通孔插装产品的可制造性设计
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更新于2020-12-09
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对电子产品设计师尤其是线路板设计人员来说,产品的可制造性(工艺性)是一个必须要考虑的因素,如果线路板设计不符合可制造性(工艺性)要求,将大大降低产品的生产效率,严重的情况下甚至会导致所设计的产品根本无法制造出来。 Vivek Sharma 制造工程师 Peavey Electronics公司 如今的用户要求产品价格更低、质量更高同时交货期更短,有一种工具可同时满足这三个目标,这就是可制造性设计,也称为DFM。和在其它行业中一样,DFM在印制电路板装配中也是同样适用并且非常重要的。 什么是DFM?在《加工与制造工程师手册》(Tool and Manufacturing Engineers Han
【通孔插装产品的可制造性设计】是电子产品设计中的关键环节,特别是在线路板设计中,确保产品的工艺性是至关重要的。如果设计不符合可制造性要求,不仅会降低生产效率,还可能导致产品无法制造。可制造性设计(DFM)正是解决这一问题的有效工具,它在降低产品开发成本、提升质量和缩短交付周期方面发挥着重要作用。
DFM,全称Design for Manufacturability,是指在产品设计阶段就考虑到其制造过程,通过对产品物理设计的优化来与制造系统协同工作,以实现整体的最优效果。DFM能够降低产品开发周期和成本,提高制造效率,同时确保产品质量。由于设计阶段对产品成本和质量的影响巨大,因此在设计中融入制造因素是必不可少的。企业通常会建立自己的DFM流程,并由跨部门的核心团队进行管理和更新,以适应不断变化的生产环境。
在通孔插装技术中,DFM的应用尤为关键,它有助于提高生产效率和产品的可靠性。以下是一些针对通孔插装产品的DFM方法和原则:
1. 板子尺寸:选择合适的板子尺寸既能节约材料,又能避免因尺寸过大导致的运输和固定问题。一般建议将板面尺寸控制在23×30cm以内,减少种类以简化生产调整。
2. 排版与布局:良好的排版可以避免制造过程中的问题。例如,保持板边一定的空白区域,避免边缘布线,以防生产过程中造成损坏。
3. 焊盘设计:对于高引脚数的器件,使用椭圆形焊盘可以防止波峰焊时的锡桥现象。
4. 定位孔设计:定位孔应适当间隔,尺寸标准化且不进行电镀,如果可能,定位孔也可用作安装孔,减少钻孔工序。
5. 测试电路图样:在废边上设置测试电路图样,用于工艺控制和质量检测。
6. 板子支撑:大型板子在中心留出通路,以防止过波峰焊时的下垂和焊锡溅射,保证焊接一致性。
7. 针床可测性:元件的布局要考虑在线测试的兼容性,使用平面焊盘以提高测试效果。
8. 元件安放:元件按照一定的栅格排列,便于自动化设备的插装和焊接。
以上原则为通孔插装设计提供了指导,但具体应用时需结合生产设备和工艺要求进行调整。通过遵循这些原则,设计师可以更专业地决策,提高设计的成熟度,从而提升通孔插装产品的制造效率和品质。
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