Pohodlnost a efektivita práce při manuálním osazování a opravách DPS

Více nežli méně je při manuální povrchové montáži a opravách DPS nutné dbát na racionalitu, efektivitu a také pohodlnost práce. Tento článek blíže rozvede použití opomíjeného, avšak základního nástroje pro usnadnění a urychlení samotného procesu ručního osazování a všech úkonů týkajících se oprav DPS. Nejsou to však jediné oblasti, kde je možné využít dále popisovaný nástroj. Tyto informace mohou posloužit i v dalších aplikacích, kdy je třeba určité přesnosti, rychlosti a jednoduchosti při manuálních operacích, aby bylo docíleno požadovaných výsledků.

Současná technologie osazování desek plošných spojů je charakterizována maximální racionalizací výroby při velkých počtech vyráběných kusů. Problém nastává při vývoji, kdy potřebujeme zhotovit jednu nebo jen několik desek, nemůžeme pro ně například vytvářet tiskové šablony pro tisk pájecí pasty. Navíc vývojové firmy nemají často příslušná technologická zařízení nebo je nemohou využívat. Rovněž při opravách, repasování nebo úpravách zapojení desek a při měření na deskách a oživování, kdy se s deskami individuálně manipuluje, je potřeba desky různého tvaru a velikosti kvalitně a pevně zachytit v požadované poloze. Výška takového upevnění je 25 až 35 mm z ergonomického hlediska optimálního přístupu s respektováním případných součástí na dolní straně desky. Tato výška je vhodná z hlediska manipulace s páječkou, pinzetou s umísťovanými součástmi, měřicími hroty apod. Navíc je to optimální výška z hlediska umístění desky pod binokulární lupu či mikroskop. Při větším rozsahu práce je třeba brát ohled rovněž na zdraví pracovníka. Největší dopad však vyniká, když se zaměříme na zdraví pracovníka. Ergonomie je významná hlavně při dlouhodobé práci, kdy v případě špatně zvolených rozměrů mohou časem vznikat i nepříjemné zdravotní problémy, jako jsou například záněty šlach v paži, zápěstí nebo lokti nebo syndrom karpálního tunelu. Z pohledu omezení stresujících činností je třeba dodržet polohu zápěstí v úhlu menším než 20° [1].

PCB holders

Vhodným řešením pro takové případy jsou držáky DPS, tzv. PCB holders. Na trhu se vyskytuje několik variant, kde každá vyhoví jiným potřebám. Z praktického hlediska jsou nejvhodnější magneticky fixované držáky zajišťující dostatečnou stabilitu desky. Jako ukázku zde uvádíme PCB holders společnosti Seant Technology s. r. o. Na obrázku 1 je vidět celá sestava držáků DPS i s magnetickou podložkou použitá při osazování a pájení. Jedná se o 30 mm vysoké držáky, které mají na spodní straně umístěn silný neodymový magnet sloužící k fixaci na magnetickou podložku z nerezového materiálu. V horní části držáku je svěrací lem cca 4 mm široký, sloužící k uchycení okraje DPS. Lem se rozevírá stlačením hmatníku dolů proti pružině (viz obrázek 2). Usnadňuje a urychluje se tím proces umístění DPS do pracovní polohy.

Použitý materiál je mosaz s povrchovou úpravou niklování – takže držáky vyhovují požadavkům ESD a vyhovují normě RoHS. Pro montáž DPS určených do kosmických zařízení, kdy se nepřipouští použití magnetického pole, jsou vyráběny i verze bez magnetů. Vzhledem k použitým materiálům a technologii lze plošné spoje s držáky rovněž umístit do pece do teplot +80 °C, držáky bez magnetů až 250 °C.

Shrnutí výhod použití těchto držáků DPS:

• Vhodná výška z pohledu úlevy svalům a šlachám rukou při krátkodobé i dlouhodobé práci.
• Stabilita (v případě použití magnetů i fixace).
• Poloha DPS při použití binokulárního mikroskopu nebo lupy.
• Profesionální provedení a dlouhá životnost.
• ESD provedení.
• Možnost použití do vyšších teplot (až 250 °C bez neodymového magnetu).

Závěrem je nutno ještě jednou shrnout, že používáním držáků DPS se nejen usnadní a zefektivní práce, ale také dojde k výraznému snížení rizika zdravotních potíží s loktem, předloktím a zápěstím.