關于作者：鐘元，2011年出版書籍《面向制造和裝配的産品設計指南》（DFMA）。

2020年3月即将出版《面向成本的産品設計：降本設計之道》（DFC）。

PCB是電子産品中必不可少的一個零件，不少工程師在設計PCB的緊固方式時，經常是不做更多的考慮，直接選擇使用螺絲緊固。

其實，PCB的緊固工藝有很多種，簡簡單單的使用螺絲緊固并不一定是最優的選擇。在《面向成本的産品設計：降本設計之道》第5章中，就明确說明了選擇緊固工藝的重要性。緊固工藝的選擇除了對産品可靠性有影響外，還嚴重關系到産品成本。

首選螺絲緊固，這主要是基于對螺絲緊固的誤解，認為螺絲緊固既可靠又便宜。

螺絲緊固在一定程度上确實是可靠的，但便宜卻不一定。有的工程師認為一顆螺絲就幾分錢甚至幾厘錢，所以很便宜。螺絲本身的零件費确實很便宜，但裝配成本卻很高。

事實上螺絲擰緊的過程需要耗費大量的組裝時間，增加産品節拍時間；同時可能需要求生産線上增加更多的工人或者增加自動化擰螺絲設備，這寫均會造成裝配成本很高。

本篇文章介紹PCB的常見N種緊固工藝，希望以後大家在設計PCB時，可以充分考慮各種緊固工藝的優缺點及其适用性，從而選擇出一種既滿足可靠性、又是成本最優的設計。

螺絲緊固是PCBA最常用最古老緊固方式之一。打開我們所用的台式計算機或者筆記本電腦中，就會發現主闆使用螺絲緊固在機箱中。

螺絲緊固的可靠性高，适用于比較大型的PCBA；但是螺絲擰緊的過程時間較長，裝配成本高；如果是用戶需要經常拆裝PCBA，那麼這會造成用戶體驗非常差。

即使是因為可靠性等原因，不得不選擇使用螺絲緊固，也需要考慮減少螺絲的數量。

使用PCB間隔柱可以快速的安裝和拆卸，避免螺絲擰緊和拆卸過程中的大量時間浪費。

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當PCB組裝在塑膠外殼上時，在空間允許的情況下（卡勾需要具有一定的長度以保證彈性），可以使用卡勾代替螺絲，以進行快速的裝配和拆卸，降低裝配成本，同時提高用戶體驗度。

當PCB尺寸較小時，可以考慮使用上下殼直接夾緊，而省去其它額外的緊固方式。

▲PCB由上下殼上的筋夾緊

PