Assemblage de circuits imprimés rigides-flexibles pour le prototypage et la production

L'assemblage de circuits imprimés rigides-flexibles combine des sections rigides et flexibles au sein d'une structure interconnectée. La carte finie devant assurer à la fois les fonctions électriques et le routage mécanique, sa production ne se limite pas au placement des composants et à la soudure. La construction du circuit imprimé, l'emplacement des composants, le support de la carte, sa manipulation, son inspection, ses tests et la méthode d'installation prévue sont autant d'éléments qui influencent le processus d'assemblage.

Highleap Electronics est une usine de fabrication et d'assemblage de circuits imprimés (PCB) spécialisée dans la fabrication de PCB rigides-flexibles et la production d'assemblages de cartes électroniques (PCBA). Selon l'envergure du projet, nos services de fabrication peuvent inclure la fabrication de PCB rigides-flexibles, l'approvisionnement en composants, l'assemblage CMS, l'assemblage traversant, le contrôle qualité, les tests électriques et les tests fonctionnels.

Pour les clients recherchant un fournisseur d'assemblage de circuits imprimés rigides-flexibles , le processus de fabrication doit prendre en compte l'ensemble du processus de production et non le seul type de circuit imprimé. Highleap analyse la conception de la carte, la nomenclature, les données de placement, les exigences d'assemblage, les volumes de production et les exigences de qualité afin de définir un processus de fabrication adapté à chaque projet.

Assemblage de circuits imprimés rigides-flexibles : de la fabrication à l’assemblage.

Lorsque le circuit imprimé rigide-flexible nu et la carte assemblée sont achetés auprès de fournisseurs différents, le client peut être amené à coordonner la fabrication du circuit imprimé, l'approvisionnement en composants, la documentation d'assemblage, les révisions, les exigences d'inspection et la livraison entre différentes entreprises. Pour les projets dont la construction de la carte est plus complexe, la gestion de ces étapes par plusieurs fournisseurs peut engendrer une coordination inutile.

Highleap Electronics propose la fabrication et l'assemblage de circuits imprimés rigides-flexibles . Lorsque ces deux services sont inclus dans un projet, les exigences en matière de fabrication et d'assemblage peuvent être considérées comme un seul et même programme de production.

Périmètre de fabrication basé sur le projet

L'étendue exacte de la fabrication dépend des exigences du client. Un projet de carte PCBA rigide-flexible peut comprendre :

• Fabrication de circuits imprimés rigides-flexibles
• Approvisionnement et approvisionnement en composants
• Assemblage de composants CMS
• Assemblage traversant si nécessaire
• Impression de pâte à braser et brasage par refusion
• Inspection optique automatisée
• Tests électriques lorsque spécifié
• Tests fonctionnels lorsqu'une procédure de test appropriée est disponible
• Prototype, pilote et production en série

Ce modèle de fabrication offre aux clients la possibilité de coordonner la fabrication et l'assemblage des circuits imprimés par l'intermédiaire d'une seule source de fabrication, au lieu de gérer les circuits imprimés nus et les cartes PCBA par l'intermédiaire de fournisseurs distincts.

Composants clés en main et fournis par le client

L'approvisionnement en composants peut être organisé selon le modèle d'achat du client. Pour un projet clé en main, Highleap peut gérer l'approvisionnement en composants dans le cadre de l'assemblage. Les clients disposant déjà de composants approuvés ou d'un stock peuvent fournir des matériaux selon les modalités de production convenues.

Quel que soit le modèle d'approvisionnement, la production doit être basée sur la nomenclature publiée et les spécifications des composants approuvées. Un composant ne doit pas être substitué à un autre sous prétexte qu'il possède le même emballage.

Comment la construction rigide-flexible affecte l'assemblage

Une carte de circuit imprimé rigide-flexible se comporte différemment d'une carte rigide classique, car sa construction combine des sections rigides et des sections de circuit flexibles. Les parties flexibles permettent au circuit fini de se courber ou de passer dans un espace mécanique restreint, tandis que les sections rigides assurent généralement le support nécessaire au montage des composants.

