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Assemblage traversant

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Assemblage par trou traversant : le guide ultime

Assemblage traversant

Si vous préférez assemblage de carte de circuit imprimé, il existe deux options de montage des composants : Assemblage traversant et Assemblage de montage en surface.

Le guide d'aujourd'hui se concentrera sur tout ce que vous devez savoir sur l'assemblage traversant de cartes de circuits imprimés.

Il couvre la définition de base, les avantages, les inconvénients, les techniques, l'application, le processus d'assemblage pratique et de nombreux autres sujets vitaux sur l'assemblage de circuits imprimés traversants.

Laissez-moi vous expliquer :

Qu'est-ce que l'assemblage par trou traversant ?

Assemblage PCB traversant

Assemblage PCB traversant

Jusque vers 1980, l'assemblage traversant était la principale méthode d'assemblage PSB, même si l'utilisation de SMT avait commencé plus tôt, vers 1960.

(Vous en apprendrez plus sur SMT dans ma prochaine série de guides.)

L'assemblage de circuits imprimés traversants est le processus par lequel les composants traversants sont montés sur une carte de circuit imprimé (PCB) nue.

PCB nu

 PCB nu

La technologie Through Hole (THT) consiste à souder les composants sur la carte, avec leurs fils à travers des trous percés sur la carte.

Les fils sont soudés sur des pastilles au verso, soit manuellement (par placement à la main), soit à l'aide de machines d'insertion automatisées.

PCB avec composants

PCB avec composants

Avantages de l'assemblage par trou traversant

Pourquoi devriez-vous essayer l'assemblage traversant pour vos processus de fabrication de circuits imprimés ?

1. Prototypage plus facile

Les composants d'un trou traversant peuvent facilement être échangés ; ils sont donc parfaits pour Prototypes de PCB et les tests.

2.Haute tolérance à la chaleur

Les liaisons THT ont une tolérance élevée à la chaleur; ce qui en fait le choix préféré pour les produits aérospatiaux et militaires

3. Meilleure capacité de gestion de la puissance

La soudure dans l'assemblage Through Hole crée des liens solides entre la carte et les composants.

Il est donc idéal pour les composants plus volumineux qui sont forcément soumis à :

  • Haute tension
  • Haute puissance
  • Stress mécanique.

Ceux-ci incluent les transformateurs, les connecteurs et les condensateurs électrolytiques.

4. Connexions physiques plus solides

Les dérivations du composant THT ont une plus grande endurance physique.

Ils résistent aux contraintes environnementales car ils sont soudés à l'opposé de la carte (ils traversent la carte).

Connexion physique plus forteConnexion physique plus forte

C'est pourquoi le THT est préféré pour les éclairages à LED des stades et des panneaux d'affichage. Il est également utilisé dans les équipements et machines industriels en raison de leur exposition à des conditions très difficiles.

Inconvénients de l'assemblage par trou traversant

Comme toute autre technique de fabrication ou d'assemblage, l'assemblage de circuits imprimés traversants présente également des inconvénients.

Il s'agit notamment de:

  • Temps de production plus long - Il faut beaucoup de temps pour percer les multiples trous à travers lesquels les fils doivent passer.
  • Cher-parce que le processus de forage est difficile et prend du temps, il augmente le coût de production
  • Minimise l'espace sur les cartes - percer les trous sur la surface de la carte limite la zone de routage pour le traçage des signaux.
  • De plus, en faisant passer les fils à travers la carte, un seul de ses côtés est utilisable, ce qui rend la carte THT un peu plus lente en termes de vitesse de fonctionnement.

Composants d'assemblage à trou traversant - Quels sont les meilleurs composants pour l'assemblage à trou traversant ?

Il existe deux types de composants dans l'assemblage trou traversant :

  • Composants de dérivation radiale
  • Composants de plomb axial.

a) Composants de dérivation axiale

Des fils axiaux traversent le composant d'une extrémité à l'autre en ligne droite, formant deux bornes, une de chaque côté du composant.

Composants de dérivation axiale

Composants à dérivation axiale – Photo publiée avec l'aimable autorisation : EBSO

Lors de l'assemblage par trou traversant, les deux bornes du câble traversent des trous sur la carte de circuit imprimé.

Le composant finit donc par être plus proche et plus plat sur la planche. Ils sont parfois utilisés pour parcourir de courtes distances sur le plateau.

b) Composants radiaux de plomb

Contrairement aux composants à sortie axiale, les composants à sortie radiale ont des sorties qui dépassent du corps du composant sur la même surface.

