東京農工大学ロボット研究会R.U.RからのSeeed Fusion PCBAサービス体験記

このたび東京農工大学ロボット研究会R.U.RはSeeed Fusion PCBAサービスを受けました。また、彼らはABUアジア・太平洋ロボコン2023に向けて準備をどんどん進めています!   東京農工大学ロボット研究会R.U.Rについて 概要  東京農工大学ロボット研究会R.U.Rは、東京農工大学公認のものづくりサークルです。NHK学生ロボコン優勝及びABUロボコン(ABUアジア・太平洋ロボットコンテスト)出場を目指し活動しています。また、NHK学生ロボコン以外にも知能ロボットコンテスト、関東夏ロボコン、東海地区交流ロボコンなど様々な大会に出場しています。 どんな活動してるの?  製作するマシンの多くが自律型で、実践を通じて機械(設計含む),電気回路,制御などを幅広く学ぶ事が出来ます。 また、1台のマシンを少人数で作るので、上達すると1人でも自分のマシンが作れるようになります。 NHKロボコンで優勝すると、世界大会に国の代表として出場する事ができます。 過去に日本代表として出場したこともあります。   ABUアジア・太平洋ロボコン2023 8月中旬にルールが発表されたABUアジア・太平洋ロボコンですが、テーマはアンコールワットのケーシングフラワーです。指定の8つのポールにリングをひっかけChey-Yoを達成することで勝利となる競技ですが、R.U.Rも大会に向け開発を進めています。詳しいルールに関しては以下の動画でご覧いただけます。   今回発注した基板について  今回東京農工大学ロボット研究会R.U.Rが作成を依頼した基板はモータドライバ基板です。この基板は足回り関係の補助用のモータや機構用のモータを制御するための基板でR.U.Rでは主力としてなくてはならない基板の一つです。簡単な概要図は以下のようになってます。   実装サービスってなにがいいの?(品質に関してと感想)  Seeed Fusion PCBA実装サービスについては、東京農工大学ロボット研究会R.U.Rから高い評価を受けました!東京農工大学ロボット研究会R.U.R様は次の感想を述べました: “実装サービスと聞いてどのように思いますか? 今回FUSION PCBでの実装サービスを用いて私はその実装の精度に驚きましました。 R.U.Rではこれまで基板は部員によるはんだ付けとリフローを駆使して作成していました。 しかし、この方法で実装すると、リフローオーブンで熱を加える際に部品がずれてしまったり、はんだ付けが上手く出来ずピンとピンが短絡(ショート)していたり、はんだがついていないなど実装ミスが生じやすく、出来上がってもすぐには正常に動かないことが多いです。このため、実装後に手作業で修正をする必要があります。 部員による実装で解決するには専用の機械や高いレベルのはんだ付け技術を持つ人材を育てるなどの方法になってしまい、とても厳しいです。 そこで、Seeed…

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WioRP2040スポンサーシップ-Seeed FusionPCBAサービスで

Seeedは、RaspberryPiのRP2040チップをベースにしたWioRP2040モジュールを発売した。 新しいリリースに関連して、Seeed FusionPCBで作成されたWioRP2040デザインを製造する場合、Seeedは5枚のWioRP2040モジュールを無料で提供する。 Wio RP2040とは何ですか? Seeedstudio Wio RP2040モジュールは、802.11 b / g / n標準をサポートするRP2040SoCベースの小型2.4GHzWi-Fiモジュールだ。RaspberryPiマイクロコントローラーを使用すると、Micropythonで強力なWiFi接続デバイスを簡単に作成できる。 30 GPIO、I2C、SPI、UARTを含むRP2040チップのすべての最高のピンを分解した。さらに、このモジュールにはオンボードPCBアンテナがあるため、独自に設計しなくても、モジュールを独自のボードにすばやく展開できる。 Seeedstudio WioRP2040モジュールの機能 Raspberry Pi RP204032ビットCortexM0 +デュアルコア、最大133Mhzで動作する柔軟なクロック 264KBのSRAM、および2MBのオンボードフラッシュメモリ 2.4GHzワイヤレス接続(IEEE802.11 b / g / nをサポート、2.4〜2.4835 GHzをサポート、ApおよびStationモードをサポート) ユーザーがプログラム可能なGPIO制御のサポート…

