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그것이 어떻게 작동하는지 보자:
W모자는압입？
압입 끼워 맞춤은 한 부품이 압력을 받아 다른 부품의 약간 더 작은 구멍에 강제로 들어가는 두 부품 사이의 간섭 끼워맞춤입니다.
말 그대로 일종의 억지 끼워맞춤이다.
압입 기술은 널리 사용되며 PCB의 연결은 일반적인 응용 분야 중 하나입니다.
중국어로 설명할 때 일반적으로 압착, 압입 및 압착과 같은 다른 용어를 사용합니다.업계에서는 "프레스 핏"을 직접 사용하여 설명하는 경우가 많습니다.이 기사의 주요 초점은 또한 PCB 산업의 압입 응용 분야입니다(몇 가지 일반적인 압입 핀).
프레스핏의 장점은 무엇인가요?
PCB에 부품을 설치하는 주요 방법은 용접과 압입입니다.이 두 가지 연결 방법의 장단점을 일부 기존 데이터와 비교해 봅시다.
| 납땜 | 압입 | |
| 소비 | 30-40kW | 4-6kW |
| 환경 | 용접 공기 및 주거 | 주거 없음 |
| 비용 | PA, PPS 필요 | 예약 온도 문제가 없으며 PBT, PET 등과 같은 저렴한 재료를 사용하십시오. |
| 장비 | 대규모 투자 및 대규모 지역 비용 | 낮은 투자 및 작은 면적 |
| 사용 가능한 공간 | 5-15mm | 2mm |
| 불량률 | 0.05적합 | 0.005적합 |
비교 데이터에서 특정 성능 지표 측면에서 압입이 용접보다 더 나은 PCB 연결 방법임을 알 수 있습니다.물론 용접은 쓸모가 없습니다. 그렇지 않으면 PCB에 용접 지점이 그렇게 많지 않을 것입니다.예를 들어 용접은 일반적으로 핀의 치수 공차에 대한 공차가 더 크고 용접 연결이 더 안정적이지만 많은 기능 표시기에서 압입이 더 좋습니다.
일반적인 압입 설계 방법
설계 방법을 소개하기 전에 일반적으로 사용되는 두 가지 용어를 소개해야 합니다.
PTH: 구멍을 통해 도금
EON: 바늘의 눈
현재 Press fit에 사용되는 핀은 기본적으로 컴플라이언트 핀이라고도 하는 탄성 핀이며 일반적으로 PTH보다 직경이 큽니다.조립 과정에서 바늘 부품이 변형되어 강성 PTH와의 연결면이 생깁니다.솔리드 바늘과 비교하여 컴플라이언트 바늘은 더 큰 PTH 공차를 허용할 수 있습니다.
핀홀 바늘은 점차 시장에서 주류가 되었습니다.디자인이 단순하고 공개 특허와 함께 사용할 수 있습니다.너무 많은 설계 노력이 필요하지 않더라도 낮은 삽입력과 높은 유지력의 특성을 가진 기성품 설계 솔루션과 함께 사용할 수도 있습니다.
위의 그림은 몇 가지 일반적인 핀/단자 구조를 보여줍니다.첫 번째는 가장 일반적인 디자인 체계입니다.기본 핀홀 설계 방식은 구조가 단순하지만 높은 대칭성과 위치가 필요합니다.두 번째는 TE Company의 특허 제품입니다.핀홀 구조를 기반으로 회전 각도가 조금 더 커서 다른 구멍에 적응할 수 있습니다.그러나 구멍 직경에 대한 요구 사항이 더 높으며 구멍에 일정한 회전력을 생성합니다.세 번째는 윈체스터 일렉트로닉스의 이전 특허인 'C-PRESS'로 단면에서 C자 모양이 특징이다.장점은 가압력이 지속적이고 PTH 변형이 작으며 단점은 작은 구멍을 가진 PTH를 달성하기 어렵다는 것입니다.마지막은 FCI컴퍼니의 H타입 컨택트핀입니다.압착시 제어가 용이하다는 장점이 있으나 콘택트핀 제작이 어렵다는 단점이 있다.
공통 재료 및 제조 공정
Pin의 일반적인 재료는 주석 청동(CuSn4, CuSn6), 황동(CuZn) 및 백색 구리(CuNiSi)를 포함하며, 그 중 백색 구리는 전도성이 높으며 사용 온도는 150℃를 초과할 수 있습니다.코팅은 일반적으로 Ni+Sn, SnAg 또는 SnPb 등의 전기 도금 또는 용융 도금 μm + 1μM에 의해 도금됩니다. 위에서 설명한 것처럼 Pin의 구조는 다양하며 궁극적인 목표는 작은 크기의 Pin을 생산하는 것입니다. 제조가 쉽고 비용이 저렴한 조건에서 가압력과 큰 유지력.
PTH의 일반적으로 사용되는 재료는 유리 섬유 + 에폭시 수지 + 구리 호일이며 두께> 1.6이며 코팅은 일반적으로 주석 또는 OSP입니다.PTH의 구조는 비교적 간단하다.일반적으로 PCB 레이어의 수는 4보다 큽니다. PTH의 개구는 일반적으로 엄격하며 특정 요구 사항은 Pin의 설계에 따라 다릅니다.일반적으로 동도금의 두께는 30~55㎛ 정도이다.주석 증착의 두께는 일반적으로 >1 μm입니다.