Habituellement, tenez-vous perpendiculaire à la planche.

Composants de dérivation radiale

 Composants à sortie radiale – Photo avec l'aimable autorisation : EBSO

Ils occupent donc un espace plus petit et couvrent une distance plus courte sur la carte que les composants à sortie axiale.

Leurs fils dépassent de la même surface de montage de manière parallèle.

Techniques d'assemblage de circuits imprimés traversants

Il y a tellement de techniques que vous pouvez adopter dans le processus d'assemblage de PCB à trou traversant.

En fonction de vos objectifs uniques, vous pouvez opter pour :

1)Assemblage de trou traversant manuel

Ce processus implique des particuliers et soude de petites quantités de cartes de circuits imprimés afin de perfectionner leurs conceptions de PCB.

Il était et est toujours utilisé par les petites entreprises et les start-up, qui n'ont peut-être pas les moyens d'automatiser le processus d'assemblage des PCB.

L'une des caractéristiques des planches assemblées manuellement est qu'elles sont rarement de qualité constante.

Les humains, contrairement aux machines, ne sont pas capables de répéter avec précision un processus tel que l'assemblage de PCB d'une manière exacte, plusieurs fois. Il est également sujet à un placement incorrect sur le PCB.

Processus d'assemblage manuelAssemblage manuel des circuits imprimés

Aujourd'hui, il existe des appareils électroniques plus petits avec de très petites cartes sur lesquelles il est absolument impossible de souder des composants à la main.

L'assemblage manuel n'est efficace qu'avec des composants plus grands, tels que des boîtiers de puces traversantes et des résistances LED.

Un autre problème avec la PTH manuelle est la vitesse.

Il serait très difficile pour un individu de souder à la main, disons 500 composants en une seule séance.

Cela signifie que la capacité de production d'une entreprise utilisant uniquement la THA manuelle limite ses chances de survie dans le domaine de la haute technologie actuelle.

L'opérateur est également exposé aux fumées de soudure et aux fumées de flux, ce qui le met en danger car ces fumées peuvent provoquer un cancer.

Même la menace directe de se brûler par le fer à souder est toujours bien réelle.

Encore une fois, les soudures traditionnelles qui avaient des points de fusion plus bas ont été remplacées au fil du temps par des soudures sans plomb. Ceux-ci ont des points de fusion plus élevés et sont donc difficiles à souder à la main. Le mouillage de la soudure avec un fer à souder manuel prend beaucoup de temps et la soudure se propage également moins.

Ils ont également tendance à avoir une très petite plage plastique, ce qui signifie que la pièce à souder doit être conservée intacte jusqu'à ce que la soudure se soit refroidie et solidifiée.

Cela prend beaucoup de temps et est fastidieux s'il faut le répéter pour plusieurs composants.

2) Assemblage automatisé à travers le trou du circuit imprimé

Il s'agit d'une technique qui utilise des machines tout au long du processus d'assemblage.

Il s'agit de plusieurs machines disposées en série, chacune effectuant une tâche spécifique dans le processus.

Les machines ont quelques opérateurs et techniciens de réparation, et c'est comme toute l'implication humaine dans le processus.

Vous pouvez cependant avoir des empileurs de PCB pour maintenir le PCB en cours.

Machine d'assemblage et de test de PCB

Machine d'assemblage et de test de PCB

Les composants d'une chaîne de montage automatisée sont :

  • Un applicateur de pâte à souder
  • Un lanceur de puces à grande vitesse
  • Une machine pick and place
  • Un four infrarouge

Lorsque tous ces éléments sont placés sur un convoyeur, ils peuvent appliquer de la pâte à souder et souder même plus de 500 pièces en une heure.

La combinaison de ces configurations produit un joint de soudure parfaitement uniforme qui ne peut être égalé par des joints soudés à la main.

De nombreuses entreprises ont équipé leurs systèmes THM de petits ventilateurs locaux fonctionnant sous vide.

Ils aident à réduire le contact des opérateurs avec des composés métalliques dangereux comme le plomb, le cadmium et le cuivre.

Assemblage de circuits imprimés à trou traversant ou à montage en surface

Plus tôt dans ce guide, j'ai mentionné la technologie de montage en surface (SMT).

Il serait injuste de lire ce guide sans connaître les différences et les similitudes entre l'assemblage de circuits imprimés à trou traversant et à montage en surface.

Voyons cela rapidement avant de poursuivre.

