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3D打印简介
了解 3D 打印的基础知识,包括 3D 打印作为通用技术的优缺点及其适当的用例。我们还将讨论四种不同的 3D 打印技术。 3D 打印的优点 最低的设置成本 使用 3D 打印的主要优点是没有设置成本和制造时间。 如果您使用其他技术,如注塑成型、机加工、钣金折叠等,您将需要相当大的设置成本,因为您需要拥有必要的设备和工具才能进行制造。 使用 3D 打印,您所要做的基本上就是将3D 模型设计文件 (.stl) 输入所谓的切片器软件,然后从那里输入您的 3D 打印机。在某些情况下,这个过程可能需要不到五分钟的时间。 设备负担能力 3D 打印设备的可负担性是另一个积极因素,因为可以以不到 1,000 美元的价格购买到高质量的 3D 打印机。 与大多数现代制造设备的数万或数十万美元相比。 设计灵活性 另一个鲜为人知的优势是设计的灵活性。对于注塑成型,您可以制作什么样的设计有很多限制。 使用 3D 打印,事情变得更加灵活。肯定有一些注意事项,我们稍后会讨论。但总的来说,您基本上可以 3D 打印您可以想象的任何形状。 主要的警告是,如果设计没有针对 3D 打印进行适当优化,那么之后您将需要做更多的工作来移除支撑。 任何具有悬垂区域的设计区域都需要物理支撑,这样它们就不会在打印过程中坍塌。 但总的来说,它是一种非常灵活的技术,可以让您将几乎任何您能想象到的东西变成现实。 减少浪费 最后一个优势,虽然对每个人来说可能不是一个重要的考虑因素,但对于当今时代的许多初创公司来说将很重要。这一优势在于 3D 打印产生的废物比其他塑料制造工艺要少得多。 对于大多数其他制造技术,您要么从一大块用于加工的材料(例如,预先存在的板材)开始,要么从用于注塑成型的大量液态塑料开始。 在所有这些情况下,生产过程中都会产生一定数量的材料浪费。这是机械加工的一个特殊问题。 在 3D 打印的情况下,基本上没有塑料浪费,特别是如果您可以优化打印以最小化您使用的支撑数量。 这意味着您使用的所有塑料都直接合并到您的最终零件中。这是 3D 打印材料的一个常见卖点,它与致力于减少塑料浪费的公司产生了共鸣。 3D 打印的缺点 难以扩大生产 3D打印的主要问题是扩大生产难度大且成本高。 如果一个零件需要一小时打印,两个零件将需要两个小时打印,等等。所需的人力、时间和金钱往往与您正在构建的零件数量成正比。 使用 3D 打印几乎没有规模经济。这意味着对于大批量生产,与其他制造方法相比,3D 打印变得越来越不经济。 此外,一旦复杂性增加,无论是零件的复杂性还是所涉及材料的复杂性,成本都会迅速上升。 具有多个部件的设计将需要对每个部件进行单独的打印,然后进行组装,而一些复杂的材料可能需要额外的技术,例如加热外壳,或对 ABS 进行特殊的丙酮蒸气后处理等。 与可能非常便宜的最基本的 3D 打印相比,所有这些都会迅速提高价格。 缺乏准确性 使用 3D 打印时的另一个主要问题是它不是很准确。大多数 3D 打印机,特别是在 FDM 领域,只能精确到大约半毫米。 使用某些 SLA […]
PCB组装制造简介
在本文中,您将了解如何在生产环境中组装采用表面贴装技术 (SMT) 组件的印刷电路板 (PCB)。 随着电子产品的小型化和对更智能、更易于使用和更精确技术的需求,表面贴装技术 (SMT) 成为 1980 年代初期印刷电路板组装 (PCBA) 的首选技术。 在表面贴装技术流行之前,通孔技术是一种主流技术,将元件引线(轴向或径向样式)插入裸 PCB 上的孔,然后进行焊接。 电路板的一侧称为“组件侧”,另一侧称为“焊接侧”,这一术语至今仍在使用。 即使在今天,这两种技术仍在使用中,甚至可以在同一块板上共存,都具有各自的优势。 由于通孔技术可实现更牢固的物理连接,因此它被认为是设计高可靠性产品的更好方法,适用于可承受环境压力的坚固甚至商业应用。 对于可能因质量而承受机械应力(即振动)的组件(例如连接器)或较大的组件(例如去耦电容器、变压器等),它也是一个很好的选择。 表面贴装技术,最初称为平面贴装,是一种使用扁平引线或小金属焊盘将电子元件安装到印刷电路板表面的方法。 当需要大批量 PCB 或需要小型化以满足独特要求时,这种技术很有帮助。 与通孔技术不同,表面贴装允许在限制范围内方便地将组件安装在电路板的两侧,因为 SMT 技术需要通孔在电路板层之间建立连接。 图 1:带有通孔元件、表面贴装元件和过孔的电路板 当今的多层 SMT PCB 叠层从 2 层到 32 层不等,最常见的是使用 4 层和 6 层。 在这种情况下,表面贴装技术的优势在于通过增加每平方英寸 PCB 的连接数来进一步减小 PCB 的尺寸。 为了更好地了解复杂程度,让我们看一下 PCB 叠层的内部。 图 2:PCB 叠层 请注意,图 2 中的 PCB 由几层组成。这种材料排列称为“PCB 叠层”,可根据 PCB 要求而有所不同。 叠层的两个关键组成部分是铜箔层——用于导电——和层压层——提供结构和绝缘。   铜箔层被“蚀刻”以绘制特定的布线图案,并且厚度可以变化:较厚的层允许更多的电流流动。 使用的标准铜厚度为 1 盎司。有趣的是,PCB 生产中的铜厚度以盎司 (oz.) 为单位测量,其中将特定重量的铜铺展到 1 平方英尺(等于 1.37 密耳或 0.0348 毫米)。 此外,1.5 盎司和 2 盎司也是标准铜厚度,这将允许相应地更高的电流在电路中流动。 层压层由纤维增强环氧树脂组成。它们有两种基本类型:“Cores”,有预固化的铜箔,以及“PrePreg”,没有铜箔,环氧树脂没有完全固化。  当叠层通过压力和热量组装和固化时,PrePreg 层充当将所有层粘合在一起的胶水。 图 […]

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