Bestandsvereisten voor pick-and-place-assemblage voor PCB-assemblage

Inhoudsopgave

1. Wat Pick and Place-bestanden bevatten
2. Specificaties voor bestandsformaten
3. Coördinatensystemen en oorsprongen
4. Rotatieconventies
5. Veelvoorkomende fouten en oplossingen
6. Het genereren van kwalitatief hoogwaardige plaatsingsbestanden

Bij Highleap Electronics produceren we dagelijks printplaten en voeren we SMT-assemblages uit. Een pick-and-place-bestand is pas "correct" als het overeenkomt met de daadwerkelijke productiegegevens van de printplaat (Gerber-contour, boorgaten, BOM-revisie, paneelindeling). Deze handleiding legt de praktische vereisten voor pick-and-place-bestanden uit, zodat u snel en nauwkeurig een plaatsingsprogramma kunt maken.

1. Wat Pick and Place-bestanden bevatten

Pick-and-place-bestanden (ook wel centroid- of XY-plaatsingsbestanden genoemd ) bevatten machineleesbare gegevens over de locatie van componenten, die worden gebruikt om SMT-pick-and-place-apparatuur te programmeren. Tijdens de productie wordt het plaatsingsbestand vergeleken met Gerber-bestanden en de stuklijst (BOM) om ervoor te zorgen dat de coördinaten en oriëntaties overeenkomen met de daadwerkelijke printplaat die wordt geproduceerd.

1.1 Vereiste gegevensvelden

• Referentieaanduiding: Componentidentificatie (R1, C5, U3) die moet overeenkomen met de stuklijst.
• X-coördinaat: Horizontale positie ten opzichte van het gedefinieerde nulpunt
• Y-coördinaat: Verticale positie ten opzichte van het gedefinieerde nulpunt
• Rotation: Componentoriëntatie in graden
• Kant: Boven- of onderkant van het bord

1.2 Optionele nuttige velden (aanbevolen)

• Componentwaarde / Beschrijving: 10k, 100nF, MCU-model, enz.
• Voetafdruk / Verpakking: 0402, 0603, SOT-23, QFN-32, LQFP-48, enz.
• Fabrikantonderdeelnummer (MPN): Versnelt het samenstellen van kits en vermindert vragen over de inkoop.

Als u een volledige productieoverdracht voorbereidt (Gerbers, boormachine, stuklijst, plaatsing, tekeningen), kan deze checklist u helpen ervoor te zorgen dat er niets ontbreekt:
Vereisten voor PCB-assemblagebestanden.

2. Specificaties voor bestandsindelingen

2.1 Geaccepteerde formaten

CSV (Comma-Separated Values): Het meest voorkomende en universeel geaccepteerde formaat (.csv).

TXT (door tabs gescheiden): Een algemeen geaccepteerd alternatief (.txt), met name bij sommige CAD-exports.

2.2 Best practices voor bestandsstructuur

• Neem een kopregel (kolomnamen) en zorg voor consistentie.
• Behoud X/Y/Rotatie als alleen numeriek velden (geen symbolen, geen gemengde tekst).
• Gebruik een consistente precisie (bijvoorbeeld 3-4 decimalen).
• Vermijd opmerkingen of extra regels binnen het gegevensgebied (machines en scripts kunnen deze verkeerd interpreteren).

2.3 Voorbeeld van een bestandsstructuur

Sommige CAD-programma's labelen dezelfde export als 'centroid'. Als u een veld-voor-veld uitleg nodig hebt van centroid-uitvoer en de verschillen in benaming, kunt u het volgende raadplegen:
Centroid-bestandsspecificaties.

3. Coördinatensystemen en oorsprongen

Coördinatenfouten zijn de meest voorkomende reden waarom een ​​plaatsingsbestand er "redelijk" uitziet, maar in de productie toch niet werkt. De sleutel is duidelijkheid: de fabriek moet precies weten waar uw X/Y-waarden vandaan komen en in welke eenheden ze zijn gemeten.

3.1 Oorsprongspunt

• Linkeronderhoek: Meest gangbaar en aanbevolen voor coördinaten van afzonderlijke printplaten.
• Midden van het bord: Soms gebruikt – moet duidelijk worden gespecificeerd en consequent worden toegepast.

Geef altijd duidelijk uw oorsprong aan. Bij daadwerkelijke SMT-programmering leidt een verkeerde oorsprong doorgaans tot een "uniforme verschuiving", waarbij elk component dezelfde afstand verschuift ten opzichte van de printplaatcontour.

3.2 Specificaties van de eenheden

• Millimeter (mm): Internationale standaard en voorkeur
• Mils: Amerikaanse standaardeenheid (1 mil = 0.0254 mm)

Geef altijd de juiste eenheden op. Een verkeerde eenheid veroorzaakt schaalfouten waardoor onderdelen buiten het printplaatje of binnen verboden zones terecht kunnen komen.

3.3 Paneel- versus enkele printplaatcoördinaten (belangrijk voor de assemblage)

Als uw printplaat in een paneel wordt gemonteerd, controleer dan of uw bestand voldoet aan de volgende eisen:

• Coördinaten van een enkele printplaat: De fabriek past paneeloffsets toe tijdens de machineprogrammering (gebruikelijke methode).
• Paneelcoördinaten: Uw bestand bevat al offsets/gereedschapsrails (geldig, maar moeten duidelijk gelabeld zijn).