Technologie de montage en surface

Technologie de montage en surface

Technologie de montage traversant

Technologie de montage traversant

Outre l'assemblage par trou traversant, l'autre méthode d'assemblage de PCB est généralement l'assemblage de PCB à montage en surface.

Les appareils à montage en surface n'ont pas besoin de trous percés sur le circuit imprimé car leurs fils ne traversent pas la carte jusqu'à l'autre extrémité.

Au lieu de cela, les composants ont des packages de montage en surface.

Les fils sont généralement quelque part autour ou sous ces paquets.

Ces fils entrent généralement en contact direct avec les plots situés à la surface de la carte.

Les principales différences entre l'assemblage à trou traversant et l'assemblage à montage en surface sont :

Assemblage de circuits imprimés à montage traversant ou en surface

 Assemblage de circuits imprimés à trou traversant ou à montage en surface

1. Le perçage de trous et la soudure de fils sur le côté opposé de la carte signifie qu'un seul côté de la carte peut être utilisé en THM.

  • Cela minimise l'espace disponible pour le montage des composants. Cependant, dans SMT, les deux côtés de la carte peuvent être utilisés car il n'y a pas de perçage de trous sur la carte.
  • Cela rend SMT idéal pour fabriquer des cartes avec de nombreux composants. Il est donc utilisé pour créer des designs plus petits et plus légers, qui sont plus puissants.

2.Les composants utilisés dans SMT sont généralement beaucoup plus petits, ce qui permet de monter plusieurs composants sur une carte relativement petite.

  • Cela augmente également la fonctionnalité, faisant ainsi de SMT la meilleure option pour produire des circuits plus modestes et plus portables, mais toujours plus efficaces.

3. Dans SMT, les cartes peuvent accueillir plus de broches que dans THM ; ainsi, les cartes ont un nombre de fils de composants plus élevé que dans THM.

4.Les volumes de production dans SMT peuvent être très élevés.

  • C'est parce que le processus n'est pas aussi impliquant que dans le THM - il n'y a pas de perçage de trous, ce qui est généralement très difficile et prend du temps.
  • Cette production à haut volume permet des économies d'échelle ; par conséquent, le coût de production par unité est nettement inférieur, ce qui en fait l'option la plus rentable.

5.SMT nécessite un investissement en capital plus élevé pour la mise en place des machines et pour le processus de production que THM.

  • Il n'est donc adapté qu'à une production à grande échelle où l'avantage des économies d'échelle permet de surmonter ces coûts élevés.

6. L'utilisation de SMT nécessite des niveaux de compétence et de technologie plus élevés que le THMA. Le besoin d'une technologie plus avancée a également un prix plus élevé.

7.Malgré les avantages écrasants que SMT semble avoir par rapport à lui, la méthode Through Hole est encore principalement utilisée dans les applications de test et de prototype.

En effet, des ajustements manuels sont toujours nécessaires à ce stade.

Équipement d'assemblage de PCB à trou traversant

Dans l'assemblage par trou traversant, un certain nombre d'équipements sont nécessaires pour terminer le processus.

Certains équipements et leurs fonctions sont décrits ci-dessous

I. Fers à souder

Le fer à souder est l'équipement central pour l'assemblage manuel de circuits imprimés traversants. Il comporte généralement les pièces suivantes.

Conseils lors de l'examen des fers à souder

La pointe du fer est la partie pointue du fer qui chauffe la soudure, la rendant capable de circuler autour des composants à assembler.

La fonction de la pointe est de transférer la chaleur et d'élever la température des composants métalliques pour pouvoir faire fondre la soudure.

Dans la plupart des fers, la pointe est remplaçable.

Cela vous permettra de toujours choisir la forme de la panne que vous souhaitez utiliser en fonction de la tâche de soudure que vous souhaitez effectuer, et de la remplacer lorsqu'elle est usée.

Accessoires d'assemblage de circuits imprimésAccessoires d'assemblage de circuits imprimés

Baguette magique

C'est la partie qui tient la pointe.

Il est généralement constitué d'un matériau isolant comme le bois ou le caoutchouc car c'est la partie que l'utilisateur manipule.

Il y a des fils et des contacts métalliques pour transférer la chaleur de la base à la pointe.

Machine à souder II.Wave

Ceci est particulièrement nécessaire pour un processus d'assemblage en vrac qui ne peut pas être réalisé manuellement à l'aide du fer à souder.

III. Tresse à dessouder

Également connu sous le nom de Solder Wick, il s'agit d'un fil de cuivre épais qui est tressé ensemble et qui est utilisé pour enlever la soudure.

