Youtube
Tingnan natin kung paano ito gumagana:
Wsumbrero ayPress-fit？
Ang press-fit ay isang interference fit sa pagitan ng dalawang bahagi kung saan ang isang bahagi ay pinipilit sa ilalim ng presyon sa isang bahagyang mas maliit na butas sa isa pa.
Sa literal, ito ay isang uri ng interference fit.
Ang teknolohiya ng press fit ay malawakang ginagamit, at ang koneksyon sa PCB ay isa sa mga karaniwang aplikasyon nito.
Kapag naglalarawan sa Chinese, kadalasan ay gumagamit kami ng iba't ibang termino gaya ng crimping, press fitting, at crimping.Ang industriya ay kadalasang ginagamit upang direktang gamitin ang "Press fit" upang ilarawan.Ang pangunahing pokus ng artikulong ito ay din ang press fit application sa industriya ng PCB (ilang karaniwang press fit pin).
Ano ang mga pakinabang ng Press fit?
Ang mga pangunahing pamamaraan para sa pag-install ng mga bahagi sa PCB ay hinang at pindutin ang fit.Ihambing natin ang mga pakinabang at disadvantages ng dalawang paraan ng koneksyon na ito sa ilang karaniwang data.
| Paghihinang | Press-fit | |
| pagkonsumo | 30-40 kW | 4-6 kW |
| kapaligiran | Hinang hangin at tirahan | Walang tirahan |
| gastos | Kailangan ng PA, PPS | Walang problema sa nakareserbang temperatura, gumamit ng mas murang materyal tulad ng PBT、PET atbp. |
| Kagamitan | Malaking puhunan at malaking gastos sa lugar | Mababang puhunan at maliit na sukat na lugar |
| Magagamit na espasyo | 5-15mm | 2mm |
| Rate ng depekto | 0.05fit | 0.005fit |
Mula sa data ng paghahambing, makikita natin na ang Press fit ay isang mas mahusay na paraan ng koneksyon ng PCB kaysa sa welding sa mga tuntunin ng ilang mga tagapagpahiwatig ng pagganap.Siyempre, ang hinang ay hindi walang silbi, kung hindi man ay hindi magkakaroon ng napakaraming mga punto ng hinang sa PCB.Halimbawa, ang welding ay kadalasang may mas malaking tolerance para sa dimensional tolerance ng mga pin, at ang welding connection ay mas matatag, Gayunpaman, ang Press Fit ay mas mahusay sa maraming feature indicator.
Mga pamamaraan ng disenyo ng Common Press fit
Bago ipakilala ang paraan ng disenyo, kinakailangan na ipakilala ang dalawang karaniwang ginagamit na termino:
PTH: Plated through Hole
EON: Mata ng Karayom
Sa kasalukuyan, ang mga pin na ginamit sa Press fit ay karaniwang elastic pin, na kilala rin bilang compliant pin, na sa pangkalahatan ay mas malaki ang diameter kaysa sa PTH.Sa panahon ng proseso ng pagpupulong, ang mga bahagi ng karayom ay magiging deformed, na magreresulta sa ibabaw ng koneksyon sa matibay na PTH.Kung ikukumpara sa solid needle, ang compliant na needle ay maaaring magbigay ng mas malaking PTH tolerance.
Ang pin hole needle ay unti-unting naging mainstream sa merkado.Ito ay simple sa disenyo at maaaring gamitin sa mga bukas na patent.Kahit na hindi ito nangangailangan ng labis na pagsisikap sa disenyo, maaari rin itong gamitin sa mga handa na solusyon sa disenyo, na may mga katangian ng mababang puwersa ng pagpapasok at mataas na puwersa ng pagpapanatili.
Ang figure sa itaas ay nagpapakita ng ilang karaniwang pin/terminal na istruktura.Ang una ay ang pinakakaraniwang scheme ng disenyo.Ang pangunahing pamamaraan ng disenyo ng pinhole ay simple sa istraktura, ngunit nangangailangan ng mataas na simetrya at lokasyon;Ang pangalawa ay ang patent product ng TE Company.Batay sa istraktura ng pinhole, mayroon itong kaunting anggulo ng pag-ikot, na maaaring umangkop sa iba't ibang mga butas.Gayunpaman, mayroon itong mas mataas na mga kinakailangan para sa diameter ng butas, at magbubunga ito ng isang tiyak na puwersa ng pag-ikot sa butas;Ang pangatlo ay ang dating patent ng Winchester Electronics na "C-PRESS", na nailalarawan sa pamamagitan ng isang C-hugis mula sa cross section.Ang mga bentahe ay ang lakas ng pagpindot ay tuluy-tuloy, ang pagpapapangit ng PTH ay maliit, at ang kawalan ay ang PTH na may maliit na siwang ay mahirap makamit;Ang huli ay ang H-type na contact pin ng FCI Company.Ang kalamangan ay madali itong kontrolin kapag nag-crimping, ngunit ang kawalan ay mahirap gawin ang contact pin.
