組裝是大多數電子設備生產的最后步驟之一，包括消費類白色家電、通用電子和汽車應用。通常只進行最終測試和包裝。當設備準備好組裝時，生產設備的大部分成本已經產生。如果組裝過程不穩健且不具有成本效益，則可能導致性能不合格，或不必要地增加設備成本。使用注塑成型印刷電路板(印刷電路板)支架提供電氣隔離，無需螺釘、墊圈和螺母，同時簡化和加快最終組裝。

　　注塑印刷電路板支架是看似簡單的組件。但是，設計人員在選擇它們時需要考慮許多因素，包括支撐樣式，如粘合劑底座、邊緣鎖定、反向鎖定和卡扣鎖定，以及固定方法，包括幾種鎖定和非鎖定設計，以及材料選擇，如縮醛、各種類型的尼龍和三元乙丙橡膠 (EPDM) 橡膠。

　　由于需要考慮工作溫度、剛度與處理預期振動水平的靈活性，以及在保險商實驗室 (UL) 94V-0 額定部件或較便宜的 UL 94V-2 額定部件之間進行選擇，因此選擇標準變得更加復雜。此外，汽車裝配中使用的零件需要根據汽車工程師協會(SAE)J1639材料要求進行評級。

　　為了應對這些挑戰并加快注塑印刷電路板支架的選擇和使用，設計人員需要一個供應商，提供廣泛的組件類型，并為所有印刷電路板支持需求提供“一站式服務”。

　　本文回顧了如何使用注塑工藝制造印刷電路板支架，著眼于材料標準和材料選擇，并回顧了安裝結構的類型以及它們如何在印刷電路板支架中使用。然后它提出代表 印刷電路板支持 從 益升華組件 最后對選擇過程和將支架集成到產品裝配中的建議結束。

　　注塑

　　熱塑性塑料的注塑成型可生產高度可重復和低成本的機械部件，如印刷電路板支架。該過程分五個階段進行(圖1)：

　　熱塑性顆粒被送入機器并液化至精確的溫度。

　　熔化的熱塑性塑料進入注射腔，準備成型。

　　當注射腔中達到所需壓力時，熔化的熱塑性塑料使用一系列澆口注入模具中以控制流量.

　　當模具達到適當的產能時，保持階段開始，最初在熱塑性塑料上保持壓力，以確保制造一致的零件。在保持階段的第二部分，釋放壓力，讓零件冷卻。

　　打開模具，通過頂針將零件推出工具。

　　圖 1：注塑成型可以生產低成本且可重復的印刷電路板支架。(圖片來源：益升華組件)

　　材料標準

　　印刷電路板支架的兩個最重要的材料標準是 UL 94 可燃性要求和汽車聚酰胺 (PA) 塑料的 SAE J1639 分類系統。這些是適用于所有類型應用的通用標準，而不僅僅是印刷電路板支持。

　　UL 94 已與國際電工委員會 (IEC) 標準 60695-11-10 和 60695-11-20 以及國際標準組織 (ISO) 標準 9772 和 9773 保持一致。這些標準根據材料在測試部件被點燃后蔓延或熄滅火焰的趨勢對材料進行分類。

　　V-0 要求垂直部件的燃燒在 10 秒內停止，只要材料不發炎，就允許材料滴落。

　　V-1 要求垂直部分的燃燒在 30 秒內停止，只要材料不發炎，就允許材料滴落。

　　V-2 是限制最少的，要求垂直部分的燃燒在 30 秒內停止，并允許燃燒材料滴落。

　　SAE J1639 是一種推薦做法，它為汽車應用中使用的 PA 塑料的分類和規范提供了結構。它基于美國材料與試驗協會 (ASTM) D 4066 PA(尼龍)注塑和擠出材料的分類系統。J1639要求汽車PA具有額外的描述性特性和特性。它由各種汽車制造商的專有OEM標準補充。J1639的三個基本要素包括：

　　增強和非增強尼龍等級的標準化，包括汽車應用中的 66、6 和 66/6。

　　用于表征這些PA材料性能的測試方法的標準化。

　　提供簡潔的結構來呈現材料規格。

　　成型什么材料?

　　有幾種類型的塑料可供選擇。最常見的印刷電路板支架包括乙縮醛、尼龍和 EPDM 橡膠。根據材料的不同，它們可以支持-40°C至+85°C的工作溫度，并提供減振、電氣隔離和其他功能。額定溫度為 +200°C 的高溫材料可用于定制設計。兩種常見的尼龍是PA66和PA66/6。

　　對于可以使用 UL 94V-2 材料的應用，設計人員可以轉向 PA66。尼龍66特別適用于注塑工藝。它提供了強度、剛性、韌性、高熔點、良好的表面潤滑性(對注塑成型很重要)和耐磨性的良好組合，以及對許多化學品、機器和機油、溶劑和汽油的耐受性。此外，PA66相對便宜且無鹵。采用 PA66 制造的部件符合 SAE J1639 的要求。