IV. Vide de soudure

Il est également connu sous le nom de ventouse de soudure et est utilisé pour enlever la soudure qui reste dans les trous traversants pendant le dessoudage.

Processus d'assemblage de PCB à trou traversant

L'assemblage de circuits imprimés traversants peut être effectué manuellement ou le processus peut être automatisé.

Le processus d'assemblage automatisé de circuits imprimés traversants est assez complexe.

Cela implique l'utilisation de machines et de procédures très sophistiquées.

Les processus peuvent différer légèrement d'une entreprise à l'autre.

Cependant, un processus typique d'assemblage automatisé de circuits imprimés traversants suit les étapes suivantes (en commençant par une carte simple/transparente).

A.Fabrication du circuit imprimé traversant

Faire des trous sur PCB

Faire des trous sur PCB

Le PCB est conçu avec des trous traversants pré-imprimés pour le passage des pattes des composants avant qu'ils ne soient soudés sur le côté opposé de la carte.

Mais comment les planches sont-elles fabriquées exactement - à partir d'une planche vide jusqu'au point où elle peut maintenant être assemblée ?

i. Ingénierie de pré-production

Les données concernent le PCB spécifique qui est traité (y compris les données pour le processus d'imagerie et les programmes de forage) sur la base des données fournies par le client.

Les ingénieurs réfléchissent ensuite au cahier des charges vis-à-vis des capacités pour pouvoir concevoir les étapes et contrôles.

ii. Préparation des Phototools

Le maître d'œuvre (image photographique du modèle de PCB utilisé dans la production de cartes de circuits imprimés) est produit.

Cela se fait à l'aide de données électroniques mises à l'échelle avec précision. Un maître d'œuvre peut être :

(1) Motif conducteur

(2) masque de soudure

(3) Sérigraphie

iii.Imprimer les couches internes

La troisième étape consiste à transférer l'image sur la surface du panneau.

Cela se fait à l'aide d'un film sec photosensible et d'une lumière UV. Le but de la lumière UV est de polymériser le film sec.

C'est donc là que les données électroniques sont transférées au phototraceur.

Le phototraceur utilise ensuite la lumière pour transférer le motif dans le panneau ou le film.

iv.Retirer les couches internes

Gravure sur le cuivre indésirable sur le panneau. Retirez maintenant le film sec restant. Le circuit en cuivre qui reste correspond à la conception.

v.Inspection optique automatique

Le circuit est inspecté pour vérifier qu'il correspond à la conception et qu'il est exempt de défauts.

Pour ce faire, la carte est scannée, après quoi les inspecteurs vérifient toute anomalie mise en évidence lors de la numérisation.

vi. Laminage

Une couche d'oxyde est appliquée sur les couches internes, après quoi elles sont empilées pour fournir une isolation entre les couches.

Une feuille de cuivre est ensuite ajoutée à la pile en bas et en haut.

Pendant la stratification, les couches internes sont placées sous des températures extrêmes d'environ 375 0F et une pression comprise entre 275 et 400 psi.

Après la stratification, le PCB est autorisé à durcir à haute température. La pression est ensuite lentement réduite avant que le matériau ne soit autorisé à refroidir lentement.

vii. Faire des perceuses sur le PCB

Faire des trous de perçage sur PCB

Faire des trous de perçage sur PCB

La carte est maintenant prête à percer les trous pour permettre la création d'une connexion électrique dans les couches du PCB.

L'une des principales méthodes consiste à utiliser une perceuse laser

viii. Dépôt de cuivre

A ce stade, une fine couche de cuivre est déposée sur les parois des trous percés.

Ce processus doit être contrôlé pour s'assurer que le cuivre est correctement plaqué même sur les parois non métalliques.

Il crée une continuité entre les couches et les trous traversants.

Il est ensuite suivi d'un placage de panneaux, qui fournit un dépôt de cuivre plus épais au-dessus du premier (environ 5-8 um)

PCB

PCB

ix.Imager les couches externes

Ce processus est similaire à la méthode d'imagerie de la couche interne.

Sauf qu'ici, le film sec est retiré là où vous comptez définir le circuit afin de plaquer du cuivre supplémentaire.

L'étape doit être réalisée en salle blanche

x. Placage

C'est là que le placage supplémentaire est ajouté dans les zones sans film sec.