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パワーアップPCBA#3:ビジネスユーザー向け、無料で基板実装試作

基板実装の試作の現状 基板実装の試作は簡単でも安いでもありません。特に少量のバッチ生産や早期のスタートアップでは、最終的なバッチ生産ができるためのショートカットを取りたくなることがあります。どんなに小額でも大切です。 限られたリソースでは、物事を自分の手に取り、購入、組み立て、テストに取り組むことが重要だと考えられます。しかし、必要な生産の専門知識や標準化された実践がなければ、予期しない問題や遅延が起こられ、最も重要な締め切が遅れてしまう可能性があると同時に、予定外の費用が追加されるかもしれません。 世界ですべてのプリント基板実装の試作の経験を持っているとしても、大量生産の準備は非常に困難な作業だといえます。 FusionPCBで、無料で基板実装を試作 12年間、この問題を改善することを目指し、Seeedは紙から製品への専門知識を身につけ、バッチ生産および積んできた経験を大量生産に応用できるようになりました。Seeedは多くのKickstarterプロジェクトが最小限の手間と最大限の安心感を持たさて達成目標を達成するのに役立っています。 特にこのような困難な時期に、新興企業や中小企業の負担をさらに軽減するために、SeeedFusionは現在ビジネスユーザーにサポートしています。 Seeed Fusionをご利用場合、製品がバッチ生産の数量は100個以上になる場合、試作費用を返金します。そして、1つの試作サイクルだけでなく、必要な数だけバッチ注文料金の最大6%の返金がいただけます。 たとえば、製品はSeeed Fusionで3回の試作サイクルを経て合計$ 1200(USD)になりまり、製品は大量生産の準備ができています。 この場合、1000個を2万ドルで注文すると、1200ドルの試作料金が返金されます。 条件: プロジェクトの試作の注文数に制限はありません。試作の注文は、注文ごとに10個以下のPCBAで構成されます。 バッチ注文とは数量は100個以上に達するPCBAのことです。 返金される金額は、バッチ生産総額の6%を超えてはなりません。 注文総額には、テスト、迅速な料金、その他の付加価値サービスが含まれます。 利用方法: [email protected]を通じビジネスユーザーとして申し込み、会社、プロジェクト、生産計画のご紹介をお願いします。 バッチ注文が確認されると、注文アカウントに返金します。 ご不明な点がございましたら、[email protected] までお気軽にお問い合わせください。  

