CAM (fabricación asistida por ordenador)

Por Bester PCBA

Última actualización: 2024-06-11

Fabricación asistida por ordenador

Los datos CAM y la información específica del trabajo se reciben de nuestros clientes y el personal de la sala CAM comprueba cuidadosamente que estén completos. El patrón de la placa se copia y se organiza para utilizar un panel que se utilizará durante todo el proceso de fabricación. A continuación, se añaden al diseño los orificios de las herramientas, los cupones de prueba y la información de identidad. Los datos se convierten en formatos que se utilizan a lo largo del proceso de fabricación en equipos como el fotoplotter láser, las taladradoras y fresadoras CNC, la AOI y los comprobadores eléctricos. El trabajo del departamento de CAM se ve enormemente favorecido por la calidad del paquete de datos suministrado por el cliente. Las deficiencias típicas de los datos del cliente incluyen dibujos mal dimensionados o inexistentes, ausencia de archivo de texto "léame", notas o especificaciones deficientes o inexistentes y diseños no creados utilizando estándares de diseño (es decir, no IPC).

Sala de cine

En condiciones ambientales controladas, se traza un conjunto de herramientas de película maestras utilizando nuestros fotocomponedores láser y equipos de procesamiento de películas totalmente automáticos. A continuación, las herramientas de película maestra se inspeccionan y copian en película diazo para su uso por parte del personal de imagen, cribado e inspección.

Procesado de la capa interna

El personal de filmación empieza laminando un material de núcleo revestido de cobre (capa interna) con una película fotosensible de resistencia al grabado. Las herramientas de película de plata se registran en los núcleos laminados y se exponen con una fuente de luz ultravioleta. A continuación, se revela la capa interna y se retira la película de protección del cobre en las zonas que finalmente quedarán libres de cobre. A continuación, se elimina el cobre expuesto utilizando una solución de grabado que disuelve el cobre. Por último, se retira la película de resistencia y queda al descubierto el panel de la capa interior.

Laminación multicapa

En la zona de laminación, los paneles de capa interior acabados se tratan mediante un proceso que produce una superficie marrón oscuro/negro en la capa interior. Esta superficie modificada aumenta la adherencia del tablero multicapa. Las capas interiores preparadas se apilan alternativamente con un material de lámina epoxi parcialmente curado denominado preimpregnado para crear el panel multicapa. A continuación, los paneles se colocan en una prensa hidráulica y se prensan bajo una presión extrema y se calientan durante un tiempo predeterminado. El material preimpregnado se funde y se introduce en los espacios entre los conductores intercalados. Cuando el epoxi fundido alcanza la temperatura exacta, se solidifica, momento en el que el epoxi termina de curarse. Una vez finalizado el ciclo, los paneles se enfrían y se retiran de la prensa, ya listos para la operación de taladrado.

Perforación

Los materiales base de los proveedores o los paneles multicapa prensados se apilan en nuestro equipo de taladrado CNC multihusillo. Las brocas de metal duro se cargan en almacenes y se colocan en la taladradora. El programa creado en la sala CAM se carga en el controlador y el programa se ejecuta. A partir de ahí, la operación de taladrado es totalmente automática. La máquina carga las brocas en husillos de cojinetes neumáticos de alta velocidad, ajusta las velocidades y los avances y comprueba el diámetro, la longitud y la excentricidad de la broca.

Activación de agujeros

La activación del orificio es un proceso que implica una serie de soluciones químicas que limpian, preparan y activan las paredes del orificio con cobre, produciendo un orificio eléctricamente conductor. De este modo, el cobre puede electrodepositarse en el material epoxi del núcleo, creando un orificio pasante chapado. Este es el comienzo de la interconexión eléctrica de las capas interna y externa.

Imágenes

Se lamina una película fotosensible sobre el panel perforado. Las herramientas de película diazo se registran en los paneles laminados y luego se exponen a una fuente de luz ultravioleta. La película fotorresistente se revela, dejando al descubierto el cobre en las zonas que finalmente quedarán como conductoras.