L'étain est ensuite appliqué pour protéger la plaque de cuivre.

xi.Retirez la couche externe

Cela se passe en trois étapes :

  • Retirer le film sec
  • Retirer le cuivre indésirable
  • Enlevez chimiquement l'étain qui avait été ajouté pour protéger le cuivre nécessaire

xii.AOI de la couche externe

AOI signifie Inspection Optique Automatisée.

Numérisez le panneau qui a été imagé et gravé. Cela garantit que les circuits sont conformes à la conception et exempts de défauts.

xiii.Application du masque de soudure

L'étape suivante consiste à appliquer l'encre Soldermask sur toute la surface du PCB.

Certaines zones du panneau sont exposées à la lumière UV.

Les régions non exposées sont ensuite retirées au cours du processus de développement chimique. Cette étape se fait également en salle blanche.

 xiv. Finition de surface

Différentes finitions sont appliquées sur les zones de cuivre exposées pour protéger la surface et permettre une bonne soudabilité.

La finition peut être effectuée à l'aide de HASL, d'argent d'immersion ou d'or de nickel autocatalytique.

xv.Profil

Le panneau de fabrication est découpé en formes et tailles spécifiques selon la conception du client dans les données Gerber.

Cela peut être fait par marquage, poinçonnage ou détourage.

XVI.Test électrique

Ce test consiste à vérifier l'intégrité des pistes et des interconnexions traversantes.

Cela élimine les risques de courts-circuits et de circuits ouverts sur la carte finie.

Test électrique

Test électrique

Il existe deux méthodes impliquées : pour les petits volumes, la sonde volante est utilisée, tandis que la fixation basée est utilisée pour les volumes

xvii.Inspection finale

Chaque PCB est contrôlé un par un par des inspecteurs experts. Le contrôle visuel est effectué par des inspecteurs agréés.

La comparaison du PCB avec le Gerber est automatisée, mais doit être vérifiée par des yeux humains. Ils sont également vérifiés pour la soudabilité

xviii.Emballage

Les planches sont emballées et emballées, prêtes à être expédiées.

PCB d'emballage

PCB d'emballage

B. Le processus d'assemblage

Avant de vous lancer dans la commande des cartes (si vous ne les avez pas) et des composants, vous avez besoin de quelques informations techniques.

Ceci est essentiel en ce qui concerne le processus d'assemblage de circuits imprimés traversants.

Les clients ont généralement des conditions et des préférences qu'un PCB doit respecter avant le processus d'assemblage.

Il s'agit notamment de:

1.Informations sur la nomenclature

Vous aurez besoin d'avoir des informations qui vous guident soit pour commander les pièces.

Ou organisez les composants si vous en avez au sein de votre entreprise.

BON

Nomenclature – Photo courtoisie : PCBCart

Vous ne pouvez connaître les pièces à utiliser qu'en fonction des spécifications du client. C'est ce que nous appelons le BON.

2. Masque de soudure

Vous devez recevoir Fichiers Gerber des clients qui identifient les zones de la carte qui doivent recevoir de la soudure lors du dépôt de la pâte à braser.

La pâte à souder est la soudure utilisée dans l'assemblage par refusion.

3.Données d'emplacement

Cela inclut des détails sur la distribution des coordonnées spatiales et la rotation de chaque partie du plateau.

La machine doit être configurée avec des informations spécifiques sur où placer quoi.

Si votre entreprise ne fabrique pas ses propres cartes, la première étape après avoir compris les spécifications du client sera de passer une commande pour les cartes.

Dans le cas où vous avez les cartes, il en va de même lors de l'achat des composants à assembler sur la carte.

Il est essentiel de faire des recherches adéquates pour identifier quelle entreprise fournira les meilleures planches ou pièces de qualité.

Vous devrez, par exemple, connaître l'histoire de l'entreprise en termes de qualité de ses produits.

Des événements comme l'éclatement des hoverboards qui réduisent généralement la confiance des consommateurs dans le produit d'une entreprise.

Vous ne souhaitez pas commander des cartes et des composants qu'une fois l'assemblage terminé, aucune entreprise ne sera disposée à acheter.

À cet égard, les facteurs suivants doivent être pris en considération

4.Certification

L'entreprise auprès de laquelle vous souhaitez commander des PCB doit être certifiée pour vendre de tels produits.

Ce n'est que grâce à cela que vous obtiendrez des circuits imprimés et des composants de haute qualité.

5. Excellence

Qu'est-ce que cela implique?

Vous avez besoin d'un fabricant qui utilise des machines et des équipements de haute technologie.

