ما هو تجميع اللوحة؟

 هل تُجمّع لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs) قطعةً قطعة؟ هذا غير مُناسب في العصر الحديث الذي يُركّز على الكفاءة والدقة. لتلبية الطلب المتزايد باستمرار، اعتمد المُصنّعون طريقة تجميع الألواح لتحسين عملية الإنتاج وزيادة كفاءته.

ببساطة، يتضمن تجميع اللوحات دمج عدة لوحات صغيرة في لوحة واحدة كبيرة من خلال تجميع لوحات الدوائر المطبوعة (PCB) لإنتاجها. بهذه الطريقة، يمكن إكمال عملية تجميع لوحات الدوائر المطبوعة بالكامل دفعةً واحدة على اللوحة الكبيرة. تُحسّن هذه الطريقة كفاءة إنتاج لوحات الدوائر المطبوعة وثباته بشكل ملحوظ.

تجميع الألواح هو موضوعنا. بعد ذلك، سنقدم تعريف تجميع الألواح، وأهميته، والطرق الشائعة لتجميع ألواح PCB، وغيرها. لنبدأ الآن بالنقطة الرئيسية!

ما هو تجميع اللوحة؟

يُعد تجميع الألواح استراتيجية إنتاج شائعة الاستخدام في تصنيع الإلكترونيات الحديثة. وكما ذكرنا سابقًا، يتم تجميع الألواح بتجميع عدة لوحات دوائر كهربائية معًا في وحدة أكبر للإنتاج والتجميع. تُسمى هذه الوحدة "اللوحة".

تسمى عملية ترتيب عدة لوحات صغيرة على لوحة كبيرة "PCB" تلبيسةبعد اكتمال التجميع، تُنفَّذ عملية تجميع لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) بكفاءة ودقة متناهية. بعد ذلك، نُفصِّل لوحات الدوائر إلى منتجات نهائية باستخدام طريقة فصل الألواح (مثل القطع على شكل حرف V، أو التوجيه بعلامات التبويب، أو التفريز، أو القطع بالليزر). وهكذا، تكتمل عملية الإنتاج بأكملها.

لماذا نحتاج إلى تجميع اللوحة?

لا يقتصر استخدام تجميع لوحات الدوائر المطبوعة على سهولة الاستخدام فحسب، بل يُعدّ أيضًا وسيلةً أساسيةً لخفض التكاليف، وتعزيز الموثوقية، وضمان سلاسة الإنتاج. ومن أهم مزاياه:

تعزيز الكفاءة بشكل كبير

الميزة الأبرز لطريقة تجميع الألواح هي تحسين الكفاءة. في السابق، كانت لوحات الدوائر تُلحم وتُجمع وتُختبر كل لوحة على حدة، مما كان يتطلب وقتًا أطول بكثير. أما الآن، فباستخدام طريقة تجميع الألواح، يُمكننا إتمام عمليات عدة لوحات في آنٍ واحد. هذا لا يُختصر دورة إنتاج الآلة ويزيد من كفاءة المعدات فحسب، بل يُحسّن أيضًا من كفاءة الإنتاج. أيضا يسمح بإنتاج المزيد من المنتجات النهائية في نفس الوقت، مما يؤدي إلى تسريع عملية التسليم.

خفض التكاليف

لماذا تُسهم طريقة تجميع الألواح في خفض التكلفة؟ للأسباب التالية:

① إن إجراء تصحيح أخطاء الآلة، وطباعة معجون اللحام، وتفتيش الكتلة تلو الأخرى سيؤدي إلى كمية كبيرة من العمل المتكرر. ويترتب على هذا العمل المتكرر تكاليف أيضًا. ومع ذلك، من خلال تقسيم لوحة الدوائر المطبوعة، يمكن تقليل كمية العمل المتكرر بشكل كبير.

② وباستخدام طريقة الألواح، سيتم أيضًا تقليل وقت التعامل اليدوي والخطوات الوسيطة، مما قد يوفر تكاليف العمالة بشكل كبير.

