Подготовка платы к производству

Подготовка платы к производству

изготовление и монтаж

Подготовка проекта ПП к производству

Для постпроцессирования результатов проектирования из САПР на применяемое технологическое оборудование принят последовательный переход от анализа исходного формата данных в специально разработанный промежуточный формат, из которого выполняют преобразование в требуемый для конкретного технологического оборудования формат. Таким промежуточным форматом служит Gerber-формат.

Основным форматом для управляющих файлов фотоплоттеров в P-CAD является формат Gerber, что связано с большим количеством оборудования, которое управляется в этом формате, наличием в P-CAD специального графического редактора, позволяющего просмотреть и редактировать графический образ фотошаблона, и с тем, что формат Gerber достаточно просто перепрограммировать в любой тип фотоплоттера, плоттера или фотокоординатографа.

Практически все САПР ПП имеют встроенные средства генерации управляющих файлов. Для получения оптимизированных файлов в формате Gerber существуют в настоящее время следующие пакеты:

Genesis 2000 компании РСВ Frontline

Этот пакет — одна из наиболее мощных САМ-систем:

  • ориентирована на мощные аппаратные платформы, работающие под управлением операционной системы UNIX;
  • имеет высокий уровень автоматизации обработки топологий;
  • имеет специальные средства верификации и корректировки, позволяющие повысить технологичность ПП и учесть специфику конкретного предприятия;
  • имеет широкий набор интерфейсов импорта/экспорта для обмена данными с большинством САПР.

CAMtastic компании ALTIUM

Эта программа поставляется бесплатно в качестве штатного САМ-средства совместно с пакетами P-CAD 2002 и Protel DXP и как автономный продукт (только версия CAMtastic DXP). Данная программа построена на базе интегрированной среды проектирования Design Explorer, в которой:

  • в дополнение к обработке формата Gerber введена качественная поддержка формата ODB++;
  • имеется макрорекордер, позволяющий автоматизировать большинство процедур с помощью специального языка Client Basic;

САМ350 8.0 компании DOWNSTREAM TECHNOLOGIES

Популярная в России и достаточно мощная программа, в нее входит:

  • полностью обновленный пользовательский интерфейс;
  • усовершенствованные средства контроля правил DRC и DFM;
  • улучшенные средства генерации списков соединений с учетом сквозных и глухих переходных отверстий;
  • в качестве основного стандарта обмена данными формат ODB++, содержащий полную информацию о проекте и поддерживаемый большинством систем управления ресурсами предприятия.

CAMmaster компании Lavenir

Последние версии продуктов компании PENTALOGIX содержат все необходимые средства для подготовки ПП к производству и, в частности, для генерации файлов, используемых при автоматическом тестировании ПП и сверлении отверстий, отличительной особенностью которых является поддержка языка макроскриптов Visual Basic for Application;

GerbTool компании WISE

Поставляется в составе пакета OrCAD как штатный САМ-модуль и имеет полный набор инструментов для первичной подготовки проектов ПП к производству:

  • обработка топологий;
  • генерация файлов сверления и фрезерования;
  • средства верификации и повышения технологичности.

Формат управляющих файлов сверлильных станков с программным управлением содержит чаще всего два типа команд:

  • команды автоматической смены инструмента;
  • команды сверления, содержащие координаты отверстий для сверления.

Для формирования управляющего файла сверлильного станка с ПУ, например, в P-CAD 4.5 предназначена программа PC-DRILL, исходным файлом для которой является файл РСВ, в котором установлена точка, являющаяся нулем станка. Относительно этой точки формируются координаты для сверления отверстий ПП.

Цель публикации: рассказать, как подготовить несложную радиолюбительскую конструкцию к производству.

Как уже я писал ранее, творчество радиолюбителей имеет ограниченный возможностями семьи бюджет и имеет ограничение по отнятому у семьи времени. Не каждый радиолюбитель может себе позволить иметь дома оборудование для изготовления печатных плат и их монтажа. В современном мире это решается технологиями CAD/CAM, причём CAM может применяться и для изготовления печатных плат, и для монтажа компонентов на этих платах.

