Resumo
- Despainelização a laser (UV/Verde) tem um ranhura estreita (dezenas de µm) e necessita apenas de um pequena folga → mais placas por painel = maior rendimento e menor custo por PCB.
- Roteamento usa uma fresa/broca (diâmetro de 2–3 mm); a largura/folga necessária é muito maior → menos UPH por painel e mais área de sucata.
- Com o mesmo painel, passando do roteamento para corte a laser de placa PCB geralmente aumenta o rendimento do painel em ~15–30% (exemplo abaixo), eliminando rebarbas/limalhas e estresse mecânico.
1) Noções básicas de espaçamento e corte (a única matemática que importa)
- Corte = largura de remoção.
- Kerf de roteamento ≈ diâmetro da broca (por exemplo, 2–3 mm).
- Corte a laser ≈ 20–50 µm (0,02–0,05 mm), dependente do modelo e da receita.
- Espaçamento necessário entre PCBs (a “teia”) deve cobrir o corte mais um autorização de segurança para tolerância/qualidade da aresta.
- Roteamento típico da web: ≈ 3,0 mm (broca de 2,0 mm + margem de ~1,0 mm).
- Rede laser típica: ≈ 0,2 mm (corte de 0,05 mm + margem de ~0,15 mm).
Placas por painel (BPP) fórmula (sem aninhamento/rotações):
UsableWidth = PanelWidth – 2 * RailX
AlturaUtilizável = AlturaPainel – 2 * TrilhoY
Across = piso (largura utilizável / (quadroX + espaçamentoX))
Baixo = piso (AlturaUtilizável / (QuadroY + EspaçamentoY))
BPP = Horizontal * Vertical
2) Exemplo prático (mesmo painel, espaçamento diferente)
Dado
- Painel: 250 × 200 mm, trilhos de borda 10 milímetros cada lado → Utilizável 230 × 180 mm
- PCB: 25 × 20 mm
- Caso A (Roteamento): EspaçamentoX = EspaçamentoY = 3,0 milímetros
- Caso B (Laser): EspaçamentoX = EspaçamentoY = 0,2 milímetros
Calcular
- Caso A (Roteamento)
- PassoX = 25 + 3,0 = 28,0 milímetros → Através = piso(230/28,0) = 8
- PassoY = 20 + 3,0 = 23,0 milímetros → Baixo = piso(180/23,0) = 7
- Roteamento BPP = 8 × 7 = 56
- Caso B (Laser)
- PassoX = 25 + 0,2 = 25,2 milímetros → Através = piso(230/25,2) = 9
- PassoY = 20 + 0,2 = 20,2 milímetros → Baixo = piso(180/20,2) = 8
- BPP_laser = 9 × 8 = 72
Aumento de rendimento
Elevação = (72 – 56) / 56 = 28.57%
3) Custo por placa a partir do preço do painel
Se o mesmo painel custa $10:
Custo unitário de roteamento = $10 / 56 = $0,1786
Custo unitário do laser = $10 / 72 = $0,1389
Economia por PCB = $0,0397 (~22,2% custo unitário menor)
No 500,000 PCBs/ano, economia ≈ $19,850/ano (excluindo qualidade, retrabalho e consumíveis).
4) Instantâneo de sensibilidade (como o espaçamento move a agulha)
- Roteamento web 2,5 milímetros → Horizontal = piso(230/27,5)=8, Vertical=piso(180/22,5)=8 ⇒ 64/painel
- Rede a laser 0,3 milímetros → Horizontal = piso(230/25,3)=9, Vertical = piso(180/20,3)=8 ⇒ 72/painel
Ganho = (72−64)/64 = 12.5%
Até mesmo reduções modestas na web criam economias anuais significativas.
5) Tempo de ciclo e OEE (por que a “placa de circuito impresso despainelizada a laser” geralmente vence)
Tempo aproximado do ciclo do painel:
Tpanel ≈ Lcut / Vcut + Nfid * Talign + Tload/unload + Toverhead
Laser remove:
- Sobrecarga de mudança de bits e desgaste da ferramenta
- Etapas de limpeza de rebarba/limalha
- Retrabalho de estresse mecânico próximo aos componentes
Isso geralmente compensa valores Lcut/Vcut semelhantes, resultando em valores mais altos UPH e OEE—especialmente em contornos complexos.
6) Efeitos de qualidade que não se encaixam em uma equação
- Qualidade da borda: sem rebarbas, sem limalhas condutivas; bordas da máscara de solda mais limpas.
- Cortes próximos ao cobre/próximos ao componente: baixa repetibilidade de HAZ + mícrons → limites de exposição mais rigorosos.
- Produtos mistos: troca de parâmetros/receitas em segundos; sem matrizes ou bits de roteamento.
- Risco de rendimento: menos retrabalhos devido a componentes levantados, vias rachadas ou curtos-circuitos de detritos.
7) O que precisamos calcular Seu Números
Enviar: tamanho do painel e trilhos, tamanho do PCB, espaçamento preferido (ou exclusão), qualidade do corte/borda alvo, material e espessura e modo de linha (offline/em linha com ou sem MES). Nós devolveremos seu BPP, custo unitário, e um tempo de ciclo estimativa.
Escolha de modelos (guia rápido)
- Off-line: DirectLaser H1 (precisão compacta), S2 (cavalo de batalha de 350×350 mm)
- Em linha: S4 (trilho em linha 350×350 mm), H3 (mesa dupla em linha 300×300 mm)
- Grande / múltiplo: H3 330D (350×520 mm), H5 (520×520 mm; até 580×580)