En outre, ils doivent adhérer à un contrôle et une assurance qualité stricts.

6.Experience

Des années d'expérience et d'expertise dans le domaine du processus d'assemblage traversant sont également importantes.

Le choix d'un bon fournisseur de composants est très important car la qualité des composants détermine généralement la qualité du produit final.

Après avoir fait ces considérations et sélectionné votre fournisseur de composants préféré, la prochaine étape est le processus d'assemblage lui-même.

Il y a quelques étapes initiales que vous devez suivre avant que le véritable processus d'assemblage de PCB ne commence.

Ces processus sont destinés à évaluer la fonctionnalité du PCB.

Vous devrez par exemple mener une Vérification DFM.

Le contrôle de la conception pour la fabrication est le processus qui aide l'entreprise à prévenir, détecter, quantifier et éliminer le gaspillage ou l'inefficacité de la fabrication dans la conception du produit.

La vérification examine toutes les spécifications de conception d'un PCB pour identifier les caractéristiques manquantes, redondantes ou problématiques.

Ces problèmes doivent être identifiés car ils peuvent nuire à la fonctionnalité du projet final.

Vous pouvez maintenant vous lancer dans le processus d'assemblage.

Vous devriez maintenant avoir assemblé tous les équipements énumérés précédemment.

Avant d'arriver au processus de soudure, il y a des préparations que vous devez mettre en place.

C.Préparation pour la soudure

Avant de commencer à souder, vous devrez étamer la pointe du fer à souder.

Cela implique simplement d'enrober la pointe d'une fine couche de soudure afin d'améliorer le transfert de chaleur de la pointe vers le composant.

I. Réchauffer le fer

Vous êtes sur le point de commencer à souder et la première chose à faire est de bien chauffer le fer.

Maintenant, vous devrez peut-être chauffer encore plus longtemps si le fer est neuf, car ils sont généralement recouverts d'un revêtement pour éviter la corrosion.

II.Gagnez de l'espace

Au fur et à mesure que le fer à souder se réchauffe, procurez-vous un espace de travail adéquat.

Vous avez besoin de cet espace pour vous assurer que vous positionnez bien le fer pour éviter que des gouttes de soudure ne tombent sur votre corps.

Aussi, ayez du carton sur lequel tombera une telle soudure dégoulinante. Placez également une éponge humidifiée à la base du fer à souder sur un support.

III.Enduire la pointe de fer dans la soudure

Si la pointe n'est pas entièrement recouverte, la partie non recouverte recueille généralement les résidus de flux.

Cela le rend incapable de conduire la chaleur à son meilleur potentiel.

Par conséquent, vous devrez exécuter la soudure tout autour de la pointe jusqu'à ce qu'elle soit entièrement recouverte.

C'est parce que vous appliquerez beaucoup de soudure sur le composant une fois que vous aurez commencé à souder.

N'oubliez pas que vous avez besoin que toute la pointe soit bien enrobée et prête.

IV. Nettoyer la panne à souder

Une fois que la pointe est entièrement recouverte de soudure, essuyez-la à l'aide de l'éponge humide pour éliminer tous les résidus de flux.

Assurez-vous de le faire avant que le flux ne sèche.

D. Souder le PCB

Maintenant, voici quelques étapes critiques lorsqu'il s'agit de souder des PCB :

Étape 1 : Préparation de la surface

Si vous souhaitez obtenir un joint solide, vous devrez vous assurer que toutes les surfaces à souder sont propres avant de commencer à appliquer la soudure.

Lorsque vous nettoyez la surface, veillez à ne pas abraser le matériau PCB. Vous pouvez utiliser les tampons 3M Scotch Brite, généralement disponibles dans les ateliers de carrosserie.

Nettoyer la surface du circuit imprimé

Nettoyer la surface du circuit imprimé

Vous pouvez également utiliser de la laine d'acier de qualité sinusoïdale si vous sentez qu'il y a des dépôts tenaces sur la planche que les tampons ne peuvent pas enlever.

Cependant, il faut faire attention car la laine d'acier peut se loger entre les trous.

Utilisez de l'hydrate de méthyle ou de l'acétone pour nettoyer tous les morceaux du tampon qui pourraient être restés, ainsi que pour éliminer la contamination chimique de la surface de la planche.

Assurez-vous de tester d'abord les solvants si le tableau est sérigraphié, car ils peuvent éliminer l'encre. Utilisez également de l'air chaud pour enlever les déchets qui pourraient être restés dans les trous.