Karaniwang mga materyales at proseso ng pagmamanupaktura
Kasama sa mga karaniwang materyales ng Pin ang tin bronze (CuSn4, CuSn6), brass (CuZn), at white copper (CuNiSi), kung saan ang puting tanso ay may mataas na conductivity, at ang temperatura ng paggamit ay maaaring lumampas sa 150 ℃;Ang coating ay karaniwang na-plated sa pamamagitan ng electroplating o hot dip plating μ m+1 μ M ng Ni+Sn, SnAg o SnPb, atbp. Gaya ng inilarawan sa itaas, ang istraktura ng Pin ay magkakaiba, at ang pinakalayunin ay gumawa ng isang Pin na may maliit puwersa ng pagpindot at malaking lakas ng hawak sa ilalim ng mga kondisyon ng madaling pagmamanupaktura at mababang gastos.
Ang karaniwang ginagamit na materyal ng PTH ay glass fiber+epoxy resin+copper foil, na may kapal>1.6, at ang coating ay karaniwang lata o OSP.Ang istraktura ng PTH ay medyo simple.Sa pangkalahatan, ang bilang ng mga layer ng PCB ay higit sa 4. Ang aperture ng PTH ay karaniwang mahigpit, at ang mga partikular na kinakailangan ay nakasalalay sa disenyo ng Pin.Sa pangkalahatan, ang kapal ng tansong kalupkop ay mga 30-55 μm.Ang kapal ng deposition ng lata ay karaniwang>1 μm.
Pagsusuri ng proseso ng press fit/pull out
Kung isinasaalang-alang ang pinakakaraniwang istraktura ng pinhole bilang isang halimbawa, tulad ng ipinapakita sa figure sa ibaba, mayroong isang tipikal na pagbabago ng curve ng presyon sa buong proseso ng pagpindot at paghila palabas, na nauugnay din sa disenyo ng istruktura ng Pin.
Pindutin sa proseso:
1. Ang pin ay inilalagay sa butas, at ang tip ay pumapasok nang walang pagpapapangit
2. Nagsisimulang pindutin ang pin, nagsisimulang mag-deform ang EON, at lalabas ang unang wave peak sa proseso ng pagpindot
3. Patuloy na pinindot ang Pin, ang EON ay karaniwang walang karagdagang pagpapapangit, at ang puwersa ng pagpindot ay bahagyang bumababa
4. Patuloy na pinindot pababa ang Pin, na nagiging sanhi ng karagdagang pagpapapangit, at ang pangalawang alon na rurok
Lumilitaw sa proseso ng pagpindot
Sa loob ng 100 segundo pagkatapos makumpleto ang press fitting, mabilis na bababa ang retention force, na may pagbaba ng humigit-kumulang 20%.Magkakaroon ng kaukulang mga pagkakaiba ayon sa iba't ibang disenyo ng pin;24 na oras pagkatapos ng press fitting, ang malamig na proseso ng welding ng Pin at PTH ay karaniwang nakumpleto.
Ito ay sanhi ng mga pisikal na katangian ng metal, at may maliit na lugar para sa pagpapabuti.Maaari itong ma-verify kung ang panghuling puwersa ng pagpapanatili ay nakakatugon sa mga kinakailangan sa disenyo ng produkto sa pamamagitan ng push out force test.
2. Ilang mga mode ng pagkabigo sa panahon ng pagpapasok ng Pin
Tulad ng ipinapakita sa figure sa ibaba, ang pin ay maaaring ma-deform, durog, durog, bali at baluktot habang ipinapasok
Ito ang mga posibleng failure mode ng contact pin sa panahon ng proseso ng press fitting.Dahil ang contact pin ay kailangang ipasok sa PTH, malamang na hindi ito makita nang biswal pagkatapos ng pagpindot, at ang pinsala ng mekanikal na lakas ay maaaring hindi makita sa pamamagitan ng electrical performance test.
