شابلون SMT | PCBasic

علاوه بر تولید و مونتاژ PCB، PCBasic همچنین استنسیل‌های خمیر لحیم با دقت بالا را برای رفع نیازهای تولید مونتاژ SMT مختلف ارائه می‌دهد.

شابلون SMT (که با نام شابلون خمیر لحیم نیز شناخته می‌شود) ابزاری مهم است که قبل از قرار دادن قطعات در فناوری نصب سطحی (SMT) مورد استفاده قرار می‌گیرد. وظیفه آن اعمال دقیق خمیر لحیم روی پدهای برد مدار چاپی است.

به عبارت ساده، شابلون می‌تواند تضمین کند که مقدار و موقعیت خمیر لحیم بسیار دقیق است، به طوری که قطعات می‌توانند محکم لحیم شوند و رسانایی الکتریکی پایدار باشد. شابلون با کیفیت بالا در ترکیب با یک کاردک فلزی می‌تواند هر روزنه را به طور یکنواخت با خمیر لحیم بپوشاند و دقیقاً به سطح PCB بچسبد و فرآیند چاپ را سریع‌تر و پایدارتر کند.

بسته به فرآیندهای تولید مختلف، PCBasic دو نوع شابلون SMT ارائه می‌دهد: شابلون‌های برش لیزری و شابلون‌های حکاکی شیمیایی.

۱. شابلون‌های برش لیزری

این نوع شابلون با برش مستقیم دهانه‌ها در صفحات استیل ضد زنگ با لیزرهای پرقدرت ساخته می‌شود. دیواره‌های سوراخ آن صاف، با دقت بالا و عمر طولانی است و آن را برای مونتاژ SMT با گام ریز و چگالی بالا بسیار مناسب می‌کند.

مزایای:

• ابعاد بسیار دقیق با تکرارپذیری عالی

• دهانه‌های ذوزنقه‌ای به آزادسازی روان خمیر لحیم کمک می‌کنند

• کمتر تحت تأثیر عوامل محیطی یا انسانی قرار می‌گیرد

• مناسب برای فرآیندهای نصب با دقت و تراکم بالا

• دقت بالا را با هزینه مناسب ارائه می‌دهد

معایب:

• سرعت تولید کمی کندتر در مقایسه با اچینگ شیمیایی

۲. شابلون‌های حکاکی‌شده با مواد شیمیایی

روزنه‌های این شابلون با حکاکی فویل فلزی از طریق فرآیند حکاکی اسیدی ایجاد می‌شوند. این فرآیند سنتی می‌تواند سختی ماده را حفظ کند، اما برای قطعات با گام ریز چندان مناسب نیست.

مزایای:

• تشکیل یک‌باره و تولید نسبتاً سریع

• هزینه تولید پایین تر

• سختی پایدار مواد

معایب:

• دیافراگم‌ها ممکن است به شکل ساعت شنی باشند یا بیش از حد بزرگ باشند.

• مراحل متعدد فرآیند، خطاهای انباشته شده را افزایش می‌دهد

• برای قطعات با گام ریز مناسب نیست

• کمتر دوستدار محیط زیست است

نحوه تعیین اندازه شابلون

اندازه یک شابلون SMT عمدتاً از دو بخش تشکیل شده است: اندازه داخلی و اندازه خارجی. اندازه داخلی به قسمتی اشاره دارد که با ناحیه چاپ شده PCB مطابقت دارد، در حالی که اندازه کلی توسط اندازه قاب دستگاه چاپ تعیین می‌شود.

تا زمانی که این دو طرح مناسب باشند، شابلون می‌تواند بهترین نتیجه را هنگام چاپ خمیر لحیم ارائه دهد.

محاسبه اندازه داخلی

• شابلون قاب شده: عرض = عرض برد مدار چاپی + ۱۰۰ میلی‌متر؛ طول = طول برد مدار چاپی + ۱۰۰ میلی‌متر

• شابلون بدون قاب: عرض = عرض برد مدار چاپی + ۱۰۰ میلی‌متر؛ طول = طول برد مدار چاپی + ۱۰۰ میلی‌متر

برای مثال، اگر اندازه برد مدار چاپی ۵۰ × ۵۰ میلی‌متر باشد، شابلون قاب‌دار تقریباً ۱۵۰ × ۱۵۰ میلی‌متر و شابلون بدون قاب تقریباً ۲۵۰ × ۲۵۰ میلی‌متر است.

این روش محاسبه بسیار ساده است و در گذشته اغلب در چاپ خمیر لحیم دستی استفاده می شد. ابعاد داخلی شابلون های مربوط به PCB های با اندازه های مختلف نیز متفاوت خواهد بود.

اندازه کلی برای چاپگرهای اتوماتیک

برای چاپگرهای SMT اتوماتیک، ابعاد خارجی شابلون‌ها باید مطابق مشخصات دستگاه تعیین شود.

در PCBasic، اندازه‌های استاندارد قاب شابلون که معمولاً استفاده می‌کنیم 650 میلی‌متر × 650 میلی‌متر و 736 میلی‌متر × 736 میلی‌متر است. مهندسان طراحی PCB فقط باید مساحت مؤثر داخلی شابلون را تعیین کنند و ابعاد خارجی به طور خودکار مطابق با الزامات تجهیزات چاپ PCBasic مطابقت داده می‌شوند.