Illustration du fraisage dans le cuivre : les diamètres des mèches de toupie des PCB permettent d'obtenir le résultat souhaité

Routing good ideas to copper

Le printemps est une période chargée de l'année au jardin. Cela demande beaucoup de travail mais avec les bons outils, le temps passe vite et bientôt je pourrai profiter de ma chaise de jardin. L'une de ces tâches consiste à ramasser toutes les feuilles mortes de l'automne qui recouvrent les plates-bandes et la terrasse en ciment.

Pour les massifs d'arbustes, j'utilise un râteau et mes mains pour ramasser les feuilles et les jeter dans le compost. Pour la terrasse, je mets le nettoyeur haute pression en marche et je décape avec de l'eau les matériaux collés sur le béton. Les dépôts plus épais exigent une pression différente et mon nettoyeur a des options pour changer la largeur du jet d'eau afin de s’occuper des traces les plus tenaces. Quand j'aurai fini, je sortirai les meubles de jardin et j'ouvrirai un livre. Ah, le temps d'un repos bien mérité est le meilleur moment.

La fabrication de couches de signaux sur les cartes de circuits imprimés se fait de la même manière, soit par gravure chimique, soit par laser, soit par fraiseuse. L'utilisation d'une fraiseuse comprend des mèches de toupie pour PCB afin d'enlever le cuivre dans les zones non nécessaires à la conception. Pour le bricoleur, cela peut se faire manuellement, mais pour les grandes productions, les fichiers image fournissent des données de programmation pour piloter la fraiseuse à commande numérique par ordinateur (CNC).

Lorsque les filets de signalisation et les pastilles restent en place, les couches de cartes de circuits imprimés sont laminées ensemble et plaquées. L'assemblage suit lorsque les composants sont soudés sur les circuits imprimés résultants et envoyés à l'ingénieur pour des tests et la validation de la conception.

Fichiers de sortie Définir l'image à graver

Tout comme vos bordures de terrasse sont délimitées par des coffrages de béton lorsqu'elles sont coulées, vos motifs de couches de PCB sont définis dans des fichiers de sortie. Ces fichiers contiennent des informations que la fraiseuse utilise pour programmer le mouvement des mèches de toupie afin de réaliser la conception.

Un bricoleur peut utiliser les fichiers pour les superposer sur du cuivre et ensuite déplacer manuellement la mèche de toupie pour obtenir le résultat souhaité. Tout comme vous évitez de nettoyer à haute pression le terreau des plates-bandes de la terrasse, programmer des données dans les fichiers de sortie empêche votre toupie d'enlever le cuivre, manuellement ou automatiquement, là où vous voulez conserver des traces. Il ne reste que l'image de la couche PCB. 

Mèches de toupie pour PCB pour la gravure pendant le fraisage

Une image est obtenue lorsque des mèches de toupie sont utilisées par les fraiseuses pour graver le cuivre à partir de noyaux de couches et de piles de préimprégnés, en laissant les filets et pastilles prévus pour la réalisation de la  conception. Les mèches sont disponibles en différentes tailles, formes et matériaux pour permettre aux fabricants de produire des traces fines ou épaisses, des arêtes vives ou arrondies, des pastilles d'atterrissage ou des garnitures pour une utilisation éventuelle dans l'assemblage.

À l'instar de l'eau sous pression qui ne se détruit pas sur le béton pendant le nettoyage à haute pression des feuilles de l'an dernier, les mèches en carbure de tungstène résistent pendant plusieurs heures aux conducteurs en fibre de verre et aux préimprégnés qui forment les couches non conductrices des cartes de circuits imprimés. Les mèches en carbure de tungstène se déplacent le long des trajectoires définies dans les fichiers image, laissant la fibre de verre propre. Le cuivre intact reste le même que celui défini dans les gerbers.

