Ориентирующий паз печатной платы (Polarizing Slot) — это конструктивный элемент, представляющий собой вырез или углубление на краю печатной платы (printed board), предназначенный для её механической и ориентационной фиксации в процессе сборки. Он предотвращает неправильное (перевёрнутое или развёрнутое на 180°) позиционирование платы при установке в сборочную оснастку, конвейерную линию или конечный разъём.
Конструкция и расположение
Паз обычно выполняется в виде асимметричного выреза на одной из сторон платы, что физически исключает возможность её установки в неправильном положении. Он часто располагается рядом с монтажными отверстиями (mounting hole) или на стороне, противоположной основным разъёмам. В более сложных системах может использоваться комбинация из нескольких пазов разной формы или размера для уникальной ориентации разных типов плат в одной линии.
Технология изготовления
Ориентирующий паз создаётся в процессе механической обработки контура платы (board routing). Он может быть сформирован фрезерованием одновременно с внешним контуром платы или выполнен отдельной операцией. Форма и размеры паза должны быть согласованы с выступами или штифтами на сборочной оснастке, обеспечивая плотное, но не тугое вхождение.
Применение в производственном процессе
Паз используется на нескольких этапах. При автоматической установке компонентов (pick-and-place) плата фиксируется в пазах транспортной оснастки (паллеты, carrier) для точного позиционирования. Во время автоматического оптического контроля (AOI) или пайки волной (wave soldering) плата удерживается в конвейере за счёт пазов. При окончательной сборке устройства паз гарантирует правильное направление вставки платы в каркас (backplane) или разъём (connector).
Преимущества и альтернативы
Использование ориентирующего паза является простым, надёжным и недорогим механическим методом предотвращения ошибок ориентации. К альтернативным методам относятся асимметричное расположение монтажных отверстий (mounting hole) или компонентов (component), нанесение маркировки на плату, а также применение более сложных электронных или оптических систем распознавания.
Требования к проектированию
При проектировании паза необходимо учитывать его прочность, чтобы избежать сколов и трещин. Его расположение не должно мешать проводящему рисунку (conductor pattern) и должно обеспечивать удобный доступ для оператора или механизма. Размерные допуски паза и ответного штифта должны соответствовать возможностям механической обработки платы и оснастки.
Источники: Конструктивные требования к элементам механической фиксации плат описаны в стандартах IPC-2221 и ГОСТ Р 53429-2009.