Przygotowanie do produkcji z użyciem oprogramowania do panelizacji PCB

Jeśli pracujesz w produkcji lub planujesz wprowadzić na rynek nowy produkt, produktywność to klucz do sukcesu. Od czasów rewolucji przemysłowej nacisk kładziony jest na produkcję większej liczby elementów na godzinę pracy, a PCB nie są wyjątkiem. Kiedy wprowadzasz nowy produkt na rynek, dlaczego miałbyś płacić więcej za swoje zamówienie, niż jest to konieczne?

Jednym ze sposobów na zwiększenie produktywności w procesie produkcji PCB jest użycie odpowiedniego schematu panelizacji. Jeśli dysponujesz odpowiednim oprogramowaniem do projektowania PCB, panelizacja staje się stosunkowo prostym procesem, który obniża koszt produkcji każdej płytki. Zamiast używać zewnętrznego programu CAD do panelizacji lub korzystać z domyślnego prostokątnego układu, świetny pakiet CAD, specjalizujący się w produkcji PCB, może pomóc Ci w pełni wykorzystać każdy panel.

Przygotowanie do produkcji z użyciem panelizacji

Panelizacja to proces układania wielu płytek na jednym panelu o standardowym rozmiarze. Można to porównać do budowania kopii twojej płytki na jednym dużym podłożu PCB. Przeprowadzenie pojedynczego panelu przez maszyny do montażu i separacji stanowi mniej więcej stały koszt, a producenci zwykle wyceniają ceny PCB na podstawie panelu. Twoim celem powinno być ułożenie maksymalnej możliwej liczby płytek na jednym panelu, jednocześnie spełniając ograniczenia narzędziowe.

Jednym ze sposobów przygotowania panelizowanych płyt do produkcji, separacji i montażu jest umieszczenie znaczników fiducjalnych na panelizowanych PCB oraz na samych PCB. Te znaczniki są również nazywane znacznikami rozpoznawania wzorców i są używane przez maszyny pick-and-place do weryfikacji orientacji płytki oraz mierzenia odległości między różnymi lokalizacjami na płytce lub do odrzucenia płytki, która nie spełnia określonych tolerancji.

Znaczniki fiducjalne powinny być umieszczane ogólnie w przeciwnych rogach płytki oraz w przeciwnych rogach panelu do pomiaru. Trzeci znacznik fiducjalny może być umieszczony w innym rogu w celu weryfikacji orientacji. Pozwala to maszynie pick-and-place lub innemu sprzętowi montażowemu określić, czy panel został załadowany we właściwej orientacji, a automatyczny sprzęt montażowy może używać tych znaczników do montowania komponentów we właściwym miejscu i orientacji.

Standardowy sprzęt narzędziowy może również nałożyć ograniczenie rozmiaru na każdy panel i będzie ograniczał odstępy między płytami. Gdy zaplanujesz układ panelu, musisz uwzględnić procesy separacji i uwzględnić miejsce na narzędzia do separacji między płytami. Dokładny proces narzędziowy, który jest używany dla twojej płytki, zależy głównie od jej grubości i materiału podłoża.

Jeśli pracujesz z bardzo cienkimi płytami, które nie mogą wytrzymać dużej ilości stresu mechanicznego, do łatwego wycinania każdego panelu można użyć lasera lub frezu z maszyną CNC. Gdy panele są bardzo cienkie i szerokie, frezy zazwyczaj działają wolniej, aby zmniejszyć stres w pobliżu środka płyty, co może faktycznie zmniejszyć przepustowość.

W miarę jak płyty stają się grubsze lub do substratu używany jest trwalszy materiał, do oddzielania płyt od panelu można użyć ręcznych lub zautomatyzowanych procesów cięcia przy użyciu pił. Jedną z popularnych metod jest umieszczenie wokół każdej płyty na panelu rowków w kształcie litery V, a do oddzielania płyt przez cięcie wzdłuż tych rowków można użyć piły przypominającej krajalnicę do pizzy.

Niezależnie od tego, która metoda zostanie użyta do oddzielenia twojej płyty, będziesz potrzebować pakietu oprogramowania do projektowania PCB, który pozwoli Ci łatwo umieścić znaczniki fiducjalne i zapewnić miejsce na narzędzia na twojej płycie. Najlepiej jest skontaktować się z producentem podczas opracowywania schematu panelizacji, aby zweryfikować, jak płyty będą oddzielane i jakie odstępy są wymagane na panelu.

Panelizacja z Twoim oprogramowaniem ECAD

Niektóre pakiety oprogramowania oddzielają projektowanie CAD, panelizację, dostarczalne dla producenta oraz narzędzia do weryfikacji projektu na różne programy lub moduły. To zmusza cię do projektowania płytki w jednym programie, panelizacji w innym, a następnie definiowania znaczników fiducjalnych i specyfikacji narzędziowych w twoim programie do projektowania. Mówiąc o stracie czasu...

Gdy twoje oprogramowanie do projektowania jest oddzielone od listy materiałów i funkcji panelizacji, tracisz czas na przełączanie się między programami. Przenoszenie projektu między programami otwiera możliwość błędów, gdy układ jest importowany do oprogramowania do panelizacji. Co gorsza, możesz nawet musieć ręcznie rysować panele, pozostawiając niejasności co do orientacji paneli, jeśli nie uwzględnisz odpowiednich szczegółów.

Jeśli pracujesz z zakrzywionymi płytami lub chcesz umieścić różne płytki w tym samym panelu, ręczne rysowanie i optymalizacja paneli zajmuje jeszcze więcej czasu. Przekazywanie danych między narzędziem do panelizacji a oprogramowaniem PCB naraża cię na błędy niekompatybilności i marnuje czas. Zamiast tego potrzebujesz pakietu do projektowania PCB z wbudowanymi tymi narzędziami. Narzędzie do projektowania panelizacji powinno pozwalać ci określić, jak twoje płytki są układane i oddzielane przez twojego producenta.

Jedynym pakietem oprogramowania do projektowania PCB, który integruje projektowanie, generowanie dostaw materiałów, symulację oraz narzędzia zarządzania łańcuchem dostaw w jednym pakiecie, jest Altium Designer^®. Będziesz mógł panelizować swoje płytki, w tym płytki o nieparzystych lub zakrzywionych kształtach, korzystając z wbudowanych narzędzi. Przejście przez cały proces produkcyjny jest bezbolesne, gdy używasz najlepszego oprogramowania do projektowania PCB.

Porozmawiaj z ekspertem Altium już dziś, aby dowiedzieć się więcej o Altium Designer i jego funkcjach generowania dostaw.