В этой статье описано: как производится монтаж печатных плат на производстве; как подготовить в CAD Eagle 7.7.0 проект для сборки прототипа на CAM, расположенной в КНР.

В этой статье не рассматриваются: критерии выбора контрагента, экономические аспекты, вопросы логистики.

Подготовка к производству

Процесс автоматизированного монтажа печатной платы обычно состоит из следующих этапов:

  1. Изготовление печатной платы (PCB).
  2. Нанесение на печатную плату паяльной пасты.
  3. Установка на печатную плату (Pick&Place) компонентов SMD.
  4. Оплавление паяльной пасты в печи.
  5. (При необходимости) Монтаж на нижнюю сторону платы компонентов SMD.
  6. (При необходимости) Монтаж на печатную плату компонентов THT (Through-Hole).
  7. Отмывка собранного печатного узла. Сушка.
  8. Технический контроль качества монтажа компонентов.
  9. (При необходимости) Ремонт собранного печатного узла.
  10. (При необходимости) Нанесение покрытий.
Читайте также:  Как правильно здороваться за руку

Как изготовить печатную плату на китайской фабрике, я описал в предыдущей статье цикла. При подготовке проекта к производству необходимо помнить о том, что:

  1. Печатная плата должна быть прямоугольной формы. Печатная плата непрямоугольной формы должна иметь прямоугольное обрамление.
  2. Печатные платы желательно собирать в панели. Небольшие и непрямоугольные печатные платы собирать в панели обязательно!
  3. Размещение компонентов SMD только на одной стороне значительно упрощает и удешевляет процесс сборки.
  4. Печатная плата или панель должна иметь по краям достаточно свободного от компонентов пространства для крепления в установщике и печи.
  5. При нанесении на печатную плату паяльной пасты используется трафарет (stencil), который можно заказать вместе с изготовлением печатной платы.
  6. Для корректной работы установщика компонентов на печатную плату (и/или на технологические поля панели) должны быть нанесены реперные знаки.
  7. Номенклатура компонентов для загрузки установщика определяется согласно BOM (Bill Of Materials).
  8. Координаты и ориентацию компонентов при установке (Pick&Place) содержит специальный файл, на основании которого технологи создают задание установщику компонентов.

Как я готовил свою конструкцию к производству

Я решил попробовать разместить заказ на сборку несложного устройства из статьи "Конструкция выходного дня: простой MIDI-адаптер".

В качестве корпуса адаптера был выбран простой и дешёвый SZOMK AK-S-27a. В этот корпус можно установить небольшую печатную плату непрямоугольной формы.

Печатные платы для моих любительских проектов я обычно заказываю у pcbgogo.com. Заказ на монтаж я решил разместить у них же. Требования к оформлению заказа на монтаж печатных плат (PCBA) можно посмотреть здесь, образцы файлов BOM и Pick&Place можно посмотреть здесь.

Процесс сборки в PCBGOGO выглядит так:

Минимальные размеры платы — 50*100 мм. Минимальный заказ на сборку — 5 печатных плат (панелей), минимальная стоимость работ — $50 при количестве менее 20 печатных плат (панелей). Трафарет при условии заказа монтажа изготавливается бесплатно. Если собранная панель укладывается в льготные требования к платам прототипа, изготовление пяти или 10 таких панелей обойдётся в $5.

В качестве CAD в своих любительских проектах я использую бесплатную версию Eagle 7.7.0 с ограничением размеров платы 100*80 мм и количеством слоёв до двух. Сборку плат в панель я делал по инструкции Viktor’s DIY Blog. В результате получилось:

Поскольку в панель собраны печатные платы непрямоугольной формы, они разделяются фрезерованием. Толщина фрезы в нашем случае 2 мм. Тонкое место перемычек — не менее 1,5 мм. Перемычки перфорированы сверлами диаметром 0,5 мм по три отверстия с каждой стороны. Отверстия за контуры платы не выходят, чтобы при удалении перемычек не образовывались «пеньки», и не надо было бы обрабатывать края платы перед установкой в корпус.

