نقش ماشینکاری cnc در تولید قطعات صنعت الکترونیک

صنعت الکترونیک یکی از بزرگ ترین و قدرتمندترین صنایع جهان است که بسیاری از محصولات آن از تجهیزات حرفه ای پیشرفته گرفته تا لوازم الکترونیکی مصرفی با کمک ماشینکاری cnc ساخته می شوند. ماشینکاری قطعات صنعت الکترونیک شامل قطعات پلاستیکی و فلزی می شوند که در تولید آنها از دستگاه فرز cnc و دستگاه تراش cnc استفاده می شود.

صحت و دقت عملکرد دستگاه cnc امکان تولید قطعات دقیق مانند بردهای مدار را فراهم می کند و از ماشینکاری cnc می توان برای تولید انبوه قطعات در اندازه های مختلف استفاده کرد. در این مطلب به طور اختصاصی می خواهیم نحوه کاربرد دستگاه cnc در صنعت الکترونیک را بررسی کنیم و به چند نمونه از پروژه های آنها هم اشاره کنیم.

اهمیت صنعت الکترونیک

الکترونیک یک صنعت بزرگ جهانی است که شامل چندین بخش مجزا می شود. تجارت الکترونیک بزرگ ترین بخش این بازار را به خود اختصاص می دهد که شامل استفاده از فناوری ارتباط از راه دور برای معامله بین مشاغل است. این بخش از صنعت الکترونیک به تنهایی 28 هزار میلیارد دلار در سال 2017 فروش داشته است.سایر بخش های مهم صنعت الکترونیک شامل صنعت فناوری، قطعات الکترونیکی مصرفی، صنعت تولید نیمه هادی ها و الکترونیک قدرت است که در این بخش ماشینکاری سی ان سی بیش از بقیه خودنمایی می کند.

در تمامی حوزه های صنعت الکترونیک تولید قطعات یک موضوع مهم است که شامل ترانزیستور خازن نیمه رساناها دیودها و تراشه های مدار می شوند. همچنین بسیاری از قطعات الکترونیکی محبوب هم در بین افراد عادی جامعه کاربرد دارند که می توان به قطعات رایانه، قطعات تلویزیون، قطعات رادیو و قطعات تلفن های هوشمند اشاره کرد.

ماشینکاری cnc در صنعت الکترونیک

تطبیق پذیری و دقت فوق العاده دستگاه های cnc آنها را به یک فناوری تولیدی ارزشمند برای صنعت الکترونیک تبدیل کرده است. دستگاه ها انتخاب ایده آلی برای پردازش و شکل دهی فلزات رسانا و غیر رسانا بوده و امکان کار روی طیف گسترده ای از پلاستیک ها را به ما می دهند.

یکی از بزرگ ترین مزایای ماشینکاری cnc در سرعت آن است. در صنعت با کمک فرزکاری cnc می توان تولید قطعات الکترونیکی را در زمان کوتاهی انجام داد و نیازی به تولید ابزار یا پیش تولید ندارند. در این دستگاهها از نرم افزار CAD استفاده می شود که می توان طرح ها را به سرعت تکرار یا اصلاح کرد و در صورتی که نیاز به تغییر داشته باشند با بالاترین سرعت ممکن و کمترین زحمت می توان آنها را تغییر داد.

چیزی که استفاده از ماشینکاری cnc در تولید قطعات الکترونیکی را توجیه پذیر می کند این است که بیشتر این قطعات پیچیده هستند و فناوری cnc این امکان را به شرکت ها می دهد تا قطعات پیچیده خود را با بهترین کیفیت و بالاترین سرعت ممکن تولید کنند.

نمونه هایی از ماشینکاری cnc در تولید قطعات الکترونیکی

ظرفیت بالای دستگاه های cnc کار ما را برای تولید محصولات مختلف ساده می کند. بنابراین می توان از این دستگاهها برای بخش های مختلف و متنوعی از این قطعات استفاده کرد که در ادامه 3 مورد از پرکاربردترین آنها را معرفی خواهیم کرد.

قطعات الکترونیکی مصرفی

یک لپ تاپ یا یک گوشی هوشمند بخش های مختلفی دارد و قطعات الکترونیکی مصرفی متنوعی در آن استفاده شده است. در ساده ترین حالت ممکن از ماشینکاری cnc برای ساخت بدنه آلومینیومی آنها استفاده شده است.

بدنه یک نوت بوک اپل از جنس آلومینیوم اکسترود شده است که سوراخ های صفحه کلید و قسمت اتصالات آن با استفاده از دستگاه فرز cnc ایجاد شدند. هنگامی که این شرکت برای اولین بار در سال 2000 اقدام به تولید این محصولات کرد، استیو جابز به عنوان مدیر عامل شرکت گفت که از روش کاملاً جدیدی برای ساخت بدنه آلومینیومی آنها استفاده کرده است.

