux et des fonctionnalités de panelisation, vous perdez du temps à passer d'un programme à l'autre. Déplacer votre conception entre les programmes laisse la possibilité d'erreurs puisque votre disposition est importée dans votre logiciel de panelisation. Pire encore, vous pourriez même devoir dessiner vos panneaux manuellement, laissant une ambiguïté dans l'orientation des panneaux si vous n'incluez pas les détails corrects.

Si vous travaillez avec des cartes courbées ou si vous souhaitez placer différentes cartes dans le même panneau, dessiner et optimiser vos panneaux manuellement prend encore plus de temps. Le transfert de données entre un utilitaire de panelisation et votre logiciel de PCB vous rend susceptible aux erreurs d'incompatibilité et fait perdre du temps. Au lieu de cela, vous avez besoin d'un package de conception de PCB avec ces outils intégrés. Votre outil de conception de panelisation devrait vous permettre de spécifier comment vos cartes sont arrangées et séparées par votre fabricant.

Le seul logiciel de conception de PCB qui intègre la conception, la génération de livrables pour les fabricants, la simulation et les outils de gestion de la chaîne d'approvisionnement dans un seul et même package est Altium Designer^®. Vous pourrez panéliser vos cartes, y compris les cartes de formes impaires ou courbées, en utilisant les outils intégrés. Passer à travers tout le processus de production est sans douleur lorsque vous utilisez le meilleur logiciel de conception de PCB.

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