Varför är montering av genomgående hål på kretskort fortfarande viktig för industriella enheter?

Surface Mount Technology (SMT) framhävs ofta som den bästa PCB-monteringsmetoden inom den snabbt föränderliga elektronikbranschen på grund av dess kompatibilitet med allt mindre design och effektivitet. Trots detta har genomgående PCB-montering behållit sin centrala roll, särskilt inom industrin, där hållfasthet, tillförlitlighet och långsiktig värdeförstärkning i förhållande till prestanda alltid har varit av yttersta betydelse. Oavsett lockelsen från de senaste teknologierna är genomgående metoder alls inte överflödiga för majoriteten av ingenjörer och tillverkare.

Hur fungerar genomgående PCB-montering?

Monteringsmetoden för genomgående hål innebär att elektroniska komponenter med ledare placeras genom de borrade hålen i en kretskort (PCB) och sedan löds till kontaktfläkarna på den andra sidan. Denna typ av mekanisk förbindelse är mycket hård och är faktiskt en ordning av storlek starkare än ytmontage.

Å andra sidan placeras komponenter vid SMT-enkelt på kortytan, medan monteringsmetoden för genomgående hål säkerställer en fysisk förankring av komponenterna, vilket gör att de tål miljöpåverkan mycket bra.

Fysisk säkerhet och hållfasthet

Den främsta anledningen till den långa livslängden och relevansen hos monteringsmetoden för genomgående hål är dess utmärkta mekaniska hållfasthet. Elektronik som används inom olika branscher kräver ofta att vara driftsäker under hårda förhållanden, såsom vibrationer, fysiska stötar eller temperaturändringar.

Komponenter som är monterade med metoden för genomgående hål lossnar nästan aldrig eller går sönder på grund av extern påverkan. Därför är detta ett utmärkt val för:

• Styrsystem för tunga maskiner
• Bilelektronik
• Rymdfärdsenheter
• Strömförsörjningsenheter

Faktum är att tillförlitlighet inte längre är en fråga om val, utan en nödvändighet, på dessa platser.

Utmärkt prestanda även vid extrema belastningar

Dessutom kan industriella förhållanden vara ganska krävande för en enhet – till exempel genom exponering för damm, fukt, värme samt elektrisk störning. Genomgående montering (through-hole) bidrar till högre tillförlitlighet i sådana situationer, eftersom lödanslutningarna är starkare och komponenterna är djupare integrerade.

Företag som King Field uppskattar detta och använder geno­m­gå­en­de PCB-montering skickligt i sitt arbete med att utveckla industriell elektronik som kan förlitas på under flera år utan att prestandan försämras.

Bästa lösningen för stora komponenter

Det händer ofta att industriella apparater använder stora eller högpresterande komponenter, såsom transformatorer, kondensatorer och kontakter. Dessa komponenter genererar inte bara värme, utan utsätts också regelbundet för fysisk påverkan.

Genom att ge tillräckligt med strukturell stöd för att hålla dessa större komponenter utgör genomgående hål-PCB-montering en betydligt större del av lösningen än ytmonteringstekniken när det gäller den nödvändiga hållkraften för denna typ av komponenter.

Manuellt arbete och reparation – gjort lättare

En annan fördel med genomgående hål-montering är att den fungerar mycket bra med manuell lödning och reparation. Även om fabriksmontering utgör en stor andel, är fältunderhåll också vanligt i industriella miljöer, och möjligheten att byta ut eller reparera komponenter utan större besvär är en stor fördel.

Defekta komponenter identifieras och byts ut snabbt av teknikern, även om det är ganska osannolikt att denne är utrustad med särskilt avancerade verktyg. Utöver detta minimeras hela bekymret kring hur mycket det kommer att kosta och hur lång tid det tar att få maskinen igång igen.

Etablerad metod med stabila egenskaper genom åren

Självklart är utvecklingen av nya saker det som driver fram elektronikindustrin, men att lita på provade och testade lösningar har också stort värde.

Under många år har genomgående PCB-montering tillfört pålitlig hjälp och är en välkänd komponent på produktionslinjer.

Faktum är att industriella kunder ofta föredrar stabilitet framför nyhet. De söker noggrant testade och verifierade lösningar. Organisationer som King Field kombinerar detta tidlösa tillvägagångssätt med moderna kvalitetsstyrningssystem för att erbjuda konsekventa och pålitliga prestanda.

Hybridmontering: Kombinerar fördelarna med två tekniker

Idag är många industriprodukter resultatet av att tillverkare använder ett hybriddesign – det vill säga både SMT och genomgående PCB-montering används. Om fokus här kan ligga på SMT:s kompakthet, så är genomgående montering den som håller kvar styrkan och pålitligheten.

Till exempel:

• SMT används för att placera mycket små, högtdensitetskomponenter
• Genomgående hål reserverade för kontakter, kraftkomponenter och mekaniska delar

Ovanstående strategi säkerställer att produkterna presterar på bästa möjliga sätt oavsett applikationsområde.

Överensstämmelse med industriella standarder

Det behöver knappast sägas att industrielektronik måste uppfylla mycket strikta regleringsmässiga säkerhets- och prestandakrav. Förutom den robusta karaktären hos genomgående PCB-montering gör den troligen ensam möjligheten att uppfylla certifieringar såsom IPC-standarder eller militära specifikationer, vilka vanligtvis kräver tester som är mycket svåra att klara.

En spard penny är en tjänad penny

Förutom detta leder montering genom hål, vilket kan innebära att man spenderar mer tid och pengar under den första fasen/initiala installationsfasen, faktiskt till det billigaste valet om man tar hänsyn till livslängd/kostnad för reparation (en maskin eller enhet som man kan använda i 50 år kommer troligen att vara billigare än en som håller i 5 år, oavsett hur billigt den andra var från början i pris).

Industriella produkter är avsedda att köras utan avbrott under flera år, så CAD-systemen utgör stora investeringar. Den oundvikliga långsiktiga pålitligheten säkerställer en värdig investering, vilket innebär att att välja stora designprogram med stora uppgraderingar inom närtid inte är särskilt dyrbart.

Avslutande tankar

Även om SMT definitivt är ledande bland PCB-monteringsteknologier förblir genomgående montering en viktig del av tillverkningen av industriell elektronik. Det är den egenskap där genomgående borrningar verkligen utmärker sig – överlägsen mekanisk hållfasthet, hög prestanda även i hårda/vanliga miljöförhållanden och möjligheten att fysiskt stödja stora komponenter har blivit anledningarna till att denna teknik inte bara uppskattas av användare utan också integreras i deras konstruktioner.

King Field erkänner också fördelarna med denna teknik och använder moderna produktionslinjer och metoder, inklusive genomgående PCB-montering, för att möta kraven från industriella kunder som sätter hög prioritet på hållbarhet och lång livslängd.