Il raggio di piegatura e circuito stampato flessibile Durata di vita

circuiti stampati flessibili sono diventati parte integrante della moderna elettronica, il fattore abilitante di questi dispositivi leggeri e compatti che amiamo tanto. E oggi, dei vari fattori della durata del prodotto e dei vari modi per migliorarlo, esamineremo il ruolo del raggio di piegatura .

Ragio di piegatura di circuito stampato flessibile

Il raggio di curvatura è, per un pezzo di circuito stampato flessibile Il raggio con il quale può piegarsi senza subire danni meccanici o elettrici, oltre il quale la scheda può schiantarsi o persino delaminarsi, e per il quale la IPC-2223 serve come linee guida standard del settore, specificando il raggio di piegatura corretto per un dato tipo, spessore e costruzione.

Quando un pezzo di circuito stampato flessibile Se si piega entro questi limiti, le sue tensioni interne rimangono entro i limiti del materiale, consentendo flessioni ripetute e pieghe permanenti senza danneggiare la scheda. Ma se dovessi spingere oltre questi limiti, finirai con:

• Tracce di rame crepata quando i conduttori di rame sottili sono fratturati, e che possono alla fine rompere la continuità elettrica e causare guasti intermittenti o persino permanenti
• Delaminazione quando gli strati di un multistrato PCB separa, soprattutto quando vengono utilizzati adesivi
• Dielettrico ripartizione quando i materiali isolanti sviluppano microcrepe e minacciano la scheda con cortocircuiti o resistenza all'isolamento ridotta

Ottenere il raggio di curvatura giusto migliora l'affidabilità e, in ultima analisi, riduce i reclami di garanzia e i tempi di fermo, soprattutto con più importanti circuito stampato flessibile applicazioni come wearable, dispositivi medici e sistemi aerospaziali.

Un raggio minimo di curvatura di circuito stampato flessibile

Il raggio minimo di piegatura per un dato pezzo di circuito stampato flessibile dipende da diversi fattori:

• PCB Spessore, con il quale gli strati interni sono sottoposti a tensioni più significative con l'aumento dello spessore, e quindi richiedono un raggio di piegatura più grande
• Numero di strati, in modo simile allo spessore complessivo, per il quale un singolo strato circuito stampato flessibile può avere un raggio di curvatura molto più breve di un multistrato circuito stampato flessibile
• Tipo di rame, per il quale il laminato ricocito ( RA il rame è più duttile e flessibile Elettro-depositato rame
• Metodo di costruzione, per il quale le costruzioni senza adesivi sono quasi sempre più robuste in un'applicazione di piegatura ripetuta rispetto a una costruzione a base di adesivi
• Tipo flessibile, di cui distinguiamo tra flessibilità statica dove i circuiti sono piegati una volta durante l'assemblaggio e rimangono in questa postura, e flessibilità dinamica dove a circuito stampato flessibile piega ripetutamente durante il funzionamento, ad esempio per applicazioni di telefoni pieghevoli e stampanti. La flessione dinamica è il tipo che richiederà un raggio di curvatura più grande, mentre la flessione statica può fare con un raggio di curvatura più stretto.
• Elementi ambientali, come ad esempio temperature elevate, umidità e esposizione a sostanze chimiche, possono ridurre la capacità di un materiale di resistere alle sollecitazioni di piegatura.

IPC-2223

La regola del pollice per circuiti stampati flessibili Secondo IPC-2223:

• Un raggio minimo di piegatura di 6 x lo spessore complessivo per strato singolo circuiti stampati flessibili di piega statica
• Un raggio minimo di piegatura di 12 x lo spessore complessivo per multistrato circuiti stampati flessibili di piega statica
• Un raggio minimo di piegatura di 100 volte lo spessore complessivo per la flessione dinamica

Massimizzare la durata della vita

Ecco alcuni consigli per massimizzare la durata della tua circuiti stampati flessibili :

• Utilizzare rame RA per circuiti che subiranno frequenti pieghe
• Evitare tracce perpendicolari alla curvatura, preferire invece curve delicate e tracce incrociate tra strati
• Applicare adeguate aree critiche di piegatura per fornire protezione meccanica
• Aggiungere indurimenti alle regioni che non dovrebbero piegarsi per prevenire lo stress involontario nelle zone critiche
• Evitare vias nelle aree di piega al fine di ridurre il rischio di crepe

Test e convalida del raggio di piegatura

I vari metodi di prova per circuito stampato flessibile che sono stati standardizzati in tutto il settore sono:

• Ispezione visiva: un'ispezione preliminare di base ma efficace per le crepe, la delaminazione o i danni all'isolamento dopo la piegatura
• Test del ciclo di piegatura: flessione ripetuta del circuito per simulare l'uso reale e rilevare guasti precoci
• Test elettrici: misurazione e confronto della continuità e della resistenza all'isolamento durante e dopo lo sforzo meccanico

Errori da evitare

• Non ignorare questo raggio minimo di piegatura, perché spingendo il vostro circuito stampato flessibile oltre è un fallimento precoce garantito
• Non trascurare le proprietà del materiale. Utilizzando rame ED o adesivi spessi in applicazione dinamica può molto bene portare a crepe
• Non dimenticate che il vostro circuito stampato flessibile sarà anche piegata sulla linea di montaggio, e, se necessario, diminuire il raggio di piegatura e regolare il design di conseguenza

Il raggio di curvatura è una considerazione importante nella progettazione del vostro circuito stampato flessibile e una delle variabili determinanti della sua durata di vita. Nel nostro articolo di oggi abbiamo elencato i fattori più importanti che determinano questo raggio di piegatura: lo spessore, il numero di strati, il tipo di rame e il tipo di costruzione, e la quantità di flessione che circuito stampato flessibile finirà per vedere. Ricordati di prendere in considerazione questo importante valore nel tuo circuito stampato flessibile progetto e non vediamo l'ora di vedervi la prossima volta.

Domande frequenti per circuito stampato flessibile

Qual è il raggio minimo di piegatura per un pezzo generico di circuito stampato flessibile ?

Per un singolo strato circuito stampato flessibile in un'applicazione statica, il raggio minimo di piegatura sarebbe 6 volte lo spessore complessivo. Per la flessione dinamica, dovrà essere 100 volte o più.

Cosa succede se supero il raggio minimo di curvatura?

Superare il raggio minimo di piegatura porterà a crepe di rame, anche delaminazione e, infine, a guasti precoci del circuito.

Come posso testare se il mio circuito stampato flessibile il design soddisfa i requisiti di raggio di curvatura?

Utilizzare ispezioni visive, prove di ciclo di piegatura e poi prove di continuità elettrica. Questi test saranno in grado di verificare se il tuo prodotto può effettivamente eseguire il raggio minimo di piegatura che hai ottenuto sulla carta.

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