Pemesinan CNC Presisi dalam Elektronik: Dari Komponen PCB hingga Perangkat Canggih

Industri elektronik adalah salah satu industri terbesar dan paling kuat di dunia, dan banyak produknya — dari peralatan teknologi tinggi profesional hingga elektronik konsumen — dibuat dengan bagian hasil pemesinan CNC.

Komponen yang dipasok untuk industri elektronik mencakup bagian plastik dan logam, dan teknologi yang digunakan untuk memproduksinya termasuk mesin frais CNC dan mesin borong CNC. Pemesinan CNC presisi memungkinkan produksi komponen dengan detail halus seperti papan sirkuit, dan beberapa teknologi pemesinan memungkinkan produksi massal komponen dalam skala besar.

Artikel ini melihat bagaimana industri elektronik menggunakan pemesinan CNC — dan bagaimana 3ERP dapat membantu Anda menyelesaikan proyek prototipe dan manufaktur elektronik Anda dengan sukses.

Industri elektronik

Elektronik adalah industri global yang meliputi beberapa sektor yang berbeda. Yang terbesar adalah e-commerce bisnis-ke-bisnis, yang mencakup teknologi pembayaran dan telekomunikasi yang umum digunakan untuk transaksi antara bisnis. Sektor ini saja menyumbang penjualan senilai $29 triliun pada tahun 2017.

Sektor-signifikan lainnya dari industri elektronik meliputi industri teknologi, elektronik konsumen, industri semiconductor dan elektronik daya.

Di seluruh sektor industri elektronik, beberapa komponen yang paling banyak diproduksi meliputi transistor, kapasitor, semiconductor, dioda dan chip sirkuit. Produk populer, yang terdiri dari banyak komponen elektronik, mencakup komputer, televisi, radio dan smartphone.

Bagaimana pemesinan CNC digunakan dalam industri elektronik?

Akurasi dan serbaguna pemesinan CNC menjadikannya teknologi manufaktur yang berharga untuk industri elektronik. Mesin CNC mampu memproses logam konduktif dan non-konduktif, serta berbagai macam plastik.

Salah satu keuntungan terbesar dari teknologi ini adalah kecepatan. Pemesinan CNC dapat digunakan untuk memproduksi komponen elektronik dalam waktu singkat, karena tidak ada tahapan tooling sebelum produksi, dan teknologi ini tidak menderi keterbatasan kualitas yang terkait dengan manufaktur tambahan. Desain juga dapat dengan cepat diiterasi dan diubah menggunakan perangkat lunak CAD, dengan sedikit operasi manual yang diperlukan setelah jalur alat telah didefinisikan oleh komputer dan/atau perakitan.

Banyak produsen elektronik memerlukan toleransi yang sempit untuk komponen internal yang rumit, dan pemesinan CNC sering kali merupakan teknologi yang paling sesuai untuk memenuhi persyaratan tersebut.

Contoh bagian elektronik hasil pemesinan CNC

Elektronik konsumen

Apple MacBook dan berbagai modelnya (MacBook Pro, MacBook Air) adalah salah satu produk elektronik konsumen yang paling dikenal di dunia, dan tubuh aluminium yang tahan lama dibuat menggunakan teknologi pemesinan CNC.

Tubuh Apple MacBook dibuat dari satu potongan aluminium ekstrusi, dengan lubang keyboard dan kontur lainnya kemudian dishaping CNC dari blok logam.

Perusahaan pertama kali mulai menggunakan proses ini pada akhir 2000-an, maka-CEO Steve Jobs mengatakan: "Apple telah menemukan cara baru seluruhnya untuk membangun notebook dari satu blok aluminium."

Sayangnya bagi pesaingnya, Apple masih satu-satunya perusahaan yang mampu melakukan pemesinan CNC laptop pada skala tersebut.

Raksasa komputasi ini mengoperasikan sekitar 10.000 mesin CNC, yang melampaui jangkauan keuangan bisnis lain di bidang ini.

Perusahaan lain, however, dapat menggunakan mesin CNC untuk memproduksi tubuh dan enclosure elektronik pada skala yang lebih kecil.

Semiconductor

Pembuatan semiconductor adalah secara anggapan tulang punggung industri elektronik, dengan MOSFET (metal-oxide-semiconductor field-effect transistor, atau MOS transistor) sebagai perangkat yang paling banyak diproduksi dalam sejarah manusia.

Karena peralatan pemesinan CNC presisi mampu memproses bahan semiconductor seperti silikon dan aluminium nitride, ini sering digunakan oleh produsen semiconductor. Komponen semiconductor yang dapat dishaping termasuk wafer chucks, gas distribution plates, wafer carriers, solder pad stencils dan flex circuit stiffeners.

Bagian-bagian ini umumnya perlu dibuat dengan toleransi yang sempit, karena semiconductor sering diukur hingga ukuran yang sangat kecil untuk muat ke dalam perangkat elektronik.

Printed circuit boards

Printed circuit boards (PCBs) digunakan di sebagian besar perangkat elektronik, dan berfungsi untuk menghubungkan berbagai bagian perangkat, dengan wiring yang di-solder ke area yang sesuai dari PCB. Mereka terdiri dari jalur konduktif — biasanya terbuat dari tembaga — dan lapis dasar non-konduktif di bawahnya.

Sebagian besar PCB dibuat menggunakan proses pencetakan kimia, di mana desainer PCB dapat menutupi bagian tembaga sebelum merendam papan dalam larutan etching seperti ferric chloride. Larutan ini menghapus area tembaga yang tidak tertutup, sehingga meninggalkan jaringan saluran yang diinginkan.

Untuk proyek skala kecil, pemesinan CNC dapat berfungsi sebagai alternatif yang sesuai untuk etching, terutama di lingkungan di mana larutan etching mungkin dianggap berbahaya. Papan yang dishaping, di mana bagian-bagian einfach dari tembaga di-freshing, dapat dirancang menggunakan perangkat lunak CAD/CAM dan dibuat menggunakan mesin frais CNC standar.

Heat sinks

Heat sinks adalah perangkat elektronik yang banyak digunakan yang mentransfer panas dari bagian elektronik ke cairan pendingin atau ke udara. Digunakan dalam perangkat seperti komputer, heat sinks berfungsi untuk pendinginkan komponen kritis untuk menjaga fungsi yang tepat.

Dengan menggunakan logam yang dapat dishaping seperti aluminium atau tembaga, mungkin untuk membuat heat sinks menggunakan teknologi pemesinan CNC. Mesin CNC presisi mampu memproduksi heat sinks yang sangat kecil, dan dapat membuat perangkat dalam berbagai konfigurasi tergantung pada persyaratan.

Pemesinan sering kali dipilih untuk produksi heat sinks skala kecil, dan dapat digunakan untuk membuat kontur, penggaluran dan fitur lainnya yang sangat kompleks. Heat sinks yang dishaped juga menawarkan konduktivitas termal yang tinggi.

Pemesinan CNC komponen elektronik dengan 3ERP

3ERP telah bekerja dengan banyak pelanggan di industri elektronik, menyelesaikan prototipe dan produksi skala rendah untuk berbagai komponen spesialis.

Kami spesialis dalam pemesinan CNC presisi dan layanan pemesinan CNC serta dapat memberikan prosedur finishing berkualitas tinggi untuk semua bagian.

Minta penawaran hari ini untuk memulai proyek Anda.