PCB攻關汽車輕型化技術難題還需“強助攻”
隨著新能源汽車行業快速發展,汽車設計在自動化、行業4.0和“碳達峰、碳中和”等先進理念推動下,汽車除了要保證速度、安全、美觀和舒適,更要嚴格限制的碳排放量,在此背景下,汽車輕量化成為人們不斷探索、追求的目標。
研究表明,燃油車的重量與耗油量呈正相關系,汽車質量每降低100kg, 每百公里可節省約 0.6L 燃油,減排 800-900g 的CO2。對于新能源純電動汽車,汽車整備質量每減少10%,電耗下降5.5%,續航里程增加 5.5%。由此可以估算,車輛整備質量減少一半,油耗就會減少將近一半。
隨著汽車產業技術不斷升級,汽車輕量化已經成為提升安全性、動力性的有效路徑,有助于減輕車身重量從而換取更大電池容量、增加續航里程。
汽車行業一直走在制造技術的前沿,因此對部件有非常嚴格的要求,因此,當汽車行業迎來輕量化的新趨勢,傳統PCB逐漸無法適應新型汽車電子元器件的數量和質量需求。
2 PCB適應汽車輕型化要求不容易
與傳統汽車相比,新能源車增加了車載充電設備、電池管理系統(BMS)、電壓轉換系統(直流、逆變器等)等高壓低壓設備,在新能源車滲透率不斷提升、ADAS持續升級以及智能座艙應用越來越豐富的背景下,單車PCB的用量不斷增大。
據機構預計,全球汽車PCB 市場規模將從2021年的80億美金增長到2026年的120億美金以上。全球汽車PCB市場在2020—2024年間將以9%的復合增速增長,到2024年全球車用PCB市場將達到87.36億美元。
整車電子部件搭載量提升,部分電子部件高度集成化程度提升,對車用板布線密度、散熱能力、可靠性等提出更高要求,車用板向多層化、高密度化、輕薄化、高頻化等方向升級。
與此同時,PCB上的電子鍍層變得越來越薄,如何減少電路板和電子元件鍍層厚度的浪費,減少雜質元素和痕量元素,合理重復利用廢料也成為廠商要應對的關鍵的挑戰。
發現PCB鍍層異常及缺陷,找到并了解其根本原因是排除PCB缺陷最困難的事情之一。
當越來越薄的鍍層被大量用在越來越微小、精密的PCB上,使PCB市場高度渴求當前有效且適合未來運營的檢測技術,幫助廠商在微型化PCB產品中實現一致和準確的鍍層分析檢測。
3 XRF分析為PCB升級保駕護航
在汽車“三化”轉型及輕量化趨勢背景下,日立分析儀器通過技術創新,打造XRF系列分析設備為行業提供了長期的解決方案,可產生快速、準確及可重復的結果,從而提高生產效率并降低PCB、半導體和微連接器等的不合規鍍層成本。
日立分析儀器閔行生產基地
日立分析儀器應用實驗中心
FT160就是專為檢測微小部件的超薄鍍層而設計的。FT160內部有毛細管光學儀器和高精度前沿XRF分析儀器。大型樣本臺、寬敞口樣品門和堅固的觀察窗使裝載不同尺寸的零件和聚焦于測量點變得容易。新設計的控制器軟件可實現增強且精確的測試,并能方便地將結果記錄在數據庫中以供導出。
此外,控制危害健康的物質也是汽車制造行業需要投入精力的一個重要領域。日立EA1000AIII和EA1400 XRF光譜儀專為RoHS(有害物質篩選)設計,其15年來一直受到信賴,能為需要遵守該指令的企業提供一致的結果。通過輕松、快速地測量有害物質,其可確保客戶能夠滿足環境法規的要求。
汽車行業轉型升級必將是一個激動人心的歷程,日立將持續為市場提供專業的分析設備,幫助客戶降低故障率、制造過程中浪費的成本、貨架上多余的庫存,以及由于產品返工而浪費的能源、材料和勞動力,以此幫助客戶為未來的發展做好準備。