به نظر می رسد که اپل تنها شرکتی است که قادر به تولید لپ تاپ با استفاده از ماشینکاری cnc شده است. طبق برآوردهای صورت گرفته این غول بزرگ دارای 10 هزار دستگاه cnc است که از ظرفیت آنها برای تولید بدنه و محفظه های الکترونیکی در مقیاس های کوچک تر استفاده می کند.

نیمه رساناها

تولید نیمه رسانا به عنوان ستون فقرات صنعت الکترونیک شناخته می شود که بخش مهمی از محصولات آنها مانند ترانزیستورها را به خود اختصاص می دهد. از آنجا که ماشینکاری cnc قادر به پردازش مواد نیمه هادی مانند سیلیکون و نیتریت آلومینیوم است، در اغلب موارد توسط سازندگان این تجهیزات به کار گرفته می شوند. اجزای نیمه هادی قابل اجرا شامل چاک ویفر، بشقاب توزیع گاز، حامل ویفر، استنسیل پد لحیم کاری و سفت کننده مدار فلکس است.

به طور کلی این قطعات برای اجرای بهتر مدارک لازم هستند و به همین دلیل کاربرد آنها در وسایل الکترونیکی ضروری است. بنابراین استفاده از یک دستگاه cnc در صنعت الکترونیک می تواند تولید یکی از اصلی ترین قطعات این حوزه را بر عهده بگیرد.

تولید بردهای کامپیوتری به کمک ماشینکاری cnc

بردهای کامپیوتری در اکثر دستگاه های الکترونیکی به کار گرفته می شوند و به عنوان اصلی ترین صفحه برای متصل کردن قسمتهای مختلف دستگاه شناخته می شوند. اتصال قسمت های مختلف در این دستگاه ها از طریق مسیرهای رسانا که معمولاً از جنس مس است انجام می شود و یک لایه غیر رسانا در زیر آنها وجود دارد.

برای تولید بردهای کامپیوتری از فرایند اچ کردن شیمیایی استفاده می شود. در این شیوه قطعاتی از مس را قبل از چسباندن روی تخته در محلول اچینگ مانند کلرید فریک قرار می دهند و سپس آنها را روی برد نارسانا اعمال می کند تا شبکه کانال های رسانا ایجاد شود.

برای پروژه های در مقیاس کوچک ماشینکاری سی ان سی جایگزین مناسبی نسبت به روش های سنتی است. در واقع در مقیاس های کوچک کار با مس و پیاده سازی کانال های ارتباطی بسیار سخت می شود و شما با استفاده از یک دستگاه فرز cnc به راحتی می توانید کانال ها را با استاندارد بالایی ایجاد کنید.

تولید سینک های حرارتی

سینک های حرارتی وسایل الکترونیکی گسترده ای هستند که گرما را از یک قسمت الکترونیکی به مایع خنک کننده یا هوا انتقال می دهند. این دستگاه ها که به عنوان مبدل عمل می کنند در تجهیزاتی مانند کامپیوتر ها به کار گرفته می شوند و در خنک کردن اجزای حساس به هنگام گرم شدن تأثیرگذار هستند.

ماشینکاری cnc به کمک دستگاه cnc فلزات روی آلومینیوم و مس به شرکت ها اجازه می دهد که سینک های حرارتی را تولید کنند. دستگاه های cnc شرکت ها را قادر به تولید قطعات خیلی کوچکی می کند که بسته به نیاز ممکن است در تجهیزات الکترونیکی مختلف به کار گرفته شود.

بنابراین شما به کمک دستگاه تراش cnc یا دستگاه فرز cnc می توانید اقدام به تولید سینک حرارتی کنید که هم برای قطعات کامپیوتر و هم برای ماشین ها به عنوان سیستم هدایت حرارتی به کار گرفته می شوند.

ماشینکاری cnc در مقیاس کوچک

استفاده از ظرفیت دستگاه cnc برای راه اندازی یک کارگاه کوچک در صنعت الکترونیک می تواند ایده خوبی برای راه اندازی کسب و کار باشد. امروزه در سطح کشور می بینیم که تیم های کوچک چند نفره در حوزه الکترونیک کار می کند که تمامی تولیدات آنها با استفاده از یک دستگاه cnc کوچک یا دستگاه cnc رومیزی انجام می شود.

در واقع کارگاههای کوچک برای ماشینکاری cnc در حوزه قطعات الکترونیک تنها نیاز به یک دستگاه cnc ارزان دارند که تامین آن چندان سخت نیست. در ضمن در حوزه الکترونیک تنوع قطعات بسیار بالاست و دسترسی به هر کدام از مواد اولیه می تواند روش خوبی برای شما در کسب درآمد و راه اندازی کسب و کار باشد.