Cette structure physique influe sur la manière dont la carte est supportée, positionnée, manipulée, inspectée et emballée lors de l'assemblage. La méthode de production exacte dépend de la construction et des exigences mécaniques de chaque carte.

Sections rigides et sections flexibles

Les exigences mécaniques doivent être définies avant la production

Les fichiers de fabrication et la documentation d'assemblage des circuits imprimés doivent fournir les informations nécessaires à la compréhension des caractéristiques mécaniques de la carte finie. Ceci est particulièrement utile lorsque la carte PCBA est pliée ou intégrée dans un boîtier après assemblage.

L'équipe de production doit pouvoir distinguer les zones rigides des zones flexibles. Cette information permet de garantir que le support et la manipulation des cartes électroniques pendant la production restent conformes au design validé par le client.

Approvisionnement et placement des composants pour cartes PCBA rigides-flexibles

La composition des composants d'une carte rigide-flexible peut varier considérablement d'un produit à l'autre. Un même assemblage peut contenir des composants passifs, des circuits intégrés, des connecteurs, des dispositifs de puissance et d'autres boîtiers répartis sur une ou plusieurs sections rigides.

C’est pourquoi la nomenclature et les données de placement constituent des éléments importants du dossier de fabrication. La taille du boîtier à elle seule ne définit pas un composant de production approuvé.

Sourcing de composants

La nomenclature de production doit identifier le composant requis à l'aide de sa référence fabricant et des spécifications électriques applicables. Lorsque des solutions de rechange approuvées sont autorisées, elles doivent être définies conformément aux exigences du client.

Highleap peut assurer l'approvisionnement en composants pour l'assemblage de circuits imprimés lorsque l'approvisionnement est inclus dans le périmètre de fabrication.

Placement des composants

Les composants sont généralement montés sur des supports rigides adaptés, car ces supports assurent le maintien mécanique nécessaire lors de l'assemblage et du fonctionnement. Cependant, la disposition des composants doit impérativement respecter la conception du circuit imprimé et la documentation d'assemblage fournies par le client.

Les coordonnées de placement, l'orientation des composants, les références, les informations de nomenclature et la révision du circuit imprimé doivent rester synchronisées. Ceci est particulièrement important lorsqu'un produit a subi plusieurs révisions techniques avant sa mise en production.

Gestion des alternatives de composants

Si un composant homologué devient indisponible, il ne faut pas choisir un substitut uniquement parce qu'il présente le même format ou semble correspondre à l'empreinte du circuit imprimé. L'alternative proposée doit respecter les spécifications requises et suivre la procédure d'homologation du client.

Ceci est particulièrement important pour la production répétée, où une modification non documentée d'un composant peut créer des différences entre les lots de production.

Processus d'assemblage de circuits imprimés rigides-flexibles

Il n'existe pas de séquence d'assemblage unique applicable à tous les circuits imprimés rigides-flexibles. Le processus de fabrication dépend de la structure du circuit, des composants utilisés, de la technologie d'assemblage, du volume de production et des exigences de contrôle.

1. Revue de fabrication

Avant la production, les fichiers de fabrication des circuits imprimés, la nomenclature, les données de placement, les plans d'assemblage, les quantités et les exigences de qualité disponibles sont examinés. Toute information susceptible d'affecter la fabrication ou l'assemblage des circuits imprimés doit être clarifiée avant le début de la production.

2. Fabrication des circuits imprimés et préparation des matériaux

Lorsque la fabrication de circuits imprimés est incluse dans le projet, les cartes rigides-flexibles sont fabriquées conformément aux spécifications publiées. Les composants sont préparés selon l'accord d'approvisionnement convenu, incluant les matériaux provenant de l'usine et ceux fournis par le client, le cas échéant.

3. Impression de pâte à braser et placement CMS

Pour la production de composants CMS, la pâte à braser est appliquée sur les pastilles requises à l'aide d'un pochoir et d'un système de production adaptés. La carte nécessite un support adéquat pendant l'impression et le placement des composants afin que les parties rigides et flexibles restent correctement positionnées.