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避けるべき13個のはんだ付けの問題

手はんだ付は、あらゆる電子機器メーカーのオタクスキルのレパートリーにおいて、象徴的な技能のひとつであると思われています。はんだ付はロケット科学ではありません。初心者にとっては面白いイベントになるかもしれません。ちゃんと練習すれば簡単に身につけるようになるかもしれません。 でも、PCBに半田投げることができると言っても、品質があるかは別問題です。部品の小型化とコンパクト化に伴い、はんだ付の問題が発生する可能性が高くなっています。PCBAの品質がよいかどうかは 、PCBに半田投げる品質で決まります。 そこで、自宅で行われるプロジェクトで様々なはんだ付の問題を回避したり、他者から受け取ったPCBの品質評価を行うことができるように、こちらで役立つガイドをご紹介いたします。 理想的なはんだ接点 はんだの不良を探す場合、比較のために理想的なはんだ接点の画像があると役立ちます。 理想的な挿入実装はんだ接点–良い時のキスらしい   挿入実装部品の理想的なはんだ接合は、「凹面フィレット」であります。これは、水平から40〜70度の角度で滑らかで光沢のある凹面を持ち、良い時のキスのように見えます。はんだごてが適切な温度にあり、PCB接点から酸化物層が取り除かれている場合に実現できます。 理想的な表面実装はんだ接点 同様に、優れたSMDはんだ接点には、滑らかな凹面フィレットもあります。 したがって、優れたはんだ接点の一般的な特性: –良好で完全な濡れ性 –凹面フィレットがある –光沢があり、きれい 不良なはんだ接点 残念なのは、不測の事態が発生しやすいですので、PCBに半田投げる品質を著しく低下させます。 1.はんだブリッジ ますます小さな部品によって引き起こされる多くの問題のうち、はんだブリッジがリストの一番上に記載されると思います。それらは2つ以上のはんだ接点が不注意に接続されたときに形成されます。通常、はんだブリッジが発生する原因は、接合部間ではんだが過剰に塗布されたり、大きすぎたり幅広すぎたりするはんだごて先を使用することであります。もしブリッジのサイズはものすごく小さくて、はんだブリッジの認識が困難になります。検出されないままにすると、短絡につながり、部品が焼損する可能性があります。 はんだブリッジを修正するには、はんだごてをブリッジの中央に保持してはんだを溶かし、それを引き抜いてブリッジを破壊します。はんだブリッジが大きすぎる場合、過多のはんだをはんだ吸盤で取り除けば、問題解決できます。 2.過多のはんだ ピンにはんだを付けすぎると、丸みを帯びた形状が特徴の過多のビルドアップが発生します。初心者については、PCBに半田投げる時はんだが多いほど良いと思っていますが、ピンかパッドか適切に濡れていないとはんだブリッジが形成されやすい恐れがありますので、想像される通りにいけません。通常、ピンとパッドを十分に濡らすには、十分なはんだが必要です。また、接合部の濡れにより良くアクセスできるように、最良の凹面も必要です。 3.はんだボール はんだボールはウェーブまたはリフローはんだ付で発生する最も一般的なはんだ付の不良の1つであります。はんだボールは小さな球体のように見えます。はんだボールは、不適切なソルダーペースト印刷、不十分なリフロー温度設定、不注意でPCB設計、酸化した電子部品の使用などの原因で発生するのは普通です。 4.冷接点 通常、冷接点はブロック状の面としているのは、冷接点をを溶かすための不十分な熱によって引き起こされます。例えば、溶接ガンの加熱時間不足による温度不足も要因の一つです。また、回路自身設計によっても冷接点を生じる可能性があります。例えば、熱緩和を考慮せずにグランド層に直接接続されたパッドは、はんだごての熱がグランド層を流れる恐れがあります。もし液化を拒否する頑固なはんだ接合部を見つけると、設計に問題のある可能性があります。それで、適切な修正されなければ、亀裂は時間が経つにつれて形成され、最終的には失敗に至ります。 5.過熱はんだ接点 熱が少なすぎると不安定なはんだ接点が発生するように、熱が多すぎるとはんだに影響も与えます。はんだ接合部の過熱の原因はいくつかあります。1.溶接ガンの設定温度が高すぎる2.パッドの表面に酸化層が形成されますので、十分な熱の転写を妨げています。それで、はんだ接点の加熱時間が長くなります。パッドが完全に持ち上がって、ボードが破壊されるか、高価な修理費がかかる場合があります。これを避けるには、溶接ガンの温度の正しく設定して、適切なフラックスを使用することが非常に大切です。 6.ツームストーン コールドはんだ接続の材料は通常、抵抗器またはコンデンサ静電容量のような表面実装部品です。しかし、材料の片面とパッドの密着性が悪いため、材料の側面が傾いているように見えます。…

