مونتاژ سوراخ گذرنده

مونتاژ برد مداری سوراخ‌گذاری شده: ارزش پایدار یک حرفه سنتی

مونتاژ برد مداری سوراخ‌گذاری شده یک روش کلاسیک برای نصب قطعات الکترونیکی است. نحوه عملکرد آن ساده است: پایه‌های قطعات از سوراخ‌های ایجاد شده در برد مداری عبور داده می‌شوند و سپس از هر دو طرف لحیم کاری می‌شوند تا مسیر هادی ایجاد شود. لحیم‌کاری دستی برای تولید کوچک یا کارهای ظریف مناسب است، در حالی که لحیم‌کاری موجی بیشتر در تولید انبوه استفاده می‌شود. هر دو روش اتصال ایمن بین قطعات و برد مداری را تضمین می‌کنند.

در روزهای اولیه، دستگاه‌های الکترونیکی عمدتاً به برد مدار چاپی تک‌لایه و دو لایه متکی بودند و مونتاژ از طریق سوراخ (Through-Hole) به‌عنوان فناوری اصلی در آن زمان شناخته می‌شد. بعدها، با گسترش استفاده از برد‌های چند لایه، فناوری مونتاژ سطحی (SMT) به‌تدریج به فناوری غالب تبدیل شد، چرا که چگالی بالاتر و کوچک‌سازی بهتری داشت. در نهایت، قطعات Through-Hole و سوراخ‌های دریل شده فضای بیشتری را اشغال می‌کنند و این امر باعث می‌شود تا در بسیاری از طراحی‌های ظریف دستگاه‌ها به کار گرفته نشوند. با این حال، این موضوع به معنای منسوخ شدن مونتاژ Through-Hole نیست: اگرچه برخی از بروز این فناوری در دهه 1980 پیش‌بینی کرده بودند، اما هنوز هم در بسیاری از کاربردها استفاده می‌شود و حتی اغلب در کنار SMT به کار گرفته می‌شود. تجهیزات صنعتی بزرگ و دستگاه‌های با توان بالا به‌ویژه به این فناوری وابسته‌اند. اولاً، تعمیر و جداسازی قطعات معیوب در آن بسیار ساده‌تر از SMT است. ثانیاً، ساختار آن می‌تواند در برابر شرایط سخت محیطی مانند دمای بالا و ارتعاش مقاومت بهتری نشان دهد.

تحلیل مزایا و معایب مونتاژ برد الکترونیکی به روش Through-Hole

مزایای جایگزینی‌ناپذیر

1. مناسب برای قطعات توان بالا و بزرگ: مقاومت‌های توان بالا و کانکتورهای بزرگی که در تجهیزات صنعتی استفاده می‌شوند، هم حجیم هستند و هم جریان‌های بزرگی را هدایت می‌کنند. مونتاژ از طریق سوراخ (Through-hole) این قطعات را به‌خوبی نگه می‌دارد و نیازهای کاربردهای توان بالا را برآورده می‌کند.
2. اتصالات پایدار و مقاوم در برابر شرایط محیطی: پین‌های قطعات از برد مدار چاپی عبور کرده و از هر دو طرف لحیم می‌شوند و ایجاد اتصالی با استحکام مکانیکی بالا می‌کنند که در برابر تنش‌های محیطی مانند ارتعاش و نوسانات دما مقاوم است و عملکرد قابل اطمینان را در محیط‌های پیچیده مانند خودرویی و صنعتی تضمین می‌کند.
3. کارایی عالی در دفع گرما: استفاده از قطعات بزرگ همراه با مونتاژ سوراخ‌دار امکان انتقال سریع گرما از طریق پین‌ها و اتصالات لحیم‌کاری به برد مدار چاپی را فراهم می‌کند، که آن را برای کاربردهایی با نیازمندی بالا در دفع گرما مانند الکترونیک توان مناسب می‌کند.
4. نگهداری آسان: قطعات آسیب‌دیده را می‌توان به راحتی با ذوب کردن اتصالات لحیم‌کاری شده توسط اتو لحیم‌کاری، خارج و تعویض کرد و نیازی به تجهیزات پیچیده نیست. این ویژگی به‌ویژه برای تجهیزاتی که نیاز به نگهداری مکرر دارند، مناسب است.

