לעיתים מוצרים אליהם אנו מתייחסים כמובנים מעליהם, הם החשובים ביותר בתכנון.
לדוגמא, כדי להבטיח את איכות החיבור בין הדפנות לבין המסגרת במטוסים סופר מודרניים, החיזוקים ביניהם הם אינטגרליים, והסיבה לכך היא כי כשל בחיבור ביניהם עלול להוביל לתוצאות הרות אסון. פיני ה-Press Fit ותושבות המשמשים לחיבור בין המודולים האלקטרוניים הם דוגמא אחרת לכך. היקף השימוש של מעגלים אלקטרוניים עם חיבורים ביניהם בעזרת פיני Press Fit והתושבות הוא כה גדול עד כי תפקידם הקריטי של אלמנטים אלה כלל אינו נתון בספק.
מתוך הכרה במצב זה, Mill-Max Mfg התייחסה לנושא תכנון וייצור של פיני Press Fit והתושבות בזהירות בלתי מתפשרת גם לגבי הפרטים הקטנים. פינים ותושבות בתצורת Press Fit מהווים את השיטה הנפוצה והמקובלת של חיבור בין מרכיבים אלקטרוניים באפליקציות חשמליות או אלקטרוניות. פינים ותושבות ספציפים זמינים בגדלים בהתאם לנדרש. הם יכולים לשמש להעברת אותות מרמת הספק ועד למטה לרמה הלוגית. פינים או תושבות, בשימוש כבודדים או בזוגות, יכולים לשמש לדוגמא לחיבור חוטים לכרטיס.
שימוש בקבוצות פינים ותושבות Press Fit מעולים לאפליקציות כגון חיבור:
בין לוח אם (Motherboard) לבין לוח בת (Daughterboard)
רכיב ל-PCB
מודול ל-PCB
כבל ל-PCB
כבל לכבל
פיוז
האפליקציות יכולות להיות בתחום הספק, בקרה, אותות, נתונים, או אפילו RF. הגישה של Mill-Max לנושא פיני ותושבות Press Fit ייחודית וזאת על ידי יישום טכנולוגיה מיוחדת ומדויקת של יצור, ומציעה יתרונות רבים בהשוואה לטכנולוגיה של קונקטורים המיוצרים בטכנולוגיית שטנץ ויציקה:
מבנה אינטגרלי (seamless) מונע התחמצנות מגעים כתוצאה מהלחמת גל או reflow
גאומטריות PressFit מיוחדות: משולש, ריבוע, מחומש, משושה על מנת להתאים לדרישות ספציפיות של חורי מעבר באפליקציות שונות
חורי מעבר קוניים (Lead in counter sinks) עבור תושבות במטרה להתאים למבנה הפין החלק החיצוני של הפינים והתושבות הוא Brass Alloy, קשיות 1/2 360, על מנת לתת את תכונות החוזק, המוליכות והתכונות הטרומיות הנדרשות תפס מגע מרובה אצבעות Multi-finger beryllium copper תואם את הפין לחיבור חשמלי צמוד ומספק את פתרון העברת הספק וכח האופטימלי מבנה תושבת של שתי חלקים (המעטפת ולשוניות המגעים) מאפשר תנאים אופטימליים של ציפוי עם קבלת הלחמתיות והולכה הטובים ביותר.
פיני ה-Press Fit והתושבות נופלים בשתי קטגוריות נפרדות: אלה עבור ה-PCB עם חורי מעבר מצופים (Solderless press fit) ואלה עבור חורי מעבר לא מצופים דוגמת PCB גולמי, תושבות פלסטיק ומבודדים. תהליך ה-Press Fit גורם לתזוזה בחומר כאשר הפין גורם לדפורמציה של צורת החור התואם וקוטרו, יוצאים מהכלל הם פיני Press Fit תואמים אשר מתאימים בדיוק לגודל החורים ברגע לחיצתם.
פינים ותושבות Press Fit ללא הלחמה (Solderless) משמשים באפליקציות בהם ההלחמה לא אמינה או לא כלכלית כדוגמת כרטיסי PCB עבים או Backplanes.