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表面実装技術(SMT)のプロセス

SMTは表面実装技術の略で、表面実装部品(SMD)をプリント基板に実装し、はんだ付けする技術全体を指します。 実際のプロセスを以下になります。   1. パッドが均一で適当な量のクリーム半田で被覆される為に、メタルマスクをプリント基板の表面上に整列させ、スキージでソルダペーストを塗布します。 2. マウンタ(実装機)または人工配置を通じて、部品は、基板のそれぞれの位置に取り付けられます。湿ったクリーム半田は一時的な接着剤として作用しますが、位置ずれを防ぐために基板を穏やかに動かすことが重要です。 3. 基板をリフロー炉に通し、基板を赤外線放射にさらし、クリーム半田を溶融し、はんだ接合部を形成します。 4. 表面実装した後、基板はAOIマシンまたは自動光学検査機に通され、部品の位置合わせやはんだブリッジのチェックなど、多数の品質チェックを視覚的に実行します。その後、ほかのテストを進めます。   1980年代、SMTの生産技術はますます洗練され、量産に広く使われてきました。コストの削減、技術的性能の向上につれて、より高度、より経済的な装置が利用可能になりました。表面実装技術には、性能の向上、機能の高さの向上、低コスト化など、デバイスの容量を削減することに限定されない多くの利点があります。このように、SMTには、航空、通信、自動車、医療エレクトロニクス、家電製品などの分野で幅広く使用されている新世代の電子アセンブリ技術が採用されました。  

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表面実装が不良になるの理由と解決方法

プリント基板の半田付け性が悪いと、はんだの欠陥を引き起こし、部品に影響を与え、多層部品と内層の導通不安定を生じ、回路全体が故障します。半田付け性というのは、加熱後の溶融金属の流動性の性質であり、はんだポイントの表面は、均一な連続的な平滑な膜を形成すべきです。 プリント基板の半田付け性に影響する要因は次のとおりです。 (1)はんだの組成およびはんだの性質。 はんだは、はんだ付けのプロセスの重要な部分です。これは、フラックスを含む化学物質からなります。一般的に使用されている低融点共晶金属は、Sn-PbまたはSn-Pb-Agであり、不純物によって生成された酸化物がフラックスによって溶解される場合には、不純物含有量を規制する必要があります。フラックスの機能は、熱を伝達して錆を除去することによってはんだ付けされた回路の表面を活性化するのを助けることです。白ロジンおよびイソプロパノール溶媒は、一般にフラックスとして使用されます。 (2)半田付け温度や清浄度。 温度が高すぎると、はんだの拡散速度が速くなります。この場合、高い活性は、回路基板の表面やはんだが急激に酸化され、はんだ欠陥が発生します。基板表面の汚いも半田付け性に影響を与え、錫ビーズ、はんだボール、オープン、光沢不良などの欠陥を引き起こします。 (3)パッド間のブリッジ接続。 この問題は、主に4つの原因があります。 1.はんだが多すぎます。2.はんだは正しい場所にありません。 3. 基板のパッドが正しい位置にありません。 4.部品が正しい場所に置かれていません。予期しないブリッジ接続が短絡し、機能に影響を与えます。   良好な表面実装する方法 (1)部品を適切に配置し、部品間の間隔は仕様に準拠する必要があります。 (2)良好なはんだを選択し、基板の表面がきれいであることを確認します。 (3)はんだ付け温度、加熱時間に注意してください。部品の大きさや表面仕上げにも異なるはんだ付け温度が必要です。 (4)はんだを制御するためにステンシルを使用し、ステンシルを基板に合わせるときは注意してください。 Seeed Fusion 部品実装サービスは、DIPおよびSMD部品を1個から8000個はんだ付けできます。 経験豊富なエンジニアと操作員がいます。 はんだ付けできるサイズは、0201までです。はんだ処理は完全に鉛フリーです。 BOMファイルをアップロードした後、即時見積もりを取得することができます。 ぜひお試しください:https://fusionpcb.jp/fusion_pcb.html