Если объединяемые в панель платы были бы прямоугольными, их можно было бы разделить скрайбированием (v-scoring). Подробней про скрайбирование можно прочитать здесь.

Размер панели получился 100*72 мм. Компоненты SMD я расположил только с одной стороны. Платы в панели я сориентировал так, чтобы обеспечить монтаж выводных разъёмов USB без разборки панели. Технологические поля слева и справа предназначены для крепления панели в процессе производства. Требование производителя к минимальным размерам платы, не менее 50*100 мм, было выполнено.

Реперные точки на панель я наносить не стал: было интересно, что скажут на это китайские технологи!

Исходные данные для Pick&Place файла были получены в результате экспорта данных из проекта панели в файл формата «Mount SMD». Оттуда же были взяты данные о позиционных обозначениях компонентов для BOM.

Необходимо обратить внимание на тот факт, что позиционные обозначения одинаковых компонентов в BOM и Pick&Place файлах должны полностью совпадать.

Также нужно отметить, что описания компонентов (тип компонента, производитель компонента, номинал, футпринт и т.п.) заносятся в Pick&Place файл для более полного понимания технологами, что это за компонент, и как его правильно установить на плату.

Проект подготовленной к производству панели MIDI-адаптера находится здесь.

Подготовка к производству со стороны производителя

После проверки файлов проекта технологи PCBGOGO попросили меня не выделываться выслать файлы для одной платы. Файлы проекта без панелизации находятся здесь. Одиночная плата выглядит так:

Читайте также:  Metal gear solid все части по порядку

Комплектацию заказа я поручил производителю. Обычно при согласовании BOM предлагают замену компонентов на аналогичные других производителей или близких номиналов. В моём случае с BOM было всё просто: все комплектующие нашли на складе производителя.

Надо отметить, что заказчик может предоставить комплектующие для монтажа сам, но по условиям производителя комплектующие надо отправлять в этом случае с определённым запасом, а в нашем случае — ещё и через таможню. Неиспользованные обрезки вернут вместе с заказом.

Видимая заказчику часть процесса подготовки к производству со стороны производителя на этом завершилась. Теперь, когда процесс запущен, мне остаётся следить за выполнением заказа on-line и ждать, когда мне доставят собранные печатные узлы и трафарет.

Краткие итоги

В данной публикации разобран: процесс подготовки несложной радиолюбительской конструкции к производству.

Чтобы заказать изготовление печатной платы и сборку прототипа на китайской фабрике нужно:

  1. Ознакомиться с требованиями производителя.
  2. При необходимости собрать печатные платы в панель самостоятельно или предоставить это производителю.
  3. Выгрузить из проекта gerber файлы.
  4. Подготовить BOM (Bill Of Materials).
  5. Подготовить данные для установщика компонентов.
  6. Выслать файлы проекта производителю и согласовать с ним детали.
  7. Оплатить производителю производство, комплектацию и доставку.

Очень надеюсь, что изложенный в публикации опыт заказа монтажа печатных плат, поможет читателям в организации их технического творчества. И также надеюсь, что любая оценка статьи будет сопровождаться комментарием.

Цель публикации: рассказать, как подготовить несложную радиолюбительскую конструкцию к производству.

Как уже я писал ранее, творчество радиолюбителей имеет ограниченный возможностями семьи бюджет и имеет ограничение по отнятому у семьи времени. Не каждый радиолюбитель может себе позволить иметь дома оборудование для изготовления печатных плат и их монтажа. В современном мире это решается технологиями CAD/CAM, причём CAM может применяться и для изготовления печатных плат, и для монтажа компонентов на этих платах.

