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Definição e funções básicas dos furos de carimbo
Os orifícios de carimbo de PCB (também conhecidos como abas de separação ou orifícios de painelização) são conjuntos de pequenos orifícios de passagem projetados ao longo das bordas da PCB ou das conexões do painel, nomeados por sua semelhança com bordas de carimbo perfuradas. Essa estrutura desempenha um papel fundamental na fabricação de produtos eletrônicos:
- Conexão mecânica e separabilidade
- Usa matrizes de microfuros passantes (normalmente 0,5 mm de diâmetro, agrupados em conjuntos de 5 a 8) para interconexões temporárias de PCBs
- Permite a separação pós-produção por meio de quebra mecânica sem equipamento de fresagem especializado
- Particularmente adequado para PCBs com formatos irregulares (por exemplo, circulares, contornos não lineares)
- Conectividade elétrica
- Serve como um canal de transmissão de potência/sinal em projetos modulares
- Requer considerações de correspondência de impedância para aplicações de alta frequência
- Vantagens de fabricação
- Aumenta a eficiência da montagem SMT, permitindo que pequenas placas de circuito impresso atravessem as linhas de produção como matrizes
- Reduz os custos de processamento em comparação com o V-CUT para separação de placas complexas
Parâmetros técnicos dos furos para carimbos
| Categoria de parâmetro | Valor padrão | Tolerância | Principais considerações |
|---|---|---|---|
| Diâmetro do furo | 0,5 mm | ±0.05mm | Deve exceder 1/3 da espessura da placa |
| Passo do furo | 0,76 mm | ≥0.3mm | Prevenção de curto-circuito |
| Espaçamento entre linhas | 3,3 mm | – | Equilíbrio da força mecânica |
| Margem da borda | 1,0 mm | ≥0.5mm | Prevenção de rebarbas |
Regras especiais de design:
- Circuitos de alta frequência: Requer furos de aterramento blindados
- Placas de alta densidade:Recomenda layouts escalonados de duas fileiras
- Placas rígidas-flexíveis:Requer zonas reforçadas
Análise comparativa com a tecnologia V-CUT
Características V-CUT
- Aplicativos:Separação de placas em linha reta, PCBs retangulares padrão
- Vantagens:
- ~30% de redução de custos (elimina etapas adicionais de perfuração)
- Post-separation edge flatness within ±0.1mm
- Ideal para produção padronizada de alto volume
Principais benefícios dos furos para carimbo
- Adaptabilidade geométrica: Acomoda caminhos de separação curvos
- Desempenho mecânico:
- Resistência à flexão 40% maior que a do V-CUT
- Permite um espaçamento menor entre as placas (mínimo de 1,5 mm)
- Conveniência de montagem:
- Proporciona uma área de superfície adesiva 25% maior
- Suporta desmontagem/reconfiguração modular
Padrões de design em conformidade com o IPC
Projeto preferido (IPC-7351 Classe A)
- Trace-to-hole clearance ≥1mm
- Taxa de retenção de cobre >80%
- Transições de almofada em forma de lágrima
Projetos de alto risco (Classe C)
- Espaçamento entre traços e bordas <0,5 mm
- Presença de transições de traços em ângulo reto
- Falta de barragens de máscara de solda
Práticas críticas de engenharia
- Proibições de layout:
- Nenhum orifício para carimbo a menos de 3 mm dos pacotes BGA
- Evite o roteamento paralelo de sinais de alta velocidade através de matrizes de orifícios
- Aprimoramentos de confiabilidade:
- Adicionar margens de processo de 0,3 mm como zonas de proteção
- Implementar reforço de malha de cobre em áreas de alto estresse
- Verificações de capacidade de fabricação:
- Ensure minimum hole diameter ≥1/3 board thickness
- Verify whole wall copper thickness ≥18μm
Cenários típicos de aplicativos
- Dispositivos vestíveis:
- Permite transições entre zonas rígidas e flexíveis por meio de furos de estampagem
- Exemplo: Conexões do módulo de frequência cardíaca do smartwatch
- Sistemas de controle industrial:
- Fornece alinhamento mecânico e interconexão elétrica para placas empilhadas
- Estruturas de alívio de tensão em projetos resistentes à vibração
- Eletrônica automotiva:
- Interfaces de serviço modulares para placas de controle de ECU
- Soluções de conexão redundante para ambientes de alta vibração
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