印制电路板PCB加工之压件工艺
发布时间:2020-07-08
印制电路板即常说的PCB,PCB装上元器件就称为电路板组件即PCBA,板上的元器件可以是SMT(表面贴装)元件,插件元件,压件元件或组装件。
压件(Press Fit 压配合)就是不需要焊接,通过机械外力把压配合连接器的线脚压入PCB的通孔,靠机械连接实现电气连接的生产工艺。
为压配合连接器局部。和插件元件相比,压配合连接器的线脚会有明显不同,呈鱼眼形状。而插件元件除了末端为了更好的入孔有稍微做尖一点外,其它段从上到下是大小一致的。
压件工艺不需要焊接,不会出现与焊接相关的任何质量问题,如连锡,少锡,上锡高度不良等。同时避免了回流焊或波峰焊制程中高温对连接器本体的损害,不会引起连接器的接口损伤或断裂。另外因为不需要焊料和助焊剂,避免了焊接面氧化,或松香等物质造成连接器内部金属接触面氧化问题等。
在压件工艺中,压配合连接器的鱼眼最宽的位置总是大于PCB通孔的,也就是说过盈配合。压配合连接的难易主要取决于过盈的大小和直径的大小。连接器厂商TE, Amphenol等都有生产各类压配合连接器。鱼眼的具体尺寸一般不在规格书里显示,规格书里显示的是对应PCB通孔的尺寸建议。图3为压配合连接器规格书里对PCB孔的要求定义。
压配合连接器因其良好的高频性能,在很多产品上都有应用,如服务器主板。压件工序需要压件机,压块,载具,压配合连接器和待压件的PCBA。具体操作是把PCBA固定在载具上,摆好压配合连接器到对应的PCB孔位,放置压块到连接器上,启动压件机开始压件操作。在生产中,压件工序遇到的常见问题有压件连接器折脚,整体脱落等问题。
1. 折脚
压件连接器的部分线脚没有垂直压入PCB板孔,而是线脚的局部或整体弯曲在PCB板的一侧称为折脚 。除去压件机问题,造成连接器折脚的原因有如下几种。
a. 线脚尺寸和PCB孔尺寸配合问题,即线脚鱼眼宽度过大,或PCB孔太小,导致线脚不能很好的压入。
b. PCB孔的设计和质量没有问题,连接器本身的线脚的平整度问题,即某个线脚和其它线脚不在一条直线上,导致把连接器摆到PCB板上时,个别线脚就没有对准PCB孔。
c. 连接器和PCB尺寸设计和质量没有问题,但压配合的接触表面的镀层材质差异也可能造成折脚。
2. 脱落
除了因尺寸或镀层材质造成的压配合不紧密带来的连接器脱落外,有些压配合连接器体积大,在PCBA的加工周转过程会有脱落的问题。这种类型的压配合连接器需要设计螺丝固定本体在PCB上或本体与PCB之间加点红胶增加保持力。