В этой статье описано: как производится монтаж печатных плат на производстве; как подготовить в CAD Eagle 7.7.0 проект для сборки прототипа на CAM, расположенной в КНР.

В этой статье не рассматриваются: критерии выбора контрагента, экономические аспекты, вопросы логистики.

Подготовка к производству

Процесс автоматизированного монтажа печатной платы обычно состоит из следующих этапов:

  1. Изготовление печатной платы (PCB).
  2. Нанесение на печатную плату паяльной пасты.
  3. Установка на печатную плату (Pick&Place) компонентов SMD.
  4. Оплавление паяльной пасты в печи.
  5. (При необходимости) Монтаж на нижнюю сторону платы компонентов SMD.
  6. (При необходимости) Монтаж на печатную плату компонентов THT (Through-Hole).
  7. Отмывка собранного печатного узла. Сушка.
  8. Технический контроль качества монтажа компонентов.
  9. (При необходимости) Ремонт собранного печатного узла.
  10. (При необходимости) Нанесение покрытий.

Как изготовить печатную плату на китайской фабрике, я описал в предыдущей статье цикла. При подготовке проекта к производству необходимо помнить о том, что:

  1. Печатная плата должна быть прямоугольной формы. Печатная плата непрямоугольной формы должна иметь прямоугольное обрамление.
  2. Печатные платы желательно собирать в панели. Небольшие и непрямоугольные печатные платы собирать в панели обязательно!
  3. Размещение компонентов SMD только на одной стороне значительно упрощает и удешевляет процесс сборки.
  4. Печатная плата или панель должна иметь по краям достаточно свободного от компонентов пространства для крепления в установщике и печи.
  5. При нанесении на печатную плату паяльной пасты используется трафарет (stencil), который можно заказать вместе с изготовлением печатной платы.
  6. Для корректной работы установщика компонентов на печатную плату (и/или на технологические поля панели) должны быть нанесены реперные знаки.
  7. Номенклатура компонентов для загрузки установщика определяется согласно BOM (Bill Of Materials).
  8. Координаты и ориентацию компонентов при установке (Pick&Place) содержит специальный файл, на основании которого технологи создают задание установщику компонентов.

Как я готовил свою конструкцию к производству

Я решил попробовать разместить заказ на сборку несложного устройства из статьи "Конструкция выходного дня: простой MIDI-адаптер".

В качестве корпуса адаптера был выбран простой и дешёвый SZOMK AK-S-27a. В этот корпус можно установить небольшую печатную плату непрямоугольной формы.

Печатные платы для моих любительских проектов я обычно заказываю у pcbgogo.com. Заказ на монтаж я решил разместить у них же. Требования к оформлению заказа на монтаж печатных плат (PCBA) можно посмотреть здесь, образцы файлов BOM и Pick&Place можно посмотреть здесь.

Читайте также:  Acer aspire 5100 год выпуска

Процесс сборки в PCBGOGO выглядит так:

Минимальные размеры платы — 50*100 мм. Минимальный заказ на сборку — 5 печатных плат (панелей), минимальная стоимость работ — $50 при количестве менее 20 печатных плат (панелей). Трафарет при условии заказа монтажа изготавливается бесплатно. Если собранная панель укладывается в льготные требования к платам прототипа, изготовление пяти или 10 таких панелей обойдётся в $5.

В качестве CAD в своих любительских проектах я использую бесплатную версию Eagle 7.7.0 с ограничением размеров платы 100*80 мм и количеством слоёв до двух. Сборку плат в панель я делал по инструкции Viktor’s DIY Blog. В результате получилось:

Поскольку в панель собраны печатные платы непрямоугольной формы, они разделяются фрезерованием. Толщина фрезы в нашем случае 2 мм. Тонкое место перемычек — не менее 1,5 мм. Перемычки перфорированы сверлами диаметром 0,5 мм по три отверстия с каждой стороны. Отверстия за контуры платы не выходят, чтобы при удалении перемычек не образовывались «пеньки», и не надо было бы обрабатывать края платы перед установкой в корпус.