לעתים קרובות תהליך ה-Press Fit הוא בסה״כ תהליך יצורי מועדף עבור:
הבאת הספק או אותות בקרה לכרטיסי SMT דרך כבל, חוטים בדידים או לוח בת (Daughterboard)
אפליקציות של Board Stacking
מעבר לכרטיסי adapter במטרה לבצע תאום Footprint (כדוגמת מעבר בין אריזת SMT ל-TH) כאשר נלחץ פין או תושבת לתוך חורי מעבר מצופים של המעגלים המודפסים, חור מעבר בגודל מתאים וה-Press Fit יצרו חיבור gas tight חיבור gas tight יוצר קשר חשמלי אמין המאופיין על ידי אימפדנס יציב ואי חימצון. בגלל שונות האפליקציות, קונפיגורציה פיזית של הפין והתושבת גם הם משתנות.
נעיצת Press Fit
עבור חורים ללא ציפוי פינים רבים, תושבות ומחברים של פינים קפיציים משמשים בתכנון זה למטרות שחרור מאמצים, במיוחד באפליקציות של מבודדים או מארזי פלסטיק.
בליטת Press Fit עבור חורים ללא ציפוי
שיניים (חריצים) אנכיות חרוטות מסביב לקוטר פין החיבור נותנים ל-Press Fit את תכונת עמידות בכוחות המופעלים בחור מעבר לא מצופה או מבודד בתוך ה-PCB, כאשר הם גם מונעים מהפין להסתובב.
Press Fit Polygones עבור חורי מעבר מצופים
תכנונים מיוחדים אלה מספקים פתרון חיבור Press Fit ללא הלחמה עבור כרטיסי PCB. חשיבותם המיוחדת היא במקרים של לוחות PCB או backplanes עבים במיוחד וקשים להלחמה.
זנב Press Fit תואם (Compliant Tail) עבור חורי מעבר מצופים
זנב תושבת או פין, קדוח או מחורץ נלחץ לתוך חור מעבר מצופה של ה-PCB בקוטר על מנת להרכיב את רכיב interconnect component על ה-PCB מבלי לגרום נזק לחור מעבר. לא נדרשת כל הלחמה לאחר ההרכבה.
גוף תואם Press Fit עבור חורי מעבר מצופים
תושבות אלה יכולות להיות מוחדרות בלחץ (Press Fit) לתוך חורי מעבר מצופים או לא מצופים. הלחמה היא אופציונלית עבור חורי מעבר מצופים. יתרון חשוב של תכנון זה היא האפשרות לקבל את התושבת בפרופיל נמוך, “0.030 בלבד מעל ה-PCB.
האיכות קריטית!
האיכות ומבנה של הפינים והתושבות יכולה להשתנות משמעותית בהתאם ליצרן. לשם איכות ואמינות גבוהים ביותר פיני ותושבות ה-Press Fit חייבים להיות מיוצרים בדיוקים הנדרשים ומצופים עם מתכות המספקות את רמת המוליכות הגבוהה ועמידות בקורוזיה. פיני ותושבות של חברת Mill-Max מתוכננים ומיוצרים באופן זה, ובהתאם לסטנדרטים הגבוהים ביותר של תעשיית האלקטרוניקה. כל פין ותושבת עומדים בדיוקים של עד כדי “0.0005 או אף יותר מכך אם נדרש.
מסקנות
מזווית ראות חשמלית, פיני ותושבות Press Fit של Mill-Max מבצעים עבודה דומה. פינים ותושבות זמינים בצורות וקונפיגורציות שונות על מנת להתאים בצורה הטובה ביותר אפליקציה וצורת הרכבה הנדרשים. כל המוצרים מיוצרים בתהליך יצור מבוקר ומדויק, הלקוח מקבל את רמת האמינות וגמישות הגבוהות ביותר בתכנון, ללא צורך בתשלום נוסף עבור כלי תכנון (tooling costs) .
הכתבה נמסרה באדיבות חברת STG
