Montaggio a Inserzione

Montaggio PCB Through-Hole: Il valore duraturo di un'arte tradizionale

Il montaggio PCB Through-Hole è un metodo classico per installare componenti elettronici. Il funzionamento è semplice: i terminali dei componenti vengono inseriti in fori precisi nella scheda PCB e successivamente saldati su entrambi i lati per creare un percorso conduttivo. La saldatura manuale è adatta per piccoli lotti o lavori delicati, mentre la saldatura a onda è più comunemente utilizzata nella produzione di massa. Entrambi i metodi garantiscono una connessione sicura tra i componenti e la scheda PCB.

Nei primi tempi, i dispositivi elettronici facevano principalmente affidamento su PCB a singolo e doppio strato e l'assemblaggio con fori passanti (through-hole) era la tecnologia principale. Successivamente, con la diffusione delle schede multistrato, la tecnologia SMT (Surface Mount Technology) è gradualmente diventata predominante grazie alla sua elevata densità e miniaturizzazione. Dopotutto, i componenti con fori passanti e i fori trapanati occupano più spazio, rendendo difficile il rispetto dei requisiti di progettazione di dispositivi compatti. Tuttavia, questo non significa che l'assemblaggio con fori passanti verrà eliminato: sebbene alcuni ne avessero predetto la scomparsa negli anni '80, ancora oggi svolge un ruolo importante in molte applicazioni, spesso utilizzato addirittura in combinazione con la tecnologia SMT. L'equipaggiamento industriale di grandi dimensioni e i dispositivi ad alta potenza ne sono particolarmente dipendenti. In primo luogo, è molto più semplice smontare e riparare componenti danneggiati rispetto alla tecnologia SMT. In secondo luogo, la sua struttura è in grado di resistere a condizioni ambientali difficili, come alte temperature e vibrazioni.

Analisi dei vantaggi e degli svantaggi dell'assemblaggio PCB con fori passanti

Vantaggi Insostituibili

1. Adatto per Componenti ad Alta Potenza e di Grandi Dimensioni: I resistori ad alta potenza e i connettori di grandi dimensioni utilizzati nell'equipaggiamento industriale sono ingombranti e trasportano correnti elevate. L'assemblaggio con fori passanti garantisce un'adeguata tenuta di questi componenti, soddisfacendo le esigenze di scenari ad alta potenza.
2. Connessioni Stabili e Resistenza Ambientale: I perni dei componenti passano attraverso la scheda PCB e vengono saldati su entrambi i lati, creando una connessione con elevata resistenza meccanica che resiste a sollecitazioni ambientali come vibrazioni e fluttuazioni di temperatura, assicurando prestazioni affidabili in ambienti complessi come quelli automobilistici e industriali.
3. Eccellente Efficienza di Dissipazione del Calore: Componenti di grandi dimensioni abbinati all'assemblaggio con fori passanti permettono un rapido trasferimento del calore alla scheda PCB attraverso i perni e le giunzioni saldate, risultando idonei per applicazioni che richiedono un'efficiente dissipazione del calore, come l'elettronica di potenza.
4. Manutenzione Facile: I componenti danneggiati possono essere rimossi e sostituiti semplicemente sciogliendo le saldature con un saldatore, eliminando la necessità di attrezzature complesse. Questo è particolarmente adatto per l'equipaggiamento che richiede frequenti manutenzioni.

Limiti Inevitabili

1. Densità del Circuito Limitata: I fori passanti e i componenti stessi occupano molto spazio, limitando il numero di componenti montabili su una scheda a circuito stampato (PCB). Questo la rende inadatta per progetti ad alta densità come telefoni cellulari e chipset.
2. Svantaggi per la Miniaturizzazione: I componenti attraverso foro sono più grandi rispetto a quelli SMT e la necessità di foratura aumenta il peso e lo spessore della scheda PCB, rendendola incompatibile con i requisiti di leggerezza dei dispositivi portatili.
3. Svantaggi in Termini di Efficienza Produttiva e Costi: Molti componenti attraverso foro richiedono l'inserimento manuale, rallentando la produzione di massa. Rispetto al processo automatizzato SMT, i componenti attraverso foro richiedono più tempo e sono più costosi.

Processo Standard di Assemblaggio PCB con Fori Passanti

L'intero processo è composto da tre passaggi, ciascuno strettamente collegato per garantire la qualità:

Il primo passaggio è l'inserimento dei componenti: un operatore o un'attrezzatura semiautomatica inserisce componenti con terminali, come resistori e diodi, in fori preforati sulla scheda PCB seguendo i requisiti di progetto, assicurandosi che i terminali sporgano della lunghezza appropriata dal retro della scheda, preparandoli per la saldatura.

Il secondo passaggio è la saldatura e il fissaggio: dopo l'inserimento dei componenti, la saldatura (una lega metallica a basso punto di fusione) collega i terminali alle piazzole della PCB, creando un percorso conduttivo. La saldatura a onda è comunemente utilizzata nella produzione di massa: la scheda PCB viene fatta passare su un nastro trasportatore attraverso un'onda di saldatura fusa, completando la saldatura sul lato posteriore in un'unica operazione. Per componenti sensibili alle alte temperature, si utilizza la saldatura selettiva per applicare con precisione la saldatura calda sui giunti target, evitando di influenzare gli altri componenti.

Il terzo passo è la pulizia: dopo la saldatura, il flussante residuo deve essere rimosso con un solvente e uno spazzolino per evitare che corrodano la scheda a circuito stampato (PCB) o causino interferenze elettriche, garantendo una stabilità a lungo termine.

Servizi di Assemblaggio PCB con Fori Passanti di LHD

1. Offriamo un servizio a ciclo completo, dall'approvvigionamento dei componenti fino al collaudo del prodotto finito, coprendo processi come saldatura manuale su singola o doppia faccia e saldatura a onda. Che si tratti di componenti standard come resistori e connettori, o di dispositivi con fori passanti con specifiche particolari, garantiamo un assemblaggio preciso.
2. Per il controllo qualità, utilizziamo l'ispezione ottica automatica (AOI) per controllare l'aspetto delle saldature, il test del circuito iniziale (ICT) per verificare la continuità del circuito e, infine, test funzionali per assicurare che le prestazioni del prodotto rispettino gli standard. Supportiamo inoltre assemblaggi ibridi con fori passanti e SMT, soddisfacendo flessibilmente esigenze diversificate, dalla produzione prototipale a piccoli lotti fino alla produzione su larga scala.
3. Grazie a attrezzature avanzate, un team tecnico esperto e un sistema rigoroso di gestione della qualità, abbiamo fornito servizi stabili a diversi settori industriali, tra cui automotive, industriale e medico. Che tu abbia bisogno di una verifica prototipo in piccola serie o di un fornitore per produzioni di massa a lungo termine, qui potrai trovare un supporto affidabile.

Se non sei sicuro del metodo di assemblaggio più adatto al tuo progetto, contatta LHD. Ti forniremo un consiglio professionale basato sulle caratteristiche del tuo prodotto, assicurando che ogni PCB funzioni al meglio grazie al processo appropriato.