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電路板去板邊分板裁板:V-Cut分板機注意事項
所謂的【V-cut】是印刷電路板(PCB)廠商在PCB的特定地方用刀具事先切割好的一條分割槽線,以方便後續SMT電路板組裝完成後「分板(De-panel)」作業之用,因為其切割後的外型看起來就像一個英文字【V】(如上圖),因此得名。
因為PCB板子使用玻璃纖維為主要的結構材料,所以其強度及硬度都還算蠻高的,如果想要靠徒手直接扳開做分板是不太現實的,因此需要有V-Cut這類事先切割好的凹槽線來方便生產線來執行電路板的分板作業。
延伸閱讀:名詞解釋:V-Cut是什麼?為何PCB上面要有V-Cut?
之所以需要分板是因為電路板通常會做一些拼板(panelization)與加板邊(break-away)的作業,拼板(panelization)是為了提高電路板的板材利用率與提高SMT產線的生產效率,板邊的添加通常是為了讓PCB可以在SMT或波焊產線製程中透過皮帶或鏈條順利輸送到目的地,日後有空再來詳細解說。
延伸閱讀:名詞解釋:PCB生產為什麼要做拼板(panelization)及板邊?
下面圖片是一台 V-cut 去板邊切割機(V-cut Scoring),它可以便宜、快速且無應力的切斷在電路板上預切出的V型槽(如文章最上面的圖片),它的原理很簡單,就是把 V 型溝槽對準圓形的刀片,然後用力的推過去,有些機器有自動跑刀設計,只要一個按鈕,刀片就會自動移動劃過電路板的V-cut並把板子切斷,刀片的高度也可以調整,但是高度的高低會影響到板子是否可以一次切斷或兩次切斷板子。
延伸閱讀:影片:V-Cut電路板分板機作業
比起直接用手扳斷 V 型槽 ,用 V-cut 分板機來去板邊及分板有較穩定的品質。後面我們會再討論手動折板邊的諸多缺點。
【V-Cut切割機(scoring)】的缺點有:
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必須要求電路板廠事先在電路板上切割出 V 型槽,否則 V-Cut 切割機無法動作。
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V-Cut 切割機無法作不連續的切割。也就是說,V-Cut 切割機無法先切一段,然後舉起刀片,再切割下一段V-Cut,它必須一路切到底。所以如果中間有零件擋在中間,就不適合做 V-Cut scoring,或許可以手動扳斷。
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電路板經過 V-Cut 切割機後會自動掉落到平台上,有機會損傷電子零件。一般來說,如果是單面板,會把有零件的那一面朝上;如果是雙面板,會把零件較多的一面朝上,以避免零件損傷,但還是要看切割機是否會干涉到零件而定。也可以設計墊高治具來克服板子直接掉落的問題,但治具是需要費用的,而且可能不同的板子會需要不同的墊高治具。
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如何把 V 型槽對準圓型刀片是一個問題,如果沒對準或是操作不當時,刀片就會跳出 V 型槽,位置切偏,損壞電路板及刀片。
大部分V-cut分板機的圓刀前面會有一個防錯(foolproof)的保護罩,如果高度設定得得宜,剛好讓板子的 V 型槽可以進入,但整片板子的厚度進不去,這樣保護罩就可以防止圓型刀片跳開板子而切偏;保護罩也可以在板子進入圓形刀片前就擋住板子進入刀片底下。但是對於自動機型強烈建議需要加裝『安全模式』的保護裝置,可以讓刀片自動偵測切不到板子時就停機。就我個人的了解,大部分的工廠都會疏忽這個動作,造成有一定比率的板子切壞。
(↓下圖顯示V-Cut切割不正確所造成的損害)
延伸閱讀:
電路板去板邊—總整理
電路板去板邊─郵票孔設計
電路板去板邊—Router 切割機
電路板去板邊—手動去板邊注意事項
電路板設計需要預留板邊及溝槽給router(路徑切割機/成型機,撈板機)?
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訪客留言內容(Comments)
// Begin Comments & Trackbacks ?>我們公司目前也是使用V-CUT分板機,但客戶常常會問一些問題,如:刀片多久換一次、如何判斷刀片已經有問題、使用時會不會因為切割時的力量造成錫裂,因為我們產品上是有BGA的產品,而BGA又無法目視看到是否有錫裂問題,只能夠於測試時測出是否有功能性異常。但我當然知道客戶不會接受測試結果來當一個可以接受的理由,但目前真的也沒有設備可以檢測是否有客戶所說的風險,只能將刀片的使用期限依據生產量訂定一個更換標準。
Allen
設備是有的,建議你去量strain gauge來當作評估風險的依據,
錫裂也是會導通的,功能測試時不一定能cover住,尤其是那種裂一半的
用strain gauge的數據告訴客戶,一般是能夠說服客戶的!!
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引用《V-cut分板機的圓刀前面會有一個防呆的保護罩》,何為防呆的保護罩?