Le placement des composants respecte les coordonnées, les orientations et les informations de nomenclature publiées.

4. Refusion et assemblage supplémentaire

Le brasage par refusion est réalisé selon un processus établi pour la pâte à braser, la fabrication du circuit imprimé et le placement des composants. Si le produit comprend des composants traversants ou d'autres opérations d'assemblage, ces opérations sont effectuées conformément à la séquence de production approuvée.

Highleap propose des services d'assemblage de circuits imprimés pour les clients nécessitant un assemblage électronique dans le cadre d'un projet de fabrication de circuits imprimés plus vaste.

5. Inspection et tests

Après assemblage, la carte PCBA est soumise aux inspections et aux tests spécifiés pour le projet. Les méthodes requises dépendent de la conception de la carte, des types de composants et des exigences de qualité du client.

Inspection et tests des cartes PCBA rigides-flexibles

Le contrôle qualité d'une carte PCBA rigide-flexible doit prendre en compte à la fois l'assemblage électronique et l'état physique de la carte finie. Le champ d'inspection approprié dépend des types de composants, de la construction de la carte, des exigences du produit et des spécifications de qualité du client.

État mécanique de l'assemblage fini

Pour les assemblages rigides-flexibles, le contrôle qualité peut également inclure l'état physique des sections flexibles, des transitions rigides-flexibles, des raidisseurs, des connecteurs et autres caractéristiques mécaniques pertinentes lorsque ces caractéristiques sont définies par les dessins ou les spécifications du client.

Les critères d'acceptation devraient provenir des exigences du produit publié plutôt que d'appliquer des critères mécaniques identiques à chaque conception rigide-flexible.

Highleap peut prendre en charge l'inspection AOI , les tests électriques et les tests fonctionnels selon les exigences du projet.

Assemblage rigide-flexible prototype et production

Les projets d'assemblage de circuits imprimés rigides-flexibles peuvent débuter par un prototype, puis passer à une production pilote ou en série. La technologie d'assemblage de base reste généralement similaire, mais l'importance de la constance des processus, de la planification des matériaux et du contrôle des révisions s'accroît à mesure que le projet évolue vers une production régulière.

Highleap prend en charge la production de prototypes d'assemblage de circuits imprimés pour les clients qui ont besoin de valider leur processus de fabrication avant de passer à des volumes de production plus importants.

Contrôle des révisions pour les commandes répétées

Les produits rigides-flexibles peuvent présenter des modifications électriques et mécaniques entre les révisions. Une modification apportée à un connecteur, un raidisseur, une zone de routage flexible, un composant, la construction du circuit imprimé ou une exigence d'assemblage peut impacter la production, même si le produit global reste similaire.

Pour les commandes récurrentes, le dossier de fabrication doit donc être géré par la révision en vigueur chez le client. Cela permet de réduire le risque d'utiliser une nomenclature, un fichier de circuit imprimé, un fichier de placement ou une instruction d'assemblage antérieurs lors d'une production ultérieure.

Éléments à fournir pour un devis d'assemblage de circuits imprimés rigides-flexibles

Un devis précis nécessite suffisamment d'informations pour comprendre à la fois le périmètre de fabrication des circuits imprimés et les exigences d'assemblage. Pour les cartes PCBA rigides-flexibles, la structure de la carte et le nombre de composants peuvent influencer les exigences de production et le coût.

Fournir la documentation de production la plus récente

Si la carte PCBA rigide-flexible finie doit être pliée, acheminée ou intégrée à une structure mécanique spécifique, cette information doit également être communiquée lors de la revue de fabrication. Elle fournit un contexte utile pour la manutention, le contrôle et le conditionnement en production.

Vous pouvez consulter les exigences de Highleap en matière de fichiers d'assemblage de circuits imprimés avant de préparer votre dossier de devis.

Lorsque les fichiers PCB, la nomenclature, les données de placement, la quantité et les exigences d'assemblage sont prêts, soumettez le projet via notre processus de devis d'assemblage de PCB.