Если объединяемые в панель платы были бы прямоугольными, их можно было бы разделить скрайбированием (v-scoring). Подробней про скрайбирование можно прочитать здесь.

Размер панели получился 100*72 мм. Компоненты SMD я расположил только с одной стороны. Платы в панели я сориентировал так, чтобы обеспечить монтаж выводных разъёмов USB без разборки панели. Технологические поля слева и справа предназначены для крепления панели в процессе производства. Требование производителя к минимальным размерам платы, не менее 50*100 мм, было выполнено.

Реперные точки на панель я наносить не стал: было интересно, что скажут на это китайские технологи!

Исходные данные для Pick&Place файла были получены в результате экспорта данных из проекта панели в файл формата «Mount SMD». Оттуда же были взяты данные о позиционных обозначениях компонентов для BOM.

Необходимо обратить внимание на тот факт, что позиционные обозначения одинаковых компонентов в BOM и Pick&Place файлах должны полностью совпадать.

Также нужно отметить, что описания компонентов (тип компонента, производитель компонента, номинал, футпринт и т.п.) заносятся в Pick&Place файл для более полного понимания технологами, что это за компонент, и как его правильно установить на плату.

Проект подготовленной к производству панели MIDI-адаптера находится здесь.

Подготовка к производству со стороны производителя

После проверки файлов проекта технологи PCBGOGO попросили меня не выделываться выслать файлы для одной платы. Файлы проекта без панелизации находятся здесь. Одиночная плата выглядит так:

Комплектацию заказа я поручил производителю. Обычно при согласовании BOM предлагают замену компонентов на аналогичные других производителей или близких номиналов. В моём случае с BOM было всё просто: все комплектующие нашли на складе производителя.

Надо отметить, что заказчик может предоставить комплектующие для монтажа сам, но по условиям производителя комплектующие надо отправлять в этом случае с определённым запасом, а в нашем случае — ещё и через таможню. Неиспользованные обрезки вернут вместе с заказом.

Видимая заказчику часть процесса подготовки к производству со стороны производителя на этом завершилась. Теперь, когда процесс запущен, мне остаётся следить за выполнением заказа on-line и ждать, когда мне доставят собранные печатные узлы и трафарет.

Краткие итоги

В данной публикации разобран: процесс подготовки несложной радиолюбительской конструкции к производству.

Чтобы заказать изготовление печатной платы и сборку прототипа на китайской фабрике нужно:

  1. Ознакомиться с требованиями производителя.
  2. При необходимости собрать печатные платы в панель самостоятельно или предоставить это производителю.
  3. Выгрузить из проекта gerber файлы.
  4. Подготовить BOM (Bill Of Materials).
  5. Подготовить данные для установщика компонентов.
  6. Выслать файлы проекта производителю и согласовать с ним детали.
  7. Оплатить производителю производство, комплектацию и доставку.

Очень надеюсь, что изложенный в публикации опыт заказа монтажа печатных плат, поможет читателям в организации их технического творчества. И также надеюсь, что любая оценка статьи будет сопровождаться комментарием.

Ссылка на основную публикацию
Пленка для экрана монитора
Экраны защиты информации для экранов сохраняют конфиденциальность ваших данных. Посторонние не увидят ваш экран. Сохраните учетные данные, информацию о заработной...
Перегорела лампочка в микроволновке
Лампочка в микроволновке — основной источник подсветки при открытии дверцы, во время работы. Без лампы прибор функционирует как обычно, но...
Перед тем как поставить
«Для того чтобы» нужна ли запятая? Это составной союз и запятая не нужна, разделять его не нужно. Он выделяется запятыми...
Плинтус напольный мдф отзывы
Выбирая качественный материал для завершающего штриха в оформлении полового покрытия своего дома, люди отдают предпочтение такому товару, как МДФ плинтус....
Adblock detector