از طراحی تا تولید برد الکترونیکی
طراحی برد الکترونیکی
چرخه تولید برد الکترونیکی از مفهوم شروع می شود. بطور خلاصه پاسخ این سوال که خواسته ما از عملکرد برد الکترونیکی چه چیزی است؟ مفهوم پروژه را مشخص می کند. حال پس از درک مفهوم چگونه باید برد الکترونیکی را از ایده به یک جسم فیزیکی عملیاتی تبدیل کنیم؟
مرحله ابتدایی تولید برد الکترونیکی، طراحی برد الکترونیکی است. طراحی به معنی استفاده از نرم افزار برای قرار دادن قطعات، مسیریابی، لایه بندی و تعریف اتصالات الکترونیکی است. از مراحل طراحی برد الکترونیکی می توان به طراحی شماتیک ، ساخت کتابخانه ، Tracking(مسیریابی) ، فوت پرینت و … اشاره کرد که در مقاله طراحی برد الکترونیکی توضیحات لازم را در اختیار شما قرار داده ایم.
ساخت نمونه اولیه
بعد از مرحله طراحی محصول یا برد الکترونیکی، با هدف ساخت نمونه اولیه محصول در انتهای خط تولید وارد به مرحله ساخت یا توسعه (Development) می شویم. تحقیقات گسترده و طوفان فکری قبل از ادغام آنها در فرآیند تولید واقعی انجام خواهد شد تا خطرات به حداقل برسد و از اتلاف وقت و هزینه جلوگیری شود. نمونه اولیه محصول باید یک کپی کامل از الگوی طراحی شامل تمامی مشخصات و جزئیات باشد.
تست نمونه اولیه
یک نمونه اولیه کامل، چندین بار در جنبه های مختلف آن مورد آزمایش قرار می گیرد. هدف این است که اطمینان حاصل شود که عملکرد کامل محصول با اقدامات احتیاطی ایمنی و استانداردهای کیفیت مطابق است. مهندسانی که این آزمایش‌ها را انجام می‌دهند، از این مزیت‌ها به عنوان فرآیند تحقیق و توسعه برای طراحی‌های الکترونیکی آینده مرتبط با مدل فعلی استفاده خواهند کرد.
روش های آزمایش پیشرفته شامل بازرسی نوری (AOI) است که به طور خودکار PCB را برای مشکلات و نقص ها تجزیه و تحلیل می کند. ترک شکسته، اتصالات، مشکلات حکاکی و محل سوراخ‌های نامناسب به راحتی از طریق بازرسی نوری خودکار شناسایی می‌شوند. نوع مهم دیگر فرآیند آزمایش، آزمایش محیطی است که در آن محصول در معرض محیط مورد نظر خود قرار می گیرد و بررسی می شود که آیا به دما، رطوبت، فشار هوا و سایر عوامل محیط واکنش نشان می دهد تا دوام و مقاومت آن را آزمایش کند.
چندین روش تست دیگر مانند تست عملکردی، تست در مدار، تست اشعه ایکس و بسیاری موارد دیگر بسته به ماهیت محصول وجود دارد. تمام این مراحل تست به عنوان بخشی از برنامه کنترل کیفیت روی محصول انجام می شود و اطمینان حاصل می شود که در بهترین شکل برای تولید انبوه است.
تولید انبوه
تولید الکترونیک انبوه معمولاً به دو بخش عمده تقسیم می شود:
- تامین قطعات الکترونیکی و PCB
- مونتاژ قطعات الکترونیکی
جهت سفارش تولید برد الکترونیکی از شرکت رویال صنعت سامانه مشاوره بگیرید.
تامین قطعات الکترونیکی و PCB
یکی از بزرگترین معضلات تولید انبوه برد ها و محصولات الکترونیکی تامین قطعات و PCB های مورد نیاز پروژه است. ابتدا به مباحث تامین قطعات الکترونیکی می پردازیم. بسته به نوع برد مورد نظر برای تولید انبوه قطعات مورد نیاز را می توانیم از داخل یا خارج کشور تهیه نماییم.اگر قطعاتی که میخواهیم از حساسیت بالایی برخوردار نیستند و در داخل کشور به تعداد مورد نیاز موجود است می توانیم از منابع داخلی استفاده کنیم. اما اگر قطعاتی که میخواهیم از تلورانس خاصی برخوردارند و یا قطعاتی هستند مانند برخی از IC های خاص باید از بازار های خارجی تهیه شوند.