Enfin, essuyez également les fils des composants pour enlever toute ternissure ou colle qui pourrait s'y être accumulée au fil du temps.

Étape 2: placement des composants

Lorsque vous placez les composants, commencez par les composants plus petits et plus plats comme les résistances et les diodes de signal.

Ensuite, passez à des plus grands et plus hauts comme les transformateurs et les transistors de puissance.

Fixer les petits éléments entre les plus grands peut s'avérer difficile si vous avez commencé par les plus grands.

Par conséquent, commencer par le plus petit permet de s'assurer que la carte reste relativement plate et que le fer puisse facilement atteindre la carte pour souder les pattes sur les trous.

De plus, les composants les plus importants, une fois placés, peuvent rendre difficile la rotation de la carte lors de la mise en place de plusieurs composants.

Pour aggraver les choses, ils peuvent même endommager la planche s'ils ne sont pas manipulés avec précision.

Certains composants sont également plus délicats et sensibles que d'autres.

Placer des composants

Placement des composants – Photo publiée avec l'aimable autorisation de PCB Way

Ceux-ci doivent être conservés jusqu'à ce que tous les composants les plus résistants aient tous été soudés.

C'est parce qu'ils risquent d'être endommagés lors de la mise en place et de la soudure d'autres composants s'ils sont placés plus tôt.

Lorsque vous placez les composants, insérez les fils dans les bons trous de la carte.

Ensuite, pliez les fils de manière appropriée pour maintenir les composants en place.

Laissez le coude s'élever légèrement au-dessus de la zone soudée pour minimiser la quantité de chaleur et de soudure nécessaire.

Si les câbles sont trop courts pour être pliés, vous pouvez maintenir le composant en place à l'aide de ruban adhésif.

Étape 3 : Chauffer la laisse et le tampon

Coussin chauffant en plomb

Coussin chauffant en plomb

Appliquez un peu de soudure sur la pointe du fer à souder pour aider à conduire la chaleur vers la carte et le composant, et pour créer un contact entre la carte et le plomb.

Reposez la pointe du fer au point de rencontre du plomb du composant et de la planche.

Assurez-vous que la carte et le câble captent suffisamment de chaleur.

Le joint doit être prêt à souder après une ou deux minutes.

Ne chauffez pas le tampon jusqu'à ce qu'il commence à faire des bulles en dessous.

Étape 4 : Appliquez la soudure sur le joint

Après avoir chauffé le fil et le plot, amenez la pointe de la soudure sur le fil du composant et le plot de soudure.

Touchez ensuite avec la pointe du fer. La soudure doit circuler autour du plot et de la led, tant que les deux ont été suffisamment chauffés.

Soudure

Soudure

Ajoutez plus de soudure jusqu'à ce qu'elle recouvre complètement le tampon et forme un petit monticule.

Une fois que cela est réalisé, arrêtez d'ajouter de la soudure, puis retirez le fer à souder.

Ne déplacez pas le joint pour permettre à la soudure de refroidir et de se solidifier.

Le déplacement du joint avant que la soudure ne se resolidifie complètement conduit à des joints froids, qui ont généralement un aspect terne et granuleux.

Si cela se produit, appliquez à nouveau un peu de soudure et laissez-la bien refroidir cette fois.

Étape 5 : Inspection et nettoyage des joints

Lorsque vous avez terminé de souder le joint, vérifiez s'il y a des joints froids ou un mauvais débit.

Coupez le fil au-dessus du joint de soudure.

Vérifiez la résistance à l'aide d'un mètre et examinez le joint à l'aide d'une loupe pour vérifier si le processus a été parfait.

PCB de testPCB de test

Vous devrez également nettoyer tout le résidu de flux du panneau à l'aide d'hydrate de méthyle et d'un chiffon, bien que certains puissent nécessiter des solvants plus puissants.

S'il n'est pas bien nettoyé, le flux peut absorber de l'eau et devenir conducteur car certains flux sont hygroscopiques.

Après avoir nettoyé tout le flux, utilisez de l'air chaud pour sécher la planche.

Comment embaucher un fournisseur de services d'assemblage de circuits imprimés traversants

Trouver des services d'assemblage de circuits imprimés traversants fiables n'est jamais une tâche difficile tant que vous connaissez les spécificités de la manière dont vous souhaitez que le travail soit effectué.

Plusieurs entreprises d'assemblage de circuits imprimés traversants sont faciles à trouver en ligne, mais il existe également des ateliers d'assemblage de circuits imprimés pour petits exploitants dans presque toutes les villes.