Milling machine in PCB manufacturing using pcb router bit diameters

Les fraiseuses utilisent les diamètres des mèches de toupie pour PCB pour fabriquer des cartes

Les informations Gerber définissent l'image pour la programmation

Les gerbers fournissent les données de programmation utilisées par les fraiseuses CNC pour déplacer les mèches de toupie à des vitesses de rotation rapides afin d'enlever le cuivre. Semblable à une pression d'eau élevée pour enlever les débris de votre terrasse et nettoyer le ciment, les vitesses de rotation rapides enlèvent le cuivre avec précision, laissant chaque couche de PCB avec des motifs spécifiés par le gerber et représentés dans l'illustration.

Les feuilles de noyau et de préimprégné fabriquées sont découpées en panneaux et chaque couche est fraisée en fonction des informations gerber fournies dans les fichiers de sortie. Les panneaux sont formés pour être manipulés sur les grandes tables de fabrication des machines CNC. Ceci permet un fraisage stable et précis pour la production de couches dont les vias et les trous traversants correspondent au micron près lorsqu'ils sont laminés ensemble.

Les couches fraisées sont laminées en PCB

Une fois que les mèches ont terminé le fraisage, les couches sont déposées sur le plancher de fabrication et rassemblées à la fin des passages en machine pour une éventuelle organisation en piles laminées. Cela me fait penser à traverser la terrasse en poussant des tas de terre pour que je puisse apporter les meubles de jardin et me préparer pour les chaudes soirées d'été.

Le processus de fabrication des PCB se poursuit au fur et à mesure que de nouvelles feuilles passent par le fraisage et la création d'images, elles sont ainsi prêtes pour les prochaines étapes de la fabrication et de l'assemblage final des cartes. Une fois le cuivre non désiré retiré et les couches laminées, le PCB est prêt pour la disposition des composants sur les pastilles de cuivre restantes.

L'élimination des feuilles mortes et du cuivre indésirable entraîne de nouvelles saisons pour les terrasses et les circuits imprimés. Comme les meubles de jardin sont amenés pour les repas d'été et la lecture, de même la carte de circuit imprimé est prête pour le placement des composants et l'assemblage pour permettre l'alimentation et l'utilisation des cartes dans les produits. Une carte de circuit imprimé est d'abord une idée qui est consignée dans des schémas et des fichiers de topologie de PCB pour la fabrication. Au cours de la fabrication, une fraiseuse déplace les mèches de toupie sur le cuivre inutile pour l'enlever, laissant des zones propres et cuivrées pour le montage des composants.


A dalmation lays on tile outside

Une plate-forme unifiée permet de comparer la fabrication de PCB aux journées d'été des chiens

Vous pouvez utiliser les fonctions de sortie de fabrication de la plate-forme unifiée Altium Designer® pour produire des fichiers de sortie dans le style que votre entreprise de fabrication apprécie. Nouveau sur Altium 18 : la barre de sélection du support de sortie qui peut être utilisée pour fournir les formats de fichiers de sortie préférés de votre fabricant. Cela facilite le partage de données complexes et vos conceptions sont mises sur le marché d'une manière conviviale, sans complications et en toute satisfaction.

Avec ce type de satisfaction intégré aux instructions de perçage avec les mèches de toupie via les gerbers, qui ne voudrait pas utiliser la plate-forme unifiée d'Altium pour générer des fichiers de sortie de fabrication. Sérieusement, si vous connaissez quelqu'un, demandez-lui d'appeler l'équipe d'experts d'Altium pour savoir pourquoi.


 

About the Author

Altium Designer

PCB Design Tools for Electronics Design and DFM. Information for EDA Leaders.

Visit Website More Content by Altium Designer
Previous Article
Compromis sur les coûts de fabrication avec les PCB FR4
Compromis sur les coûts de fabrication avec les PCB FR4

Avec le nombre d'options de conception FR4, il vaut la peine de considérer les compromis sur les coûts de f...

Next Article
Souder à la vague ou non : Avantages et inconvénients de la soudure à la vague
Souder à la vague ou non : Avantages et inconvénients de la soudure à la vague

Les types de composants et l'espacement sont les principaux facteurs qui déterminent la façon dont vos pièc...