Comment l'usinage CNC est-il utilisé dans l'industrie électronique

L'industrie électronique est l'une des industries les plus importantes et les plus puissantes au monde, et bon nombre de ses produits, de l'équipement professionnel de haute technologie à l'électronique grand public, sont fabriqués à partir de pièces usinées CNC.

Les composants usinés pour l'industrie électronique comprennent à la fois des pièces en plastique et en métal, et les technologies utilisées pour les produire comprennent les fraiseuses CNC et les tours CNC. L'usinage CNC de précision permet la production de composants très détaillés tels que les circuits imprimés, et plusieurs technologies d'usinage permettent la production de masse de composants à grande échelle.

Cet article examine comment l'industrie électronique utilise l'usinage CNC et comment 3ERP peut vous aider à mener à bien vos projets de prototypage et de fabrication électroniques.

L'industrie électronique

L'électronique est une énorme industrie mondiale qui englobe plusieurs secteurs distincts. Le plus important d'entre eux est le commerce électronique interentreprises, qui comprend la technologie omniprésente de paiement et de télécommunications utilisée pour les transactions entre entreprises. Ce secteur représentait à lui seul 29 000 milliards de dollars de ventes en 2017.

Parmi les autres secteurs importants de l'industrie électronique figurent l'industrie technologique, l'électronique grand public, l'industrie des semi-conducteurs et l'électronique de puissance.

Dans ces secteurs de l'industrie électronique, certains des composants les plus fabriqués comprennent les transistors, les condensateurs, les semi-conducteurs, les diodes et les puces de circuit. Les produits populaires, composés de nombreux composants électroniques, incluent les ordinateurs, les téléviseurs, les radios et les smartphones.

Comment l'usinage CNC est-il utilisé dans l'industrie électronique ?

La précision et la polyvalence de l'usinage CNC en font une technologie de fabrication précieuse pour l'industrie électronique. Les machines CNC sont capables de traiter des métaux conducteurs et non conducteurs, ainsi qu'une large gamme de plastiques.

L'un des plus grands avantages de la technologie est la vitesse. L'usinage CNC peut être utilisé pour produire des composants électroniques dans un délai court, car il n'y a pas d'étape d'outillage avant la production, et la technologie ne souffre pas des limitations de qualité associées à la fabrication additive. Les conceptions peuvent également être rapidement itérées et modifiées à l'aide d'un logiciel de CAO, avec peu d'opérations manuelles requises une fois que les trajectoires d'outils ont été définies par l'ordinateur et/ou le machiniste.

De nombreux fabricants d'électronique exigent des tolérances strictes pour les composants internes complexes, et l'usinage CNC est souvent la technologie la plus appropriée pour répondre à ces exigences.

Exemples de pièces électroniques usinées CNC

Électronique grand public

Le MacBook Apple et ses différents modèles (MacBook Pro, MacBook Air) est l'un des produits électroniques grand public les plus reconnaissables au monde, et son corps en aluminium durable est fabriqué à l'aide de la technologie de fraisage CNC.

Le corps d'un Apple MacBook est fabriqué à partir d'une seule pièce d'aluminium extrudé, avec des trous de clavier et d'autres contours puis fraisés CNC à partir du bloc de métal.

Lorsque l'entreprise a commencé à utiliser ce processus à la fin des années 2000, Steve Jobs, alors PDG, a déclaré :"Apple a inventé une toute nouvelle façon de fabriquer des ordinateurs portables à partir d'un seul bloc d'aluminium."

Malheureusement pour ses concurrents, Apple reste la seule entreprise capable d'usiner des ordinateurs portables CNC à une telle échelle.

Le géant de l'informatique exploite environ 10 000 machines CNC, ce qui dépasse la portée financière des autres entreprises du domaine.

D'autres entreprises peuvent cependant utiliser des machines CNC pour fabriquer des boîtiers et boîtiers électroniques à plus petite échelle.

Semi-conducteurs

La fabrication de semi-conducteurs est sans doute l'épine dorsale de l'industrie électronique, le MOSFET (transistor à effet de champ métal-oxyde-semiconducteur, ou transistor MOS) étant le dispositif le plus fabriqué de l'histoire de l'humanité.

Étant donné que les équipements d'usinage CNC de précision sont capables de traiter des matériaux semi-conducteurs tels que le silicium et le nitrure d'aluminium, ils sont fréquemment utilisés par les fabricants de semi-conducteurs. Les composants semi-conducteurs usinables comprennent des mandrins de plaquettes, des plaques de distribution de gaz, des supports de plaquettes, des pochoirs de plots de soudure et des raidisseurs de circuits flexibles.

Ces pièces doivent généralement être fabriquées avec des tolérances serrées, car les semi-conducteurs sont souvent réduits à de très petites tailles pour s'adapter aux appareils électroniques.

Cartes de circuits imprimés

Les cartes de circuits imprimés (PCB) sont utilisées dans la plupart des appareils électroniques et servent à relier les différentes parties de l'appareil, avec un câblage soudé à la zone appropriée du PCB. Ils se composent de pistes conductrices - généralement en cuivre - et d'une couche de base non conductrice en dessous.

La plupart des PCB sont fabriqués à l'aide d'un processus de gravure chimique, dans lequel le concepteur de PCB peut recouvrir des parties du cuivre avant de plonger la carte dans une solution de gravure telle que le chlorure ferrique. La solution supprime les zones de cuivre non couvertes, laissant derrière le réseau de canaux souhaité.

Pour les projets à petite échelle, l'usinage CNC peut fonctionner comme une alternative appropriée à la gravure, en particulier dans les environnements où les solutions de gravure peuvent être considérées comme dangereuses. Les planches usinées, où des sections de cuivre sont simplement fraisées, peuvent être conçues à l'aide d'un logiciel CAD/CAM et fabriquées à l'aide d'une fraiseuse CNC standard.

Dissipateurs de chaleur

Les dissipateurs thermiques sont des dispositifs électroniques largement utilisés qui transfèrent la chaleur d'une pièce électronique à un liquide de refroidissement ou dans l'air. Utilisés dans des appareils comme les ordinateurs, les dissipateurs de chaleur servent à refroidir les composants critiques pour maintenir leur bon fonctionnement.

En utilisant des métaux usinables tels que l'aluminium ou le cuivre, il est possible de créer des dissipateurs thermiques en utilisant la technologie d'usinage CNC. Les machines CNC de précision sont capables de fabriquer même de très petits dissipateurs thermiques et peuvent créer les appareils dans diverses configurations en fonction des besoins.

L'usinage est souvent privilégié pour les petites séries de dissipateurs thermiques et peut être utilisé pour créer des contours, des découpes et d'autres caractéristiques très complexes. Les dissipateurs thermiques usinés offrent également une conductivité thermique élevée.

Usinage CNC de composants électroniques avec 3ERP

3ERP a travaillé avec de nombreux clients de l'industrie électronique, réalisant des prototypes et des cycles de production à faible volume pour une large gamme de composants spécialisés.

Nous sommes spécialisés dans les services d'usinage et de fraisage CNC de précision et pouvons fournir des procédures de finition de haute qualité pour toutes les pièces.

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