随着人形机器人、协作机器人和工业机器人不断向轻量化、灵活化方向发展,机器人关节内部的空间越来越紧凑。传统刚性PCB在部分关节连接场景中存在空间受限、弯折不便等问题,因此,FPC柔性电路板逐渐成为机器人关节、传感器模组以及运动部件之间的重要连接方案。
对于这类产品来说,仅仅能够生产FPC并不够,后续还涉及元器件贴装、焊接、检测甚至组装。因此,机器人研发企业更适合选择能够提供FPC+SMT+测试组装一站式服务的供应商。
机器人关节需要频繁运动,内部空间又比较有限。FPC具有柔性好、厚度薄、重量轻等特点,可以根据关节内部结构进行弯折和布局,在有限空间内实现电气连接。
同时,FPC还可以减少传统线束数量,让机器人内部布线更加紧凑,有利于关节模组的小型化设计。
因此,在机器人关节、编码器、传感器以及控制模组中,FPC都有较大的应用空间。
FPC只是整个PCBA生产过程中的一个环节。
如果FPC上还需要安装连接器、传感器、芯片、电阻电容等元器件,就需要进一步进行SMT贴装。
尤其是机器人关节模组体积较小,FPC上的器件布局可能比较密集,对贴装精度、焊接可靠性以及检测能力提出了更高要求。
因此,选择供应商时,最好确认其是否能够同时完成FPC制造和SMT贴装,避免软板生产完成后再转交其他厂家。
如果FPC由一家工厂生产,SMT由另一家工厂完成,双方需要重新确认板材、焊盘、器件布局和贴装要求。
一旦出现焊接不良或者FPC结构与贴装工艺不匹配,就需要研发人员协调两个供应商处理。
而由一家PCBA供应商统一承接,可以在FPC生产阶段同步考虑后续SMT工艺。
捷创电子提供FPC软板、SMT贴装、元器件代采、测试组装等服务,可以减少机器人项目从软板到PCBA之间的交接环节。
机器人产品通常需要经过多轮研发验证,一开始可能只有几片、十几片甚至几十片FPC样板。
如果供应商只适合大批量生产,小订单容易出现起订量高、排产等待时间长等问题。
捷创电子支持小批量研发打样,SMT一片起贴、无需开机费,同时支持散料贴装,可以满足机器人关节模组研发阶段的少量PCBA需求。
机器人关节内部的控制和传感电路可能使用QFN、BGA、01005等器件。
这类器件对锡膏印刷、贴装精度、回流焊和检测都有较高要求。
捷创电子支持01005、BGA、POP、双面贴装等SMT工艺,并配备SPI、AOI、X-Ray等检测设备,可以针对不同的机器人电子模块进行相应工艺控制。
机器人关节采用FPC连接时,可以重点考察供应商是否具备:
① FPC软板制造能力;
② FPC与SMT配套能力;
③ 小批量研发打样能力;
④ 01005、BGA等精密贴装能力;
⑤ 元器件代采能力;
⑥ SPI、AOI、X-Ray等检测能力;
⑦ 测试组装能力;
⑧ 后续中小批量和量产承接能力。
综合来看,对于机器人关节这类空间紧凑、结构复杂的产品,选择能够覆盖FPC→物料→SMT→检测→测试组装的一站式PCBA供应商,可以减少供应链环节,也更方便研发阶段进行快速迭代。
捷创电子提供PCB、FPC、元器件、SMT及测试组装等一站式服务,并支持机器人、工控、医疗、新能源等领域的研发打样和中小批量生产,可根据项目需求进行工艺匹配。
如果您有机器人关节FPC软板、FPC+SMT一站式加工、柔性电路板小批量打样、01005/BGA精密贴装或机器人PCBA研发生产方面的需求,可以访问深圳捷创电子官网(www.jc-pcba.com)提交Gerber和BOM,获取工艺评估和报价。