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部品の真偽を判断する方法

今では、電子市場に貿易業者および代理店は様々あります。 誰もがその部品がオリジナルで本物であると主張しています。 実際に、サプライヤーの中には、短期的な利益を上げるために、偽物を販売することがあります。 では、どのように偽物、中古品、海賊品を判断するのでしょうか? 1. 正規の代理店を探す 代理店によって、部品の品質と価格はさまざまです。企業の公式ウェブサイトを通じて代理店が承認されているかどうかを確認できます。正規の代理店を通じて部品を購入する必要があります。 通常、 適格の代理店は元のメーカーから調達した部品が本物であることを保証します。 Seeedの部品はすべて直接DigikeyとMouserのような公式チャンネルから購入されます。 2. 代理店の評判を調べる 一般的に、評判の良い代理店が自社製品の品質を保証しています。評判と信頼性を確立するには長い時間がかかります。ブランドの影響力を維持し、偽物を使用しません。 Seeedはすべての商品を口コミで販売しています。 3. 入荷プロセスを検査する 最も重要なステップは、入荷のプロセスを厳密に検査することです。 Seeedは各バッチの部品に検査を行い、実装用の部品がすべて合格であることを確実します。 ICは基板の主な部品です。しかし、手に入れたICが新しいものかどうかをどのように判断しますか? 1. 部品の表面によって識別する 古い部品を磨かれていると、ルーペで見ると表面に小さな傷があります。表面に塗料で覆われていると、明るく見え、塑性の質感はありません。 2. 印刷文字によって識別する 現在、一部の生産業者はレーザープリンタでシルク文字を印刷しています。そのようなシルクははっきりと目立たず、文字を消去するのが難しいです。通常、再利用ICのシルクはぼやけて印刷されます。これらの文字は、エッジが正しく表示されないこと、ズレ、色の不均一性があります。さらに、再印刷のためにステンシルに使用されています。そのシルクに触れると、それが新しいものかどうかをやすく識別できます。 3. 部品のピンによって識別する 部品のピンがすっきりしているなら、その部品は再利用のものです。オリジナルの部品は銀メッキのようなもので、その色は暗く均一ですが、酸化傷はありません。 4. 日付コードによって識別する 部品底面に貼っているラベルは特定のものであり、日付を含み、製造時期と一致する必要があります。 再利用部品であれば、そのラベルは混乱しています。 5. 部品の厚さを測定することによって識別する 多くのプリンタはレーザープリントする時、部品を深く研磨する必要があるため、厚さは通常のサイズよりも大幅に小さくなります。測定のためにキャリパーで比較すると、経験が不足する場合、区別することは難しいです。部品の前縁を見ると、研磨することを判断できます。プラスチック製の部品は成形金型を使用する必要があり、部品は丸いエッジ角でなければならず、サイズは大きくありません。矩形に研磨する場合、その部品は再利用のものです。

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部品実装(PCBA)の生産プロセス

SMT技術(表面実装技術)の発展に伴い、SMTの自動化のレベルが継続的に改善され、より高度な設備が応用され、従って生産プロセスも変わってきました。 この分野では、Seeed Fusionの実装工場では高度な設備と洗練な半田付け技術が提供されています。 Seeed Fusionがどのように実装サービスを提供しているのかを見てみましょう。これは部品実装の主な生産プロセス流れ図です。 材料の準備 1.プリント基板:各基板をチェックし、ショート、断線、シルクのかすれ、その他の品質上の問題がないことを確認します。 2.部品:部品が足りることを確認し、部品の足部酸化に注意し、また部品が油と極性の有無をチェックする必要があります。 3.ソルダマスクとクリーム半田:冷凍庫から取り出すクリーム半田は解凍と攪拌する必要があります。 4.ガーバーファイルとBOMリストを準備しておきます。 5.工具:はんだごて、スズ、ワイヤーストリッパー、部品ボックス、ペンチ、ヒートガンなど。 裸基板を焼く プリント基板の乾燥を確実にします。 クリーム半田印刷 ソルダマスク印刷機でクリーム半田をパットに印刷します。 はんだ付け前の検査 プリント基板をチェックして、はんだ付けに問題ないことを確認します。 高速な取り付け マウンタ(実装機)は、画像認識技術が使われ、プリント基板の位置決めから、電子部品の装着まで、高精度に部品を装着できます。 リフロー前の目視検査 プリント基板をチェックして、リフローはんだ付けに問題ないことを確認します。 リフローはんだ付け 部品を基板に取り付けてリフロー炉に入れ、乾燥区域、予熱区域、溶接区域、冷却区域を使用して部品をはんだ付けします。 AOI(自動光学検査) 基板をはんだ付けした後、AOI装置を使って基板のはんだ付け状況を検査します。 DIP挿入処理 挿入部品を簡単に加工し、基板の対応する位置を挿入します。 ウェーブはんだ付け DIP挿入処理された基板をウェーブはんだ付け装置に入れ、溶接剤かけ、予熱、ウェーブはんだ付け、冷却などによって基板をはんだつけします。 基板洗浄…