محدودیت‌های اجتناب‌ناپذیر

1. چگالی مدار محدود: شیارهای عبور دهنده و خود قطعات فضای زیادی را اشغال می‌کنند و تعداد قطعاتی که می‌توان روی یک برد مدار چاپی نصب کرد را محدود می‌کنند. این امر باعث می‌شود برای طراحی‌های با چگالی بالا مانند تلفن‌های همراه و تراشه‌ها مناسب نباشد.
2. نامناسب بودن برای کوچک‌سازی: قطعات شیاری از قطعات SMT بزرگتر هستند و نیاز به ایجاد سوراخ‌ها، وزن و ضخامت برد مدار چاپی را افزایش می‌دهد و با الزامات دستگاه‌های قابل حمل در مورد سبکی وزن سازگار نیست.
3. کارایی و هزینه تولید نامناسب: بسیاری از قطعات شیاری نیازمند نصب دستی هستند که باعث کندی در تولید انبوه می‌شود. در مقایسه با فرآیند خودکار SMT، استفاده از قطعات شیاری زمان‌برتر و گران‌تر است.

فرآیند استاندارد مونتاژ PCB با عبور از سوراخ

کل فرآیند از سه مرحله تشکیل شده است که هر کدام به‌خوبی به یکدیگر مرتبط هستند تا کیفیت را تضمین کنند:

مرحله اول، قرار دادن قطعات است: یک کارگر یا تجهیزات نیمه‌اتوماتیک قطعات با سیم‌های متصل (مانند مقاومت‌ها و دیودها) را در سوراخ‌های از پیش تعیین شده روی برد مدار چاپی (PCB) طبق الزامات طراحی قرار می‌دهند، به‌گونه‌ای که سیم‌ها به‌اندازه کافی از سمت پشت برد بیرون بیایند و برای لحیم‌کاری آماده شوند.

مرحله دوم، لحیم‌کاری و ثابت‌کردن است: پس از قرار دادن قطعات، لحیم (آلیاژ فلزی با نقطه ذوب پایین) سیم‌ها را به پد برد مدار چاپی متصل می‌کند و مسیر هادی الکتریکی را ایجاد می‌کند. لحیم‌کاری با موج در تولید انبوه به‌طور گسترده استفاده می‌شود — برد مدار چاپی از روی موج لحیم مذاب روی نوار نقاله عبور داده می‌شود و لحیم‌کاری سمت پشت در یک عملیات کامل می‌شود. برای قطعات حساس به دمای بالا، از لحیم‌کاری انتخابی استفاده می‌شود تا بتوان لحیم گرم را به‌دقت روی اتصال‌های مورد نظر اعمال کرد و از آسیب دیدن سایر قطعات جلوگیری کرد.

مرحله سوم تمیز کردن است: پس از لحیم کاری، باید از طریق یک حلال و مسواک، فلکس باقی‌مانده را برطرف کرد تا از خوردگی برد مدار یا ایجاد تداخل الکتریکی جلوگیری شود و ثبات بلندمدت ایجاد شود.

خدمات مونتاژ برد مدار چاپی با سوراخ گذاری شرکت LHD

1. ما یک خدمت تمام‌عیار از تهیه قطعات تا تست محصول نهایی ارائه می‌دهیم، که شامل فرآیندهایی مانند لحیم‌کاری دستی تک‌طرفه و دوطرفه و همچنین لحیم‌کاری موجی می‌شود. چه در مورد قطعات استاندارد مانند مقاومت‌ها و کانکتورها و چه در مورد قطعات سوراخ‌دار با مشخصات خاص، دقت در مونتاژ را تضمین می‌کنیم.
2. در راستای کنترل کیفیت، از دستگاه بازرسی اپتیکال خودکار (AOI) برای بررسی ظاهر اتصال‌های لحیم‌کاری، از تست مدار درجا (ICT) برای تأیید تداوم مدار و در نهایت از تست عملکردی برای اطمینان از اینکه عملکرد محصول با استانداردهای تعیین‌شده هماهنگ است، استفاده می‌کنیم. همچنین ما امکان مونتاژ ترکیبی از قطعات سوراخ‌دار و SMT را فراهم می‌کنیم و به‌صورت انعطاف‌پذیر نیازهای متنوعی از تولید آزمایشی کوچک تا تولید انبوه را برطرف می‌کنیم.
3. با تجهیزات پیشرفته، یک تیم فنی با تجربه و یک سیستم مدیریت کیفیت سختگیرانه، ما خدمات پایداری را به صنایع مختلفی از جمله خودرویی، صنعتی و پزشکی ارائه داده‌ایم. آیا به دنبال تأییدیه نمونه کوچک یا یک تأمین‌کننده تولید انبوه بلندمدت هستید، می‌توانید اینجا پشتیبانی قابل اعتماد پیدا کنید.

اگر روش مونتاژ پروژه خود را نمی‌دانید، لطفاً با LHD تماس بگیرید. ما بر اساس ویژگی‌های محصول شما مشاوره حرفه‌ای ارائه خواهیم داد و اطمینان می‌یابیم که هر PCB با فرآیند مناسب بهترین عملکرد را داشته باشد.