مراحل سفارش و نحوه واردات قطعات الکترونیکی را در مقاله واردات قطعات الکترونیکی بخوانید.
تامین PCB ها نیز به همین منوال است. در داخل کشور تولید کنندگانی وجود دارند که می توانند تا ۱۰ لایه PCB را تولید کنند اما اگر محصول تولیدی حساس است و نیازمند دقت خاصی است باید از تولیدکنندگان خارجی استفاده شود.
شرکت رویال صنعت سامانه با تولیدکنندگان PCB خارجی در سه سطح مختلف همکاری می کند و به دلیل داشتن دفاتر بازرگانی در ترکیه و هنگ کنگ پس از آماده شدن، سفارشات شما در کمترین زمان وارد کشور می شود. بعد از اینکه قطعات و PCB ها وارد کشور شدند باید عملیات چک و تایید آنها انجام پذیرد و سپس وارد مرحله مونتاژ شویم.
مونتاژ قطعات الکترونیکی
در حال حاضر در صنعت الکترونیک اکثر برد ها با فناوری SMD تولید می شوند اما همچنان برد های THD کاربرد دارند و برد های ترکیبی SMT و THD زیادی دیده می شوند. فرایند مونتاژ برد های الکترونیکی SMD به صورت اتوماتیک انجام می شود و کمترین دخالت انسان در انواع مونتاژ ها مربوط به فرایند نصب سطحی است.
فرایند مونتاژ SMD در خط مونتاژ شرکت رویال صنعت سامانه
پس از تحویل قطعات و برد ها به خط مونتاژ ، تکنسین ها مراحل پیش از مونتاژ را آماده می کنند. این مراحل شامل استخراج فایل های مورد نیاز برای دستگاه های قطعه گذار ، پرینتر ، کوره و AOI است.
یکی دیگر از کارهای این مرحله شارژ کردن قطعات بر روی فیدر های ماشین Pick & Place است. در مرحله دوم آماده سازی، تنظیمات مربوط به هر کدام از دستگاه ها انجام می شود و خط مونتاژ آماده شروع فرایند مونتاژ قطعات بر روی PCB ها است.
بعد از مراحل پیش از مونتاژ نوبت به مراحل اصلی مونتاژ می رسد. ابتدا PCB وارد دستگاه پرینتر می شود تا توسط این دستگاه و شابلون مونتاژ SMD خمیر قلع بر روی آن چاپ شود.
جهت سفارش مونتاژ smd با کارشناس ما تماس بگیرید.
پس از پرینت خمیر قلع بر روی PCB برد وارد دستگاه قطعه گذار (P&P) می شود. اصلی ترین بخش خط مونتاژ مربوط به همین دستگاه است. دقت مونتاژ قطعات و بررسی پیش از جای گذاری دو فاکتور مهم در این مرحله است.
دستگاه P&P خط مونتاژ شرکت رویال صنعت سامانه مدل SM482Plus از شرکت سامسونگ با مارک تجاری Hanwha است. پس از دستگاه قطعه گذار، برد وارد دستگاه کوره می شود تا خمیر قلع ذوب شده و اتصال بین قطعه و PCB برقرار شود.
بعد از اینکه برد مونتاژ شده از کوره بیرون آمد کار مونتاژ برد ها تمام می شود اما این پایان ماجرا نیست،برد های مونتاژ شده در دو مرحله بررسی و چک می شوند. در مرحله اول چک توسط دستگاه AOI و در مرحله دوم چک چشمی و اصلاح خرابی های پیدا شده.
پس از پایان فرایند مونتاژ قطعات الکترونیکی، برد الکترونیکی برای نصب و مونتاژ قالب یا حفاظ وارد خط بعدی می شود و پس از انجام تست های QC محصول پایانی بسته بندی می شود و آماده ارسال است.
بیشتر بخوانید: شابلون مونتاژ SMD
سوالات متداول
- تامین قطعات الکترونیکی و PCB
- مونتاژ قطعات الکترونیکی
به صورت اتوماتیک انجام می شود و کمترین دخالت انسان در انواع مونتاژ ها مربوط به فرایند نصب سطحی است.
شرکت رویال صنعت سامانه ۱۴ سال سابقه در طراحی، تعمیر و مهندسی معکوس، تولید برد های الکترونیکی آماده ارائه خدمات به صنایع حساس کشور می‌باشد.