電子機器の製造現場では、基板品質が製品の魅力を支えています。そのため、基板実装メーカーには、製造業の課題に対して臨機応変さが必要です。製品の進化を続けるために、理想の基板を導入しましょう。ここでは、基板実装のPWBとPCBについて解説しています。基板実装の見直しを検討している、電子機器製造業の人は必見です。
基板実装とは
基板実装は、電子機器の製造業には欠かせない存在です。まずは、基板実装について理解しましょう。基板実装について
電子機器の内部には、必ず基板が内蔵されています。機器を稼動させるための重要部分です。多くは薄い板に回路が設計されている、プリント基板が使用されています。そして、プリント基板に対して、電子部品をはんだ付けする工程が必要です。この工程を基板実装と呼びます。繊細な技術が求められるため、基盤実装メーカー選びはこだわりましょう。
また、基板実装には、挿入実装・表面実装の2種類の方法があります。プリント基板の穴に電子部品を差し、はんだ付けする方法が挿入実装です。接合が強力なため、負荷のかかりやすい機器に向いています。
そして、プリント基板の表面に、電子部品をはんだ付けする方法が表面実装です。小型化に向いており、スマートフォンなどの電子機器に使用されています。近年では、表面実装が主流となっており、様々な電子機器を支える存在です。
PWB・PCBの違いを解説！
プリント基板にはPWB・PCBの2種類があり、製造段階で呼び名が異なります。電子部品のはんだ付けがされていない基板がPWBです。一方、電子部品のはんだ付けが済んだ基板をPCBと呼びます。ここでは、それぞれの特徴やメリットを理解しましょう。PWBの特徴
PWBは絶縁体の板に銅箔などを使用し、回路形成したものです。実装前のため、生基板やベアボードとも呼ばれます。製品開発において、試作品の検証に最適です。効率的に改善点を見出せるため、初期段階で使用すると良いでしょう。完成後の性能や品質に大きな影響を与えます。また、最終段階では、実装工程を想定することが重要です。はんだ付けの邪魔にならない設計をしましょう。
PCBの特徴
PCBは、多くの電子機器で使用されている基板です。スマートフォン・自動車・医療機器など、規模を問わずに使えます。小型化・量産化が可能なため、製造業には不可欠な存在です。既に電子部品が実装されているため、製造現場の手間もかかりません。作業しやすく、生産性も上がります。また、複雑な配線が狭いスペースに収まるため、部品が少なく済むこともメリットです。さらに、軽量化とコストカットにも貢献しています。
基板実装の方法と注意点
基板実装には2種類の方法があります。挿入実装・表面実装とされ、製品に合わせて選ぶことが重要です。ここでは、それぞれの特徴と注意点を解説します。最適な実装方法で、製品の魅力を高めましょう。挿入実装
基板に穴をあけ、電子部品を差し込み、はんだ付けする方法です。電子部品と基板の密着が強く、温度変化や振動にも耐久します。自動車や工業機械など、厳しい環境化で使う製品に最適です。しかし、基板に穴をあけるため、片面の利用のみとなっています。部品が増える原因となるため、軽量化を目指す製品には注意が必要です。また、手作業で実装するため、コストや納期への影響も大きくなります。大量生産が必要な製品には不向きです。
表面実装
基板に直接、電子部品のはんだ付けを行う方法です。穴をあける工程が不要なため、効率的に量産できます。また、実装において自動化が可能であり、挿入実装に比べ高速で仕上がります。さらに、人手が最小限で済むため、人件費コストを抑えることが可能です。理想の予算で大量発注が叶うでしょう。また、穴をあけない分、基板面積が増えることもメリットです。回路レイアウトを複雑にしつつ、小型化も実現します。スマートフォンやPCなど、家庭用電子機器に最適です。
しかし、実装現場によっては、使用期限の切れた電子部品が混入することもあります。さらに、電子部品を手作業で選ぶため、ピッキングミスも起きやすいでしょう。電子部品の管理が厳格な、基板実装メーカーを選ぶことが重要です。
基板実装の注意点
電子部品のはんだ付けは、安全確保が必要です。保護具を準備し、充分に換気できる場所で行いましょう。マスク・メガネ・手袋で体を守り、ガスを吸い込まない工夫が必要です。また、はんだ付け促進剤は、アルコール系のものもあります。引火性が高いため、火を扱う現場では厳重な管理を行いましょう。さらに、冬場は静電気で発火する可能性もあります。事故防止への意識を高め、保管や利用のマニュアル化が必須です。そのため、基板実装を製造現場で行うことは難しいでしょう。
業務負荷がかかりやすく、生産性低下の原因になります。コストをかけてでも、基板実装メーカーに依頼する価値があるでしょう。安全性と効率をバランスよく得られることがメリットです。
