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PCB 分板机主要有以下几种类型,每种类型都有其独特的工作原理、适用场景和优缺点:
工作原理:依靠人工直接操作工具,对 PCB 板进行分离。常见的有手动铡刀式和手动剪切式。手动铡刀式类似铡刀的操作,将 PCB 板放置在特定位置,通过手动下压铡刀完成分板;手动剪切式则如同使用剪刀,通过手持工具剪断连接 PCB 板的部分。
适用场景:适用于小批量生产、研发打样阶段或对成本控制极为严格的场景。例如,小型电子实验室在开发新产品时,可能只需少量 PCB 板来测试,手动分板机即可满足需求。
优点:设备成本低,简单易操作,无需复杂培训即可上手。占地面积小,对于空间存在限制的场地较为友好。
缺点:分板效率低,人工操作速度慢,难以满足大规模生产需求。分板精度受人的因素影响大,不同操作人员或同一操作人员不同时间的操作,都可能会引起分板精度不一致,且容易因操作不当造成 PCB 板损坏。
工作原理:利用电机驱动刀具,沿着预先设定的路径在 PCB 板上进行切割。刀具通常为圆形锯片或铣刀,通过非常快速地旋转对 PCB 板进行切削。切割路径可通过软件编程或在设备操作界面上进行设置。
适用场景:适用于各种规则形状的 PCB 板分板,尤其在中、小批量生产且对分板精度有一定要求的情况下应用广泛。例如,生产小型家电控制板的企业,产品规格相对固定,使用走刀式分板机可高效完成分板任务。
优点:分板速度较快,相比手动分板机,能明显提高生产效率。分板精度较高,通过精确的路径设置和稳定的刀具运动,可将分板精度控制在一些范围内,能适应不一样厚度的 PCB 板。对 PCB 板的损伤较小,合理选择刀具和切割参数,可有很大成效避免因应力集中而造成的 PCB 板损伤。
缺点:设备价格相对手动分板机较高。对不规则形状的 PCB 板分板适应性较差,编程和路径设置相对复杂,对于复杂形状在大多数情况下要花费较多时间进行调试。
工作原理:针对采用 V - cut(V 型槽)工艺的 PCB 板,通过类似铡刀的结构,在 V - cut 槽处施加压力,使 PCB 板沿着 V - cut 槽分离。铡刀的下压动作可由气缸或电机驱动,压力大小可根据 PCB 板的材质和 V - cut 槽的情况做调整。
适用场景:大多数都用在 V - cut 工艺的 PCB 板分板,在生产规模较大、产品一致性要求高的电子制造企业中应用较多。如手机主板的大规模生产,采用铡刀式分板机可快速、高效地完成分板工序。
优点:分板效率高,一次铡切动作就可以完成一块 PCB 板的分板,能满足大规模生产的节奏。可有效控制分板应力,减少对电子元件的影响,因为是沿着 V - cut 槽进行分离,对板上电子元件的冲击较小。设备操作相对简单,对操作人员技能要求不高。
缺点:仅适用于 V - cut 工艺的 PCB 板,适合使用的范围较窄。如果 V - cut 槽的质量不佳,如槽深、槽宽不均匀,可能会引起分板效果不理想,甚至损坏 PCB 板。
工作原理:利用高能量密度的激光束照射 PCB 板,使照射区域的材料瞬间熔化、气化,以此来实现切割分离。激光束由激光发生器产生,通过光路系统传输并聚焦到 PCB 板表面。切割路径由控制管理系统根据导入的 PCB 板图形文件或预设参数进行精确控制。
适用场景:适用于高端、精密电子科技类产品的 PCB 板分板,如航空航天、医疗电子、高端通讯设备等领域。这些领域对 PCB 板的精度、可靠性要求极高,激光分板机能够很好的满足其严格要求。
优点:切割精度极高,可达微米级别,能满足对 PCB 板精细切割的需求,确保切割后的 PCB 板尺寸精确,边缘光滑。可切割任意形状的 PCB 板,不受传统刀具形状和切割方式的限制,灵活性强。非接触式加工,避免了因机械应力导致的 PCB 板变形或损伤,非常适合于对变形敏感、电子元件密集的 PCB 板。切口质量好,热影响区域小,减少了后续对切口做处理的工序。
缺点:设备成本高,激光发生器、光路系统等核心部件价格昂贵,导致整机价格较高。运行和维护费用也相比来说较高,要专业人员进行操作和维护。切割速度相对较慢,尤其是对于大面积的切割,生产效率有待提高。
工作原理:通过非常快速地旋转的铣刀对 PCB 板进行铣削加工,将 PCB 板按照预设的形状和尺寸进行分离。铣刀的运动轨迹由控制管理系统根据导入的 PCB 板图形文件或手动设置的参数进行精确控制。在铣削过程中,铣刀可根据 PCB 板的厚度和材质自动调整切削深度和进给速度。
适用场景:适用于对分板精度和灵活性要求比较高的电子科技类产品制造业,如通讯设备、汽车电子等领域。对于一些形状复杂、带有异形孔或特殊结构的 PCB 板,铣刀式分板机能够发挥其优势。
优点:可以灵活地对不一样的形状和尺寸的 PCB 板进行分板加工,适应任何复杂的设计的基本要求。分板精度较高,能够很好的满足大多数电子科技类产品对 PCB 板尺寸精度的要求。在分板过程中,可以较好地控制切割深度和精度,减少对 PCB 板及电子元件的损伤。通过更换不一样的规格的铣刀,可适应不一样材质和厚度的 PCB 板。
缺点:铣刀在非常快速地旋转过程中容易磨损,需要定期更换铣刀,增加了生产所带来的成本和维护工作量。切割速度相对较慢,对于大批量生产,在大多数情况下要多台设备同时工作才能满足产能需求。设备价格相比来说较高,尤其是具备高精度和自动化功能的铣刀式分板机。