Galvanoplastia / Grabado

A continuación, los paneles fotografiados se limpian químicamente y se introducen en un tanque de galvanoplastia. El cobre se galvaniza en las paredes de los orificios y en las zonas conductoras expuestas. El metal no se aplica en las zonas enmascaradas por la película fotorresistente. Los paneles se transfieren a una cuba de estañado para aplicar una fina capa de estaño. Esta capa de estaño se utiliza para proteger el cobre recién chapado del proceso de grabado. La película de resina se retira, dejando al descubierto las zonas de cobre que se van a grabar. El cobre no deseado se disuelve con una solución de grabado, dejando sólo las zonas protegidas por el estañado. A continuación, se retira el estaño, dejando al descubierto los conductores de cobre y las zonas de tierra.

Enmascaramiento

Los paneles chapados y grabados se limpian e inspeccionan antes de aplicar el revestimiento de máscara de soldadura. A continuación, se aplica el revestimiento de la máscara de soldadura en una máquina de pulverización transportadora seguida de un secado por infrarrojos. La máscara de soldadura utilizada se denomina LPI (fotoimagen líquida) y es fotosensible. Tras el secado por adherencia, se inscribe una herramienta de película diazo en el panel revestido y se expone el panel a una fuente de luz ultravioleta. A continuación, se revela el panel revestido con máscara de soldadura, lo que elimina la máscara y deja al descubierto las almohadillas o cualquier zona protegida por la herramienta de película. Por último, los paneles se hornean para terminar de curar la tinta de la máscara de soldadura.

Acabado de superficies

A continuación, los paneles pueden someterse a distintos procesos para obtener diversos acabados superficiales. El más común es el proceso de nivelación de soldadura por aire caliente (HASL). En este proceso, el panel se limpia químicamente y se le aplica fundente.

Otros acabados superficiales son el dorado galvánico (Au) sobre níquel (Ni), el dorado por inmersión en níquel químico (ENIG), el estaño blanco y la soldadura sin plomo. Para acabados sin plomo que cumplan la directiva RoHS, se ofrecen ENIG, estaño blanco y soldadura sin plomo.

Marcado / Leyenda

Todas las marcas y leyendas serigráficas aplicadas en Vista Technology se realizan con una tinta LPI (fotoimagen líquida). Esto garantiza las imágenes más nítidas no solo para las características muy pequeñas (<.006″), sino también para las características que se colocan sobre circuitos de alto perfil.

Enrutamiento

Los tableros acabados se perfilan o recortan con una fresadora CNC. La fresadora se programa para crear el perfil dimensional de cada tablero. Utilizando brocas de corte de carburo, la máquina fresa el perfil del tablero. Se comprueban las dimensiones del tablero acabado para imprimirlo. A continuación, los tableros se limpian y se envían a nuestras áreas de pruebas e inspección.

Pruebas e inspección final

Los datos del cliente se convierten al formato necesario que requiere nuestro equipo de pruebas. Los datos de prueba creados probarán la placa acabada según el diseño suministrado por el cliente. Las placas individuales se cargan en el comprobador y la máquina ejecuta una secuencia de pruebas eléctricas. Las placas que superan las pruebas eléctricas de aislamiento y resistencia se marcan y se envían a nuestro departamento de inspección final.

Control de calidad

El control de calidad es parte integrante de todo el proceso de CAM. Cada fase de la producción se supervisa meticulosamente para garantizar que el producto final cumpla las normas más estrictas. Esto incluye inspecciones, pruebas y validaciones periódicas para detectar cualquier discrepancia en una fase temprana. Al mantener estrictas medidas de control de calidad, garantizamos que el producto final sea fiable y cumpla las especificaciones del cliente.

Consideraciones medioambientales

En el panorama actual de la fabricación, las consideraciones medioambientales son más importantes que nunca. Nuestros procesos CAM están diseñados para minimizar los residuos y reducir el impacto medioambiental. Esto incluye el uso de materiales ecológicos, el reciclaje de productos de desecho y la garantía de que todos los procesos químicos cumplen la normativa medioambiental. Al dar prioridad a la sostenibilidad, no sólo cumplimos los requisitos normativos, sino que también contribuimos a un planeta más sano.

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