　　PA66/6 也是無鹵的，可用于需要 UL 94V-0 等級的應用。其機械性能與PA66相似，但具有改進的低溫韌性。與PA66相比，它可以提供更好的表面光潔度和顏色穩定性。PA66/6 也符合 SAE J1639 的要求。

　　安裝類型

　　除了材料選擇外，安裝類型的規格和連接到印刷電路板的固定方法是印刷電路板支架的重要考慮因素。在這兩種情況下，都有很多選擇。圖 2 中所示的一些最常見的安裝格式包括：

　　螺紋，包括使用墊圈和螺母固定的標準設計，以及無需墊圈和螺母的自攻。

　　卡扣配合可快速推入機箱或面板孔中，以提供安全安裝。變化包括邊緣鎖、刺刀、冷杉樹等。

　　卡扣鎖也可以推入機箱或面板孔，但很容易拆卸。

　　壓合，盲連接，使用翅片提供牢固的固定。它們在空間受限的應用中特別有用。

　　使用膠帶的粘合劑底座，無需安裝孔。

　　圖 2：將印刷電路板支架連接到面板或機箱的眾多選擇中的五種。(圖片來源：益升華組件)

　　印刷電路板固定方法

　　第二個同樣重要的設計決策是選擇印刷電路板固定方法。與面板安裝類型一樣，有多種固定方法可供選擇，圖 3 中的示例包括：

　　帶雙爪卡扣的雙爪卡扣鎖，其中一側鎖定，另一側可釋放，用于堆疊印刷電路板或將印刷電路板連接到機箱。

　　箭頭卡扣鎖帶卡口鼻卡扣配合，提供非常安全的固定，并支持堆疊應用中的快速組裝。

　　平放支架是一種自粘式印刷電路板支架，帶有快速釋放卡舌。

　　六角/螺紋安裝帶有六角螺母，另一側有一個可釋放的薄型緊固件。

　　反向雙鎖定/卡扣配合提供卡扣配合，可安全連接到印刷電路板。它可以從機箱的底部安裝，并具有薄的按鈕頭，以最大程度地減少突出。

　　圖 3：用于將支架固定到印刷電路板的幾個選項。 (圖片來源：益升華組件)

　　印刷電路板支持示例

　　鑒于材料、安裝類型和固定方法的廣泛組合，不可能全面了解印刷電路板支持選項。以下是益升華組件提供的數百個選項中的幾個：

　　這 CRLCBSRE-10-01采用尼龍 66 制造，符合 UL 94V-2 標準，類似于上圖 3 中的“E”部分。上部適合 4 毫米 (mm) 孔，底部適合 5.4 毫米孔。墊片總長度為 15.9 毫米(0.625 英寸)。

　　這 PSM-10-01 也是用尼龍66制成的。它的一側有一個平坦的支架和一個鎖定箭頭(如圖 3 中零件“B”的頂部)，可以放入另一側的 0.125 英寸孔中。箭頭長度為 0.130 英寸，墊片長度為 15.9 毫米(0.625 英寸)。它設計用于安裝厚度達 0.078 英寸的面板。

　　這 RLEHCBS-7-01BK 是一種反向安裝、邊緣固定支架，由黑色尼龍 66 制成，安裝在 0.062 英寸厚的面板中的 0.375 x 0.313 英寸底孔中(圖 4)。頂板有一個 0.156 英寸的孔，并鎖定在 0.062 英寸的面板上。墊片長度為 0.500 in。

　　圖 4：RLEHCBS-7-01BK 具有用于固定到印刷電路板的邊緣保持支架。(圖片來源：益升華組件)

　　可選擇 UL 94V-0 或 V-2 以及其他設計選項

　　PA66/6 或 PA66 中提供以下支持。

　　對于需要一側安裝孔和另一側鎖定箭頭的平面安裝的安裝，設計人員可以從 UL 94V-2 等級中進行選擇 CBSS-10-01 (圖 5) 或 UL 94V-0 等級 CBSS-10-19.

　　圖 5：CBSS-10-01 是一個支架示例，一側帶有鎖定箭頭，另一側帶有孔的扁平支架。(圖片來源：益升華組件)

　　對于需要類似于圖 3 中“A”的墊片的應用，設計人員可以采用 UL 94V-2 額定值 MSPM-5-01，或 UL 94V-0 等級 MSPM-5-19.

　　對于需要類似于圖 3 中“B”的設計的應用，設計人員可以考慮 UL 94V-0 等級 LCBS-2-12-19，或 UL 94V-2 等級 LCBS-2-12-01.

　　結論

　　如圖所示，印刷電路板支架有多種形狀和尺寸可供選擇，并由多種材料類型制成。除此之外，還需要支持高效可靠的裝配以及其他應用要求，選擇過程可能令人生畏。在大多數情況下，設計人員的最佳建議是選擇一個或多個適合應用的選項，然后進行實驗以確定哪一個最能支持整體裝配要求。