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表面実装技術(SMT)について

部品実装(PCBA)の工程 部品実装(PCBA)の生産プロセスは、「部品実装 -> 機構(外殻)装着 -> 試験 -> 出荷」の手はずを踏みます。そのうち部品実装作業は表面実装(SMT:Surface Mount Technology)と挿入実装( IMT : Insertion Mount Technology )の二種類があり、IMTとはプリント基板の穴(スルーホール)に電極リード端子を挿入する従来の方式です。 実装する部品はSMTとIMTで内部パッケージ構造が異なることから、外見も異なり、実装工程も変わってきます。半田付けの材料、実装機器、実装方式など、すべてパラメータ調整が必要となってきます。SMT工程に用いられる電子部品はSMD (Surface Mount Device) またはSMC (Surface Mount Component)と呼ばれています。   表面実装技術(SMT)について 表面実装技術は、従来の電子部品を電子チップのかたちにして基板上にマウント実装する方式であり、従来のプリント基板に穿孔して挿入する方式から瞬時に基板上に粘着させる方式に改め、且つ基板の面積を縮小し、片面積層板から多層板へと切り替えていく技術です。 近年の基板実装は、基板の小型化、高密度化が進んでいるため『表面実装( SMT )』が主流となっています。一部の製品で、SMT工程とIMT工程の両方を採用する場合、通常は先にSMT工程を完成させてからIMT段階に入りますが、この場合、工程がひとつ余計にかかることから、コスト高になります。 市場の要求、人件費の増加により、IMTはSMTに取って代わられようとしています。携帯電話、PDA、GPSなど、ポータブル性が要求される分野では、ほとんどがSMT工程が採用されています。高圧、大電流を使う一部の製品に対しては、特殊部品の関係でSMD採用の比率は低くなります。…

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Seeed OPLの基板実装はより便利に、より安く、より速くなった!

Seeed Studio OPLとは OPLはOpen Parts Libraryの略で、Seeed Studio OPL(Open Parts Library)は、最も一般に使う部品ライブラリーで、品質、コスト、納期を大幅に改善できます。 Digikey、Mouser、Element14のような有名な電子部品販売代理店から部品を購入、品質保証があります。 毎度の購入は量が多いから、コストを下げることができます。 すべての部品をSeeed OPLから使用すると、基板実装の時間は24時間以内になり、基板の製造と実装の納期は5〜7日と短くなりまりました! Seeed Studio OPLの特徴 部品の種類が多い オープンソースコミュニティでの人気、実用性、互換性に基づいて、OPLには、抵抗、コンデンサ、IC、ダイオード、インダクタ、トランジスタ、水晶発振器、コネクタなど600種類以上の部品が用意されており、エンジニアに製品設計の利便性を提供し、部品調達の時間を節約します。 Seeed Fusionはまた、お客様からのフィードバックを収集し、市場動向に沿ってOPLの部品を時折更新します。たとえば、Particleと協力して、Particleをベースにした製品を低コストでプロトタイプ化するために、P0とP1のWi-Fiモジュールを導入しました。   絶対に信頼できる品質 Seeed OPLの部品の大部分は、数千回にわたり基板実装に使用されているほか、多くの製品でテストされ、検証されており、供給チャネルが安定しており、信頼性が高いことが証明されています。 十分な在庫 OPL部品の数量は安全在庫で監視され、弊社の長期的な協力サプライヤーは継続的な供給をサポートしていますので、OPL部品の在庫は常に十分であり、部品調達を待つ時間を節約します。 使いやすい 私たちはEagleとCircuitmakerと協力して、OPLの設計ファイル全体を彼らの設計ライブラリに導入し、エンジニアが設計の始めにOPL部品を使用できるようにしました。注文ページでBOM ファイルをアップロードすると、オンライン即時見積もりが得られます。…

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