Wszystkie artykuły

Spółka RealTime Technologies s.r.o. z siedzibą w miasteczku Sezemice we wschodnich Czechach od dłuższego czasu uznawana jest za najbardziej znane czeskie centrum szkoleniowe w zakresie certyfikacji IPC. Jednocześnie, zdecydowanie nie jest to tylko centrum szkoleniowe, lecz także przedsiębiorstwo produkcyjne i dystrybutor oraz ośrodek serwisowy w sektorze napraw płytek obwodów drukowanych. Od 2017 roku jest też centrum kompetencji dla sektora conformal coating – a więc lakierowania selektywnego płytek obwodów drukowanych, które potrafi zapobiec naruszeniu funkcjonalności całego zespołu elektronicznego przez zanieczyszczenia, wilgoć i osady chemiczne. I w ten sposób przedłużyć jej żywotność niemal trzykrotnie. „Jest to proces, który jest stosunkowo nowy i nadal się rozwija. Proces wykonywania powłok konformalnych jest zasadniczo nakładaniem lakierów, posiadających wymagane właściwości tropikalizacyjne i przeciwwilgociowe, które pomagają w ochronie przed wilgocią z powietrza, korozją lub niekorzystnymi wpływami środowiskowymi, gotowego zespołu elektronicznego. Należy go zabezpieczyć. Nie tylko z powodu degradacji materiału nośnego, połączenia lutowanego lub innych komponentów. Rezultatem jest zdecydowane zwiększenie wytrzymałości dielektrycznej i zmniejszenie możliwości przeniesienia ładunku między wyprowadzeniami. Jest to ogólna ochrona płytki,“ mówi Jiří Dostál, dyrektor ds. technicznych spółki RealTime Technologies i przedstawia jeden klasyczny przykład. „Zadrukowana płytka zostanie polakierowana (pokryta powłoką), dzięki czemu będzie lepiej zabezpieczona. Gdybym zabrał Panu telefon komórkowy i go zalakierował, to mogę go zanurzyć w wodzie, a elektronika będzie bez problemów działać“, dodaje człowiek, który każdego roku szkoli kilkaset osób w zakresie standardów IPC.

Elektronika – to branża, która towarzyszy Jiřiemu Dostálowi przez całe życie. Już jako mały chłopiec odwiedzał ośrodek rozwoju zakładu Tesla, gdzie patrzył ojcu na ręce podczas produkcji radarów. Oczywiście ukończył wyższe studia w dziedzinie elektroniki, a od 2000 roku pracuje w spółce RealTime Technologies, gdzie obecnie na stanowisku dyrektora ds. technicznych zajmuje się nie tylko zarządzaniem produkcją, lecz jest także jednym z głównych w firmie szkoleniowców w zakresie certyfikacji IPC. W praktyce oznacza to jeden do dwóch warsztatów i seminariów co tydzień oraz ponad pięciuset specjalistów przeszkolonych w zakresie pięciu standardów IPC. Posiada certyfikat Master IPC Trainer w zakresie IPC-A-610 (najczęściej na świecie stosowany standard montażu zespołów elektronicznych), IPC 7711/21 (dotyczącego wprowadzanie poprawek, modyfikacji i napraw zespołów klienckich), Master Instructor MIT w zakresie IPC-A-600 (w zakresie kryteriów pustych płytek obwodów drukowanych) oraz WHMA-620 (w zakresie wykonawstwa i wymagań dotyczących wiązek przewodów i zespołów kabli). Status MIT natomiast gwarantuje, że może szkolić kolejnych specjalistów i trenerów.

Podczas gdy produkcja płytek obwodów drukowanych jest obecnie właściwie całkowicie zautomatyzowanym procesem, który jest raczej tylko nadzorowany i kontrolowany przez operatorów, wprowadzania danych wejściowych do produkcji nadal dokonują ludzie. I właśnie dlatego w trakcie procesu nieco częściej pojawiają się błędy. Niektóre wynikające z nieuwagi, inne z przenoszenia danych między systemami, a kolejne z braku wiedzy na temat możliwości producenta, do którego się zwracamy. Wszystkie rodzaje błędów dobrze zna także Radim Vítek, kierownik produkcji, który ponad dziesięć lat pracował w dziale TPV. Dział Przygotowania Technicznego (TPV) w boskovickiej Gatemie, należącej do liderów na rynku europejskim, jeśli chodzi o szybkość produkcji płytek prototypowych. A ponieważ każdy błąd oznacza jednocześnie stratę czasu, może nie zaszkodzi przypomnieć nawet te najbardziej trywialne błędy, z którymi spotykają się w Gatemie. „Jesteśmy odpowiedzialni za opracowanie w jak najkrótszym czasie prawidłowo przygotowanych procedur produkcji, zgodnie z którymi możliwe jest wyprodukowanie płytki. Dlatego istotne jest otrzymanie prawidłowych danych. Pomimo to właściwie codziennie spotykamy się z błędami, które wydają się być co prawda błahe, lecz ciągle się powtarzają,“ mówi.

Jak wybrać odpowiednią obróbkę powierzchni płytek drukowanych? O ile kiedyś wystarczyło po prostu zabezpieczyć płytkę przed korozją, a wszelkie modyfikacje bazowały na zwykłej miedzi, dziś klienci wybierają z szerokiej gamy możliwych rozwiązań. Rośnie zapotrzebowanie na wyższe częstotliwości, dłuższą żywotność i ogólnie lepszą trwałość materiałów. Nowe technologie pozwalają również projektantom płytek na uzyskanie większej gęstości spoin i mniejszych odległości między pojedynczymi elementami. W tej chwili w Gatema oferują aż sześć różnych wariantów obróbki powierzchni. Bezołowiowy i ołowiowy HAL, srebro immersyjne, złoto immersyjne, cyna chemiczna lub nikiel galwaniczny oraz złoto.

