Малиновый Пи уменьшает возврат продукции на 50%, изменив пайку контактов.

Освоение искусства пайка через отверстия может быть сложной задачей даже для домашних мастеров, вооруженных паяльниками, припоем, флюсом и иногда оплеткой проводов. Утешительно обнаружить, что даже компания, производившая более 60 миллионов изделий с использованием этого метода, столкнулась с трудностями.

Платы Raspberry Pi используют как поверхностно установленные устройства (SMD), так и традиционные через-отверстий компоненты. Преимущество SMD заключается в их способности размещать меньшие чипы, резисторы и другие элементы благодаря использованию маленьких контактов, плоских выводов или других методов подключения. Для крупных компонентов или тех, которые подвергаются грубому обращению, например, руками человека, необходимо применять пайку через отверстие, где выводы вставляются в отверстия и затем соединяются припоем для надежного соединения.

На печатной плате Raspberry Pi есть 40-контактный GPIO разъем, требующий традиционного паяния через отверстия, дополненный такими характеристиками, как порты Ethernet и USB. Эти компоненты требуют надежных паяных соединений, которые не могут быть достигнуты с помощью технологии поверхностного монтажа (SMT). На начальных этапах производства Raspberry Pi эти элементы были вставлены вручную или позднее размещены роботами, после чего требовалась дальнейшая волнообразная пайка. Об этом рассказал Роджер Торнтон, директор по приложениям для Raspberry Pi, в своем блоге.

Теперь, в процессе производства с партнером Sony из Великобритании по производству Raspberry Pi, как малые, так и крупные компоненты на платах одновременно припаиваются методом переплавки припоя, который может быть несколько инвазивным. После корректировки размещения компонентов, трафарета для пайки и разъемов производители плат могут затем позиционировать и закреплять все свои компоненты за один шаг.

Обратная пайка в этом методе подразумевает нанесение паяльной пасты не только на контактные площадки компонентов поверхностного монтажа (SMD), но и в отверстия для сквозных элементов. Сквозные элементы затем прижимаются к пасте, после чего вся плата помещается в печь для пайки оплавлением. В печи паяльная паста плавится, обеспечивая глубокое проникновение контактов и одновременное формирование соединений всех SMD-компонентов и через-отверстий.

Рефлюсовая пайка с проникновением не является абсолютно новой методикой, но ее влияние на Raspberry Pi существенно, как утверждает Торнтон. Этот процесс привел к значительному сокращению возврата продукции до 50% и увеличению производства на 15%. Он достиг этого за счет устранения разрыва между двумя этапами пайки, оптимизируя весь процесс. Убрав отдельную ванну для паяния из производственной линии, они также смогли снизить ежегодные выбросы углекислого газа примерно на 43 метрические тонны (что эквивалентно около 47,4 американским тоннам).

Мы связались с Raspberry Pi, чтобы подтвердить, относится ли 50% снижение к сравнению между Raspberry Pi 5 и Raspberry Pi 4, а также применимо ли это снижение к возвратам из-за дефектов платы или общим возвратам. Несмотря на это, это интересный факт о хоббистском оборудовании, который только подпитывает зависть тех, кто умеет паять с пастой и трафаретами, вместо нас менее умелых в этом деле.

Смотрите также

2025-05-01 00:54