Vous trouverez ci-dessous quelques-uns des principaux aspects que vous devez prendre en compte avant d'engager un fournisseur de services d'assemblage de circuits imprimés traversants :

  • Avoir un personnel bien formé qui est capable de fournir des services d'assemblage de haute qualité constante.
  • Avoir le souci du détail : la capacité d'interpréter avec précision les exigences du client est très importante pour s'assurer que les attentes du client sont pleinement satisfaites par le produit final.
  • Rentabilité - Un bon fournisseur d'assemblage de PCB est celui qui facture raisonnablement ses services.
  • Temps - La meilleure entreprise d'assemblage est celle qui a la capacité de terminer le travail dans le délai spécifié.
  • Fiable - Doit être celui auquel vous pouvez toujours faire confiance pour fournir les meilleurs services d'assemblage de qualité.

Capacité du fournisseur de services d'assemblage traversant

Certaines des principales fonctionnalités à prendre en compte incluent :

·Soudure à la vague

L'utilisation d'une machine à souder à la vague permet une soudure en vrac.

Cela permet au prestataire de services d'assemblage d'assembler plusieurs cartes en peu de temps, ce qui ne peut pas être réalisé par soudure manuelle.

·Insertion manuelle des composants

Il devrait y avoir suffisamment de travailleurs qualifiés ayant une connaissance parfaite des meilleures procédures d'insertion de composants.

Cela garantira que les composants sont toujours insérés avec précision

·Soudage manuel des composants

La soudure à la main est généralement sujette aux erreurs.

Seuls les spécialistes de la soudure les plus expérimentés et les plus compétents devraient faire confiance à la soudure à la main.

·Revêtement enrobant

Devrait pouvoir ajouter un matériau de revêtement conforme pour protéger les composants et la carte.

Cela se fait généralement en utilisant de minces films polymères le long des contours du PCB.

Les films sont étanches, résistants à l'humidité et offrent une protection contre la corrosion au PCB

·Rempotage

Également appelée encapsulation de PCB ; il permet de durcir et de protéger durablement l'ensemble.

Il offre une protection complète car il donne à la fois une stabilité électrique et mécanique au PCB.

Pour ce faire, la planche assemblée est plongée dans un produit chimique.

Il peut y être laissé pendant un certain temps afin qu'il durcisse suffisamment pour résister aux pressions environnementales et aux «menaces».

· Soudure ROHS

Alors que les gouvernements s'efforcent de réduire la quantité de plomb dans l'environnement, les entreprises se précipitent pour adopter la soudure ROHS (réduction des substances dangereuses).

Cependant, en raison des défis liés à la soudure sans plomb, les soudures sans plomb nécessitent des températures très élevées pour fondre - certaines utilisent encore des soudures au plomb.

Lors de la recherche de services d'assemblage traversant, assurez-vous donc de confirmer que les fournisseurs de services ont adopté la soudure ROHS.

·Capacité à fournir des prototypes de PCB

Pour être sûr que les services d'assemblage répondront à vos demandes, le fournisseur de services doit être en mesure de vous proposer des prototypes pour confirmation avant le début de l'assemblage complet.

La précision de la construction du prototype vous permettra également de connaître les autres capacités du fournisseur de services.

Ils doivent être prêts à le faire pour tous les volumes d'assemblage.

·Programmation IC

Certaines cartes nécessitent d'être programmées avec des instructions.

Vous devez donc confirmer que le fournisseur de services a la capacité de travailler avec des circuits intégrés programmables.

En outre, ils doivent les nourrir correctement avec vos instructions définies.

· Tests fonctionnels et inspection automatisée

L'utilisation d'une inspection automatisée est essentielle pour minimiser les délais d'exécution afin d'assurer une livraison rapide des cartes.

Conclusion

Comme vous pouvez le constater, l'assemblage traversant d'un circuit imprimé peut prendre du temps.

Cependant, dans certaines applications, cela en vaut la peine lors du montage de composants plus lourds et plus volumineux.

Vous pouvez facilement obtenir la solidité en soudant les composants au verso comme vous l'avez vu.

En fait, il est pratiquement impossible de tirer des composants assemblés à l'aide de l'assemblage par trou traversant.

La bonne nouvelle, le guide d'aujourd'hui a simplifié la technique d'assemblage de circuits imprimés traversants.

Maintenant, c'est à vous de tourner...

Avez-vous des questions ou des demandes de renseignements sur le processus d'assemblage par trou traversant ?

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