③ يمكن أن يؤدي تجميع الألواح إلى خفض تكلفة الإنتاج لكل وحدة منتج بشكل كبير.

حماية هيكل لوحة الدائرة

غالبًا ما تكون لوحات الدوائر المطبوعة صغيرة الحجم، أو فائقة الرقة، أو غير منتظمة الشكل، هشة نسبيًا. عند معالجتها والتعامل معها بشكل فردي، تكون عرضة للالتواء أو الكسر أو إتلاف الوسادات. ومع ذلك، إذا جمعنا هذه الألواح الصغيرة في لوحة أكبر، يمكن للوحة بأكملها أن تحقق قوة ميكانيكية ودعمًا أفضل. بهذه الطريقة، يمكن منع تشوه الألواح الفردية بفعالية في العمليات اللاحقة. بالإضافة إلى ذلك، فإن اللوحة الكبيرة أسهل في التركيب والتشغيل من الألواح الصغيرة المنفردة، وتقلل إلى حد ما من التلف والخدوش.

المرونة في الإنتاج

لا توجد طريقة واحدة لتجميع لوحات الدوائر المطبوعة. يمكننا أيضًا استخدام طريقة "لوحة البيتزا" (التجميع متعدد المشاريع)، حيث يتم وضع أنواع مختلفة من لوحات الدوائر المطبوعة على نفس اللوحة. تُجنّب هذه الطريقة عمليات تصنيع متعددة، مما يوفر تكاليف التصنيع والوقت. إنها بالفعل طريقة مريحة للغاية. ما هي طرق تجميع اللوحات الأخرى المتاحة؟

أنواع تجميعات الألواح

اعتبارات التصميم لتجميع الألواح

إن التصميم الملائم للوحة PCB لا يُحسّن كفاءة التجميع والإنتاج لدى المصنّعين فحسب، بل يُساعد العملاء أيضًا على توفير التكاليف. علاوة على ذلك، عند الإنتاج وفقًا لمعايير الصناعة الصارمة ومتطلبات التصنيع الفعلية، يُمكن لتصميم اللوحة الجيد أيضًا أن يُقلل من العيوب ويُقلل من خسائر إنتاج لوحات PCB أثناء عملية تقسيم اللوحة. عند التصميم، يجب إيلاء الجوانب التالية اهتمامًا خاصًا:

1. حجم وشكل اللوحة. أولاً، يجب أن يتوافق حجم وشكل اللوحة المُصممة مع متطلبات خط الإنتاج. تُعدّ المستطيلات المنتظمة أسهل في التجميع، بينما تتطلب الأشكال غير المنتظمة أو الألواح الصغيرة معالجة الحواف أو توجيه علامات التبويب.

2. انتبه جيدًا لتوزيع المكونات. يُنصح بعدم وضع المكونات الهشة، مثل الموصلات ومذبذبات الكريستال، بالقرب من خطوط فصل اللوحة، فقد يتسبب ذلك في تلفها أثناء عملية الفصل.

3. تذكر أن تقوم بإضافة علامات المحاذاة وفتحات الأدوات إلى منطقة العملية للتأكد من أن معدات SMT الآلية يمكنها المحاذاة بدقة.

4. يجب أن يكون تصميم اللوحة قويًا بدرجة كافية لتحمل التعامل واللحام بالتدفق، ويجب أيضًا أن يكون مناسبًا لفصل اللوحة دون التسبب في إجهاد مفرط.

٥. عند التصميم، يجب مراعاة أبعاد ومتطلبات آلات لحام SMT، وأفران إعادة التدفق، وأحزمة النقل، وما إلى ذلك. لتجنب تعذر إجراء المعالجة الدفعية لاحقًا. (للمزيد من المعلومات: لوحة PCB)

المعايير والمبادئ التوجيهية ذات الصلة

إيبك-2221 - معيار تصميم PCB العام، الذي يغطي قواعد تخطيط PCB وتجميعها.

إيبك-2226 - المبادئ التوجيهية لتصميم HDI.

إيبك-7351 - تعريف لوحة المكونات وقواعد التخطيط.