Beslissingen over de paneelindeling (gereedschapsrails, markeringen, afbreekmechanisme, uitsluitingszones) hebben een directe invloed op de assemblageopbrengst en de programmeertijd. Als u het ontwerp voor productie afrondt, is deze handleiding een praktisch naslagwerk: Regels voor assemblageontwerp.

4. Rotatieconventies

Rotatie is de op één na meest voorkomende oorzaak van montageproblemen, vooral bij gepolariseerde componenten en plaatsing aan de onderkant. Het doel is niet om een ​​"universele" theorie te volgen, maar om ervoor te zorgen dat de rotatie die door uw CAD-software wordt geëxporteerd, overeenkomt met de beoogde oriëntatie op de daadwerkelijke printplaat.

4.1 Standaardconventie

• 0°: Component in nul-rotatiepositie
• 90°: 90° tegen de klok in gedraaid
• 180°: 180° gedraaid
• 270°: 90° met de klok mee gedraaid

4.2 Nulpuntsreferentie (Hoe fabrieken dit controleren)

IC's: De oriëntatie van pin 1 is de belangrijkste referentie. Een correct pick-and-place-bestand moet overeenkomen met de markering van pin 1 in de assemblagetekening/zeefdruk.
Gepolariseerde onderdelen (diodes/LED's/elektrolytische condensatoren): De polariteitsmarkeringen moeten overeenkomen (K-streep, + teken, inkeping/streep).
Chipcomponenten: Doorgaans zijn ze uitgelijnd met hun lange as langs de X-as (dit verschilt per bibliotheek, dus consistentie is belangrijk).

Opmerking over de onderkant: De plaatsing aan de onderkant kan spiegelingsregels met zich meebrengen, afhankelijk van het exportgedrag van CAD-software. Een snelle controle, zoals in een fabriek gebruikelijk is, is om één gepolariseerd component aan de onderkant in uw 3D-/assemblageweergave te valideren. Als dit correct is, is de conventie voor de onderkant meestal correct voor de hele printplaat.

5. Veelvoorkomende fouten en oplossingen

5.1 Coördinatenfouten

Oorsprong komt niet overeen: Alle componenten zijn gelijkmatig verschoven — controleer of het nulpunt overeenkomt met de Gerber-printplaatcontouren en of u geen nulpunten van afzonderlijke printplaten en panelen door elkaar gebruikt.
Eenheid komt niet overeen: Onjuiste schaal — geef expliciet millimeters of mils op en genereer het bestand indien nodig opnieuw.

5.2 Rotatiefouten

Alle rotaties zijn verkeerd (constante verschuiving): Een andere nulrotatieconventie: controleer dit met behulp van één IC (pin 1) en één gepolariseerde component en documenteer vervolgens de gebruikte conventie.
Sommige rotaties zijn onjuist (geïsoleerde onderdelen): Inconsistente voetafdrukken: controleer deze specifieke voetafdrukken aan de hand van de datasheets en uw assemblageoverzicht.

5.3 Ontbrekende gegevens

Ontbrekende onderdelen: Voeg alle benodigde onderdelen voor de montage toe (en referentiepunten als uw proces dat vereist).
Niet-overeenkomende aanduidingen: Genereer Gerber-bestanden/BOM/plaatsingsgegevens vanuit dezelfde ontwerpversie om RefDes-conflicten te voorkomen.

Assemblagebestanden indienen

6. Het genereren van kwalitatief hoogwaardige plaatsingsbestanden

6.1 Checklist voor CAD-export

• ☐ Oorsprong ingesteld en gedocumenteerd (linksonder aanbevolen voor enkele printplaat)
• ☐ Eenheden duidelijk aangegeven (mm aanbevolen)
• ☐ Boven-/onderzijde correct geëxporteerd
• ☐ Alle componenten inbegrepen (en referentiepunten indien nodig)
• ☐ Kopregel is inbegrepen en kolommen zijn consistent.

6.2 Controlelijst (vóór verzending naar assemblage)

• ☐ Coördinaten vallen binnen de afmetingen van het bord (controleer dit aan de hand van de omtrek)
• ☐ Controleer de oriëntatie van één IC aan de bovenzijde (pin 1)
• ☐ Controleer de oriëntatie van één gepolariseerde component aan de onderzijde (spiegelingsregel)
• ☐ Boven/onder correct toegewezen
• ☐ Referentieaanduidingen komen overeen met de hoeveelheid en naamgeving van de stuklijst.

Als u een extra veiligheidsmaatregel wilt nemen voor eerste exemplaren, nieuwe ontwerpen of strikte mechanische beperkingen, kan een snelle DFM-controle vaak risico's met betrekking tot oorsprong/rotatie/polariteit aan het licht brengen voordat de productie begint:
Gratis DFM-recensie.

Neem contact op met Highleap Electronics voor hulp bij het genereren of controleren van pick-and-place-bestanden voor PCB-assemblage, vooral als u niet zeker bent over de oorsprong, paneelcoördinaten of conventies voor rotatie aan de onderkant.