La produzione di circuiti stampati (PCB) prevede in genere la pannellizzazione, ovvero il raggruppamento di più PCB su un unico pannello di grandi dimensioni che viene poi fabbricato, assemblato e de-pannelizzato. L'utilizzo di pannelli offre diversi vantaggi rispetto alla produzione separata di singoli PCB. Ottimizzare le dimensioni e il layout del pannello PCB è fondamentale per massimizzare l'efficienza produttiva e ridurre al minimo i costi. Questo articolo fornirà suggerimenti chiave per utilizzare al meglio le dimensioni del pannello PCB.
Cosa sono Dimensioni standard dei pannelli PCB?
Esistono diverse dimensioni di pannelli standard comunemente utilizzate in Fabbricazione di PCB:
18” x12”
18” x24”
9” x24”
9” x12”
Queste dimensioni standard dei pannelli PCB sono ampiamente supportate dagli stabilimenti di produzione. Il loro utilizzo semplifica la logistica e i processi rispetto ai pannelli PCB di dimensioni personalizzate.
I vantaggi derivanti dall'utilizzo di pannelli di dimensioni standard includono:
- Qualità e tempi di consegna costanti poiché le attrezzature di fabbricazione sono progettate per queste dimensioni
- Resa del pannello ottimizzata
- Risparmio sui costi grazie alle economie di scala
Il compromesso è che le dimensioni standard limitano la flessibilità di layout rispetto ai pannelli personalizzati, e non tutte le quantità o le dimensioni dei PCB possono essere gestite in modo ottimale. Di conseguenza, è possibile che si crei spazio inutilizzato sui pannelli quando si utilizzano dimensioni standard.
Scelta tra pannelli standard e personalizzati
I pannelli personalizzati dovrebbero essere presi in considerazione quando:
- La forma del PCB è strana o non rettangolare
- È necessario soddisfare quantità di ordini molto elevate
- Massimizzare l'utilizzo del pannello è fondamentale
Quando si decide tra le dimensioni standard o personalizzate del pannello PCB, i fattori da considerare includono:
- Capacità e raccomandazioni del produttore
- Dimensione del PCBe quantità dell'ordine
- Impatto sulle procedure di test e gestione
- Effetti sulla routabilità
- Requisiti futuri di ridimensionamento del volume
Discutere le opzioni con il produttore del PCB può aiutare a determinare il rapporto ottimale tra costi, tempi di consegna e utilizzo del pannello. La loro esperienza può guidare la decisione tra pannelli standard e personalizzati.
Suggerimenti per Ottimizzazione dell'utilizzo del pannello
Il layout del pannello PCB è fondamentale in quanto influisce direttamente sull'utilizzo dello stesso. Ad esempio, di seguito sono riportati due diversi layout di pannello con le stesse dimensioni di 21" x 24".
Nella Figura 1, ci sono solo 8 schede PCB che possono essere inserite nel pannello. Le schede sono tutte allineate con lo stesso orientamento.
Nella Figura 2, alcune schede sono state ruotate per ottimizzare la spaziatura. Grazie a questa disposizione migliorata, è possibile posizionare 9 schede PCB sul pannello.
Ruotando e riorganizzando le posizioni della scheda, l'utilizzo del pannello aumenta dal 64.8% nella Figura 1 al 72.9% nella Figura 2.
Questo esempio illustra come un posizionamento e una rotazione ponderati dei PCB possano massimizzare il numero di schede per pannello.
Oltre all'ottimizzazione del layout del pannello, esistono diverse altre strategie per migliorare l'utilizzo del pannello PCB:
- Considerare le dimensioni e la spaziatura dei pannelli
Familiarizzare con le dimensioni comuni dei pannelli PCB utilizzati dai fornitori (ad esempio, 16 x 18, 18 x 24, 21 x 24).
Determinare la spaziatura minima tra le parti sul pannello e i bordi minimi del pannello (in genere circa 0.1″ con bordi del pannello di 0.75″).
- Scegli le dimensioni della scheda in modo selettivo
Quando progettate i vostri pannelli PCB, siate selettivi riguardo alle dimensioni delle schede da includere. Come regola generale, evitate di utilizzare schede di dimensioni inferiori a 75 mil x 75 mil. Schede di dimensioni maggiori offrono spazio adeguato per componenti e modifiche.
- Combinazione di diversi circuiti stampati
È possibile ottimizzare lo spazio del pannello combinando diverse schede a circuito stampato su un unico pannello. È possibile posizionare schede di dimensioni diverse ma con lo stesso spessore su un singolo pannello. In alternativa, è possibile disporre una serie di PCB con layout diversi su un unico pannello. Entrambi gli approcci consentono di installare più schede per pannello riconfigurando il posizionamento e utilizzando pannelli di dimensioni diverse.
- Ottimizzazione delle dimensioni delle parti
Scopri come la riduzione delle dimensioni dei componenti può aumentare il numero di componenti per pannello. Esegui analisi per individuare la soglia oltre la quale la riduzione delle dimensioni dei componenti porta a un migliore utilizzo del pannello.
- Posizionamento strategico di fiduciari e fori per gli utensili
Pianificare attentamente la posizione dei riferimenti e dei fori per gli utensili sul pannello. Posizionarli in modo da non ostruire lo spazio utilizzabile per i PCB. In questo modo si massimizza l'area disponibile per le schede.
- Considerare le tolleranze di rifinitura
Lasciare sufficiente spazio di tolleranza lungo i bordi del pannello per la rifilatura, la foratura delle guide e qualsiasi altro elemento necessario. Questo evita di tagliare accidentalmente i PCB durante la produzione.
- Ridurre al minimo lo spazio negativo irregolare
Quando si posizionano i PCB su un pannello, posizionarli in modo da ridurre al minimo lo spazio negativo irregolare tra le schede. Allineare i bordi della scheda, ove possibile, per sfruttare al massimo l'area del pannello.
- Utilizzare il software di pannellizzazione
Il software di pannellizzazione consente di sperimentare diverse configurazioni di posizionamento dei PCB per trovare la configurazione ottimale per il proprio pannello. È importante mantenere le distanze elettriche e meccaniche appropriate tra le schede.
Conclusione
I pannelli PCB offrono numerosi vantaggi se utilizzati con attenzione: seguire le migliori pratiche di layout e pannellizzazione dei PCB garantisce la massima efficienza e il risparmio sui costi. Il piccolo investimento iniziale si ripaga in modo significativo lungo l'intero processo produttivo.
Si consiglia vivamente di collaborare a stretto contatto con un partner di produzione esperto per la pianificazione della pannellizzazione. La loro consulenza può aiutare a identificare le dimensioni dei pannelli più adatte e a ottimizzare il layout. Un partner affidabile come MDINTORNI Tecnologia vanta una vasta esperienza nella fornitura di soluzioni ottimizzate per la pannellizzazione di PCB, studiate per garantire economicità e qualità.