UL 796 - معيار لوحة الدوائر المطبوعة.

مواصفات المصنع - وصف قدرة العملية لمصنعي PCB (المقدمة من قبل الشركات المصنعة).

قبل الانتهاء من تصميم لوحة PCB، من الضروري أخذ هذه المعلمات في الاعتبار.

عملية تجميع لوحة PCB

تشير عملية تجميع لوحة PCB التي سنقدمها هنا إلى سير العمل المتمثل في إنتاج وتجميع لوحات دوائر مطبوعة متعددة في نفس اللوحة في وقت واحد.

1. طباعة لصق اللحام: يتم محاذاة شبكة الفولاذ المقاوم للصدأ باستخدام نقاط مرجعية للمحاذاة العالمية (النقاط المرجعية) على اللوحة. ثم تُطبع عجينة اللحام على جميع وسادات لوحات الدوائر المطبوعة على اللوحة دفعةً واحدة.

2. لحام: ستقوم آلة اللحام الأوتوماتيكية بوضع كل مكون بدقة في الموضع المقابل على اللوحة وفقًا للإعدادات.

3. إنحسر لحام: تُوضع اللوحة بأكملها في فرن اللحام بالصهر. أثناء عمليتي التسخين والتبريد، تُشكَّل جميع وصلات اللحام على لوحات الدوائر المطبوعة في اللوحة في وقت واحد.

4. التفتيش: يقوم جهاز AOI بفحص كل لوحة صغيرة على اللوحة للتحقق من دقة تركيب المكونات ووجود عيوب لحام. في حال وجود وصلات لحام مخفية، مثل وصلات BGA أو QFN، تُستخدم أجهزة الأشعة السينية أيضًا للفحص.

5. الاختبار عبر الإنترنت/الاختبار الوظيفي: يمكن لمعدات الاختبار أو نظام اختبار المسبار الطائر اختبار لوحات دوائر متعددة في وقت واحد، مما يضمن انتقال لوحات الدوائر عالية الجودة فقط إلى المرحلة التالية.

6. تقسيم لوحة الدوائر المطبوعة: بعد اكتمال التجميع والاختبار، يتم تقسيم اللوحة الكبيرة إلى لوحات صغيرة فردية.

هذه هي عملية تجميع الألواح بالكامل. بعد ذلك، سنقدم لكم عدة طرق شائعة لتقسيم لوحات الدوائر المطبوعة.

طرق إزالة الألواح من لوحة الدوائر المطبوعة

الخاتمة

يُعد تجميع اللوحات طريقةً أساسيةً لإنتاج كميات كبيرة وصغيرة من لوحات الدوائر الإلكترونية. فهو لا يوفر المال والوقت فحسب، بل يضمن الجودة أيضًا في الإنتاج واسع النطاق. يساعد التصميم الملائم للوحة PCB على تجنب التلف أثناء فكها، وفي الوقت نفسه يُعزز كفاءة التجميع. سواءً كنت مصممًا أو مُنتجًا، فإن فهم مبادئ وعمليات تجميع لوحات PCB يُساعدك على جعل منتجاتك أكثر موثوقيةً وفعاليةً من حيث التكلفة.

حول PCBasic

الوقت هو المال في مشاريعك - و PCBasic يحصل عليه. PCBasic هو شركة تجميع لوحات الدوائر المطبوعة الذي يُعطي نتائج سريعة وخالية من العيوب في كل مرة. خدمات تجميع ثنائي الفينيل متعدد الكلور تشمل دعمًا هندسيًا متخصصًا في كل خطوة، مما يضمن أعلى جودة في كل لوحة. بصفتنا شركة رائدة الشركة المصنعة لتجميع ثنائي الفينيل متعدد الكلور, نقدم حلاً شاملاً يُبسط سلسلة التوريد الخاصة بك. تعاون مع فريقنا المتطور مصنع نموذج ثنائي الفينيل متعدد الكلور لتحقيق تحولات سريعة ونتائج متفوقة يمكنك الوثوق بها.