Płytki, produkowane w klasie 3 zgodnie z IPC, przeznaczone są do wymagających zastosowań. Zastosowanie znajdą tam, gdzie wymagana jest wysoka, ciągła i krytyczna wydajność, ewentualnie wszędzie tam, gdzie środowisko jest niezwykle trudne dla działania płytek i nie można tolerować działania niepożądane produktu. We wszystkich takich przypadkach stosowane są niezawodne płytki rigid wyprodukowane zgodnie ze standardami IPC dla klasy 3, a mianowicie zgodnie z IPC-600G oraz IPC-6012D. Standard IPC-600G określa kryteria akceptowalności wad w procesie produkcji płytki drukowanej, od materiału wejściowego aż po ostateczną kontrolę końcową. Kryteria akceptowalności podzielono wg klas 1, 2 lub 3, przy czym dla klasy 3 obowiązują najbardziej rygorystyczne kryteria. Standard IPC-6012D określa kryteria jakościowe, lub też mierzalne specyfikacje śledzonej charakterystyki płytki drukowanej, następnie ustala metody kontroli i testowania dla każdej charakterystyki płytki, a także definiuje plan kontroli, wg którego płytka powinna być sprawdzona w taki sposób, by spełniła wymagania klasy 3.

To wciąż jedna z najbardziej niezwykłych wiadomości tego roku w dziedzinie produkcji obwodów drukowanych. Czeska firma Gatema z Boskovic ogłosiła przejęcie niemieckiej firmy Kubatronics. Nierzadko czeska firma kupuje niemiecką. Co więcej, nie byle jaką, bo Kubatronik tak naprawdę nie jest „małą rybką”, ale tradycyjnym europejskim graczem z historią sięgającą 1980 roku. Co więcej, ostatnio bardzo skupił się na produkcji skomplikowanych płytek (zwłaszcza flex lub rigid flex) dla high-tech dziedzin jak lotnictwo, wojsko czy medycyna. Zapytaliśmy dyrektora Gatema PCB a.s. Zdenka Cápala o postępach w fuzji i integracji.

Produkcja płytek drukowanych to stosunkowo stabilna dziedzina. Przecież znaczna część procesu produkcyjnego jest bezpośrednio zależna od procesów chemicznych i fizycznych, których nie da się łatwo oszukać. Dlatego też poszukuje się luk w procesach towarzyszących – w systemie zamówień, w optymalizacji wykorzystania mocy produkcyjnych, w zamianie starszych maszyn na nowe, w doskonaleniu pojedynczych technologii. Dokładnie o tym rozmawialiśmy z Michałem Horním, kierownikiem ds. Badań i rozwoju w Gatema PCB. Firmie, która jest również w perspektywie europejskiej uważana za lidera w zakresie szybkości produkcji prototypowych obwodów drukowanych.

Są sytuacje, w których płytki obwodów drukowanych muszą wytrzymać w szczególnie trudnych warunkach. Zwykle w tych, w których nie ma miejsca na najmniejszy błąd czy przestój - typowo w lotnictwie, kosmonautyce, medycynie czy przemyśle samochodowym. Dlatego klienci z tych dziedzin żądają obecnie prawie wyłącznie PCB, które spełniają certyfikat IPC Class 3 - standard płytki, który w całym procesie produkcyjnym przechodzi kilka inspekcjami i testami. O tym dobrze wie Zdeněk Cápal, prezes zarządu firmy Gatema PCB a.s., która jest jednym z wiodących europejskich graczy w dziedzinie produkcji obwodów drukowanych, a dzięki styczniowemu przejęciu niemieckiej firmy Kubatronics coraz częściej dostarcza również zaawansowane płytki czołowym światowym graczom.

Istnieją wyśmienite historie. A czasem są pisane nawet w dość niepozornych miejscach. Na przykład w Drásowie - małym miasteczku położonym niedaleko Brna. W cichej ulicy ma tutaj siedzibę firma Photon System Instruments (PSI), która dostarcza swoje przyrządy pomiarowe do najbardziej znanych instytucji na świecie - Narodowemu biuru lotnictwa i kosmonautki (NASA), Uniwersytetu Harvarda czy Princeton. Posiada filie w wielu krajach na całym świecie i dystrybutorów na wszystkich kontynentach, z wyjątkiem honorowym - z wyjątkiem Antarktydy. Jest to dobry powód do przeprowadzenia wywiadu z Ladislavem Hronkiem, który pracuje w firmie od przełomu tysiącleci.

Jeśli spojrzymy na świat technologii wokół nas, przekonamy się, że w ostatnich latach praktycznie wszystkie technologie zmiejszyły się, stały się lżejsze i są bardziej elastyczne niż wcześniej. To właśnie popyt ze strony klientów na coraz bardziej kompaktowe i wydajne rzeczy stoi za dużą tendencją elastycznych technologii w dziedzinie produkcji płytek drukowanych. I to właśnie o nich rozmawialiśmy ze Štěpánem Přichystalem z Gatema PCB a.s., która w ostatnich latach zbudowała sobie bardzo dobrą reputację i obecnie eksportuje płytki drukowane do praktycznie wszystkich krajów europejskich.