長年 PCB をやってきたあなたは、V カットを本当に理解していますか? ​

PCB アセンブリでは、2 つのベニア板とベニア板の間の V 字型の分割線とプロセス エッジが「V」字型になります。
溶接後に折れてしまうのでVカットといいます。

 

Vカットの目的
Vカット設計の主な目的は、回路基板組み立て後の基板分割を容易にすることです。PCBAを分割する際、一般的にはVカットスコアリングマシンを用いてPCBにV字型の溝を予め刻みます。Huaiスコアリングの丸い刃をスコアリングマシンに挿入し、強く押し込むと、一部のマシンには自動基板送り機構が搭載されており、ボタンを押すだけで刃が自動的に移動し、回路基板のVカット位置に沿って基板をカットします。刃の高さは、Vカットの厚さに合わせて上下に調整できます。

注意: V カットのスコアリングに加えて、ルーティング、スタンプ ホールなど、PCBA サブボードには他の方法もあります。

PCB上のVカットは、Vカットの位置で手動で折ったり、破損したりすることもできますが、手動でVカットを折ったり、破損したりすることはお勧めしません。手動でPCBを曲げると、力のかかる箇所の影響を受け、PCBA上の電子部品、特にコンデンサ部品にひび割れが生じやすくなり、製品の歩留まりと信頼性が低下します。一定期間使用しても、徐々に問題が発生する場合があります。

 

Vカットの設計と使用制限
V-Cut を使用すると、ボードを簡単に分離したり、ボードの端を取り除いたりすることができますが、V-Cut には設計と使用上の制限もあります。

1. Vカットは直線のみを切断し、端まで切断します。つまり、Vカットは最初から最後まで直線のみを切断します。方向転換したり、裁縫糸のように短い部分を切断したりすることはできません。短い段落を飛ばすことはできません。

2. PCBの厚さが薄すぎるため、Vカット溝には適していません。一般的に、基板の厚さが1.0mm未満の場合、Vカット溝は推奨されません。これは、Vカット溝が元のPCBの構造強度を損なうためです。また、Vカット設計の基板に重い部品を配置すると、重力の影響で基板が曲がりやすくなり、SMT溶接作業に非常に不利になります(空溶接やショートが発生しやすくなります)。

3. PCBがリフロー炉の高温を通過すると、ガラス転移温度(Tg)を超えるため、基板自体が軟化・変形します。Vカットの位置と溝の深さが適切に設計されていない場合、PCBの変形はより深刻になり、二次リフロー工程にとって不利となります。

Vカットの角度定義
一般的に、Vカットには30°、45°、60°の3つの角度が定義できます。最も一般的に使用されるのは45°です。

V カットの角度が大きいほど、ボードのエッジが V カットによって食い込まれるプレートが多くなり、反対側の PCB 上の回路は、V カットによって切断されたり、切断時に V が損傷したりしないように、より後退させる必要があります。

Vカットの角度が小さいほど、理論的にはPCBのスペース設計は良くなりますが、PCBメーカーのVカット鋸刃の寿命には良くありません。Vカットの角度が小さいほど、電動鋸の刃は厚くなり、刃が薄くなるほど摩耗して破損しやすくなります。