압입/인출 공정 분석
가장 일반적인 핀홀 구조를 예로 들면 아래 그림과 같이 압입 및 인출 전체 과정에서 전형적인 압력 곡선 변화가 있으며 이는 Pin의 구조 설계와도 관련이 있습니다.
진행 중 누르기:
1. 구멍에 핀을 넣고 끝부분이 변형없이 들어간다.
2. 핀이 압입되기 시작하고 EON이 변형되기 시작하며 압착 과정에서 첫 번째 파동 피크가 나타납니다.
3. 핀이 계속 누르면 EON은 기본적으로 더 이상 변형되지 않고 누르는 힘이 약간 감소합니다.
4. 핀이 계속 아래로 눌러 추가 변형이 발생하고 두 번째 웨이브 피크
누르는 과정에서 나타납니다.
압입 완료 후 100초 이내에는 유지력이 약 20% 정도로 급격하게 떨어집니다.다른 핀 디자인에 따라 해당 차이가 있습니다.압입 후 24시간이 지나면 Pin과 PTH의 냉간 용접 공정이 기본적으로 완료됩니다.
이것은 금속의 물리적 특성에 기인하며 개선의 여지가 거의 없습니다.밀어내는 힘 테스트를 통해 최종 유지력이 제품 설계 요구 사항을 충족하는지 여부를 확인할 수 있습니다.
2. 핀 삽입 중 일부 실패 모드
아래 그림과 같이 삽입시 핀이 변형, 찌그러짐, 찌그러짐, 파단, 구부러짐 등이 발생할 수 있습니다.
압입 공정 중 접촉 핀의 가능한 고장 모드입니다.접촉 핀은 PTH에 삽입해야 하므로 압착 후 육안으로 감지할 수 없을 가능성이 높으며, 전기적 성능 테스트를 통해서도 기계적 강도의 손상이 감지되지 않을 수 있습니다.
압입 공정 중에 이러한 실패 모드를 모니터링해야 합니다.PROMESS는 커브 코리더, 창, 최대값 및 최소값 및 기타 모니터링 방법을 제공하여 각 핀의 전체 프레스 피팅 프로세스가 제어 가능하고 신뢰할 수 있도록 보장합니다.동영상에서 케이스 디스플레이를 다시 볼 수 있습니다.PROMESS는 공장에서 출고되는 모든 제품에 불량품이 없도록 고정밀 100% 공정 제어 솔루션을 제공합니다. 공정 제어는 또한 PCB 보드의 산업 폐기물을 어느 정도 줄이고 생산 비용을 줄일 수 있습니다.
3. 단락
순수한 주석의 표면에서 스트레스는 주석 휘스커의 성장을 촉진하여 인쇄 회로 기판의 회로 단락으로 이어져 모듈의 기능을 위험에 빠뜨립니다.주석 위스커의 성장을 줄이기 위한 설계 지침에는 삽입력 감소와 주석 표면의 두께 감소가 포함됩니다.
일반적인 PTH 코팅 재료에는 구리, 은, 주석 등이 포함됩니다.
주석 수염 문제를 해결하는 방법은 무엇입니까?
누르는 동안 누르는 힘이 너무 크지 않아야 하며 이는 누르는 과정의 제어입니다.압축 후 샘플링 검사가 가능하며 주석 위스커는 12주 동안 관찰해야 합니다.
4. 개방 회로
제트 효과/풀다운:
핀을 누르는 과정에서 인쇄 회로 기판이 기계적으로 손상될 수 있습니다.마찰이 너무 크면 회로 기판의 표면이 긁히고 마찰이 증가하며 최종적으로 PTH가 위상에 의해 밀려납니다.압력을 줄이면 제트 효과를 피할 수도 있습니다.
미백 효과/박리:
프레스 실장 중에 인쇄 회로 기판의 각 층 구조가 압착됩니다.적용된 힘이 너무 크거나 PTH가 안정적이지 않으면 인쇄 회로 기판이 박리될 수 있습니다.일정 시간이 지나면 습기가 인쇄 회로 기판의 균열에 들어가 격리 성능이 저하됩니다.
이 두 가지 문제는 압입하는 힘을 제어함으로써 압입 공정 중에 어느 정도 제어할 수 있습니다.압입이 완료된 후 접촉 저항 테스트 및 금속 조직 분석을 통해 제품을 검사할 수도 있습니다.접촉 저항 시험은 일상적인 시험 항목으로 사용할 수 있으며 금속 조직 분석 자체가 제품에 파괴적이므로 정기적 인 샘플링 검사를 수행 할 수 있습니다.
일반적인 제품 신뢰성 테스트 방법
일반적인 감지 방법 중 하나는 노화 테스트이고 다른 하나는 연결 특성 테스트입니다.
에이징은 테스트 장비를 통해 오랜 시간 사용 후 상태를 시뮬레이션하는 것입니다.일반적인 에이징 방법은 다음과 같습니다.
1. 웜 플러싱: - 40℃~60℃, 30분간 연속 변화
2. 고온 : 125℃, 250시간
3. 기후순서 : 고온 16시간 → 고온 다습 24시간 → 저온 2시간 →
4. 진동
5. 가스 부식: 10일, H2S, SO2
테스트는 주로 미는 힘과 전기적 성능을 테스트하는 것입니다.
일반적인 방법은 다음과 같습니다.
1. 밀어내는 힘(유지력): ＞ 20N(제품 설계 요구 사항에 따름)
2. 접촉 저항: 0.5Ω 미만(제품 설계 요구 사항에 따름)
게시 시간: 2022년 11월 10일