Ang mga failure mode na ito ay kailangang subaybayan sa panahon ng proseso ng press fitting.Ang PROMESS ay nagbibigay ng curve corridor, window, maximum at minimum na halaga at iba pang mga pamamaraan ng pagsubaybay upang matiyak na ang buong proseso ng pagpindot sa bawat pin ay nakokontrol at maaasahan.Makikita mong muli ang case display sa video.Ang PROMESS ay nagbibigay ng mataas na katumpakan, 100% na mga solusyon sa pagkontrol sa proseso upang matiyak na ang lahat ng mga produkto na umaalis sa pabrika ay walang mga depektong produkto, Ang kontrol ng proseso ay maaari ring bawasan ang pang-industriyang basura ng PCB board sa isang tiyak na lawak at bawasan ang gastos sa produksyon.
3. Maikling Circuit
Sa ibabaw ng purong lata, ang stress ay magtataguyod ng paglaki ng tin Whisker, na hahantong sa maikling circuit ng circuit sa naka-print na circuit board, kaya mapanganib ang pag-andar ng module.Ang mga alituntunin sa disenyo para sa pagbabawas ng paglaki ng mga balbas ng lata ay kinabibilangan ng pagbabawas ng puwersa ng pagpapasok at pagbabawas ng kapal ng ibabaw ng lata.
Kasama sa mga karaniwang materyal na patong ng PTH ang tanso, pilak, lata, atbp
Paano malutas ang problema ng mga balbas ng lata?
Sa panahon ng pagpindot, ang puwersa ng pagpindot ay hindi dapat masyadong malaki, na siyang kontrol sa proseso ng pagpindot.Pagkatapos ng pagpindot, maaaring isagawa ang sampling inspeksyon, at ang mga balbas ng lata ay dapat sundin sa loob ng 12 linggo
4. Buksan ang circuit
Jet effect/pull down:
Sa panahon ng proseso ng pagpindot sa Pin, ang naka-print na circuit board ay maaaring mekanikal na nasira.Kung ang friction ay masyadong malaki, ang ibabaw ng circuit board ay scratched, ang friction ay tataas, at sa wakas ang PTH ay itutulak palabas ng phase.Ang pagbabawas ng presyon ay maaari ring maiwasan ang epekto ng jet.
Whitening effect/delaminate:
Sa panahon ng press mounting, ang bawat layer na istraktura ng naka-print na circuit board ay pipigain.Kung ang inilapat na puwersa ay masyadong malaki o ang PTH ay hindi matatag, ang naka-print na circuit board ay maaaring ma-delaminate.Pagkalipas ng isang yugto ng panahon, papasok ang moisture sa mga bitak ng naka-print na circuit board, na magreresulta sa pinababang pagganap ng paghihiwalay
Ang dalawang problemang ito ay maaaring kontrolin sa ilang lawak sa panahon ng proseso ng pag-aayos ng pindutin sa pamamagitan ng pagkontrol sa puwersa ng pagpindot.Matapos makumpleto ang press fitting, maaari ding suriin ang produkto sa pamamagitan ng contact resistance test at metallographic analysis.Maaaring gamitin ang contact resistance test bilang isang regular na test item, at ang metallographic analysis mismo ay nakakasira sa produkto, kaya ang regular na sampling inspection ay maaaring isagawa.
Mga karaniwang pamamaraan ng pagsubok sa pagiging maaasahan ng produkto
Ang isa sa mga karaniwang paraan ng pagtuklas ay ang pagsubok sa pagtanda at ang isa pa ay ang pagsubok sa katangian ng koneksyon
Ang pagtanda ay upang gayahin ang estado pagkatapos ng mahabang panahon ng paggamit sa pamamagitan ng mga kagamitan sa pagsubok.Ang mga karaniwang paraan ng pagtanda ay kinabibilangan ng:
1. Warm flushing: - 40 ℃~60 ℃, tuluy-tuloy na pagbabago sa loob ng 30 minuto
2. Mataas na temperatura: 125 ℃, 250 oras
3. Pagkakasunod-sunod ng klima: 16 na oras na mataas na temperatura → 24 na oras na mainit at mahalumigmig → 2 oras na mababang temperatura →
4. Panginginig ng boses
5. Gas corrosion: 10 araw, H2S, SO2
Pangunahing pagsubok ang pagsubok sa lakas ng pagtulak at pagganap ng kuryente.
Kasama sa mga karaniwang pamamaraan ang:
1. Push out force (holding force): ＞ 20N (ayon sa mga kinakailangan sa disenyo ng produkto)
2. Contact resistance: ＜ 0.5 Ω (ayon sa mga kinakailangan sa disenyo ng produkto)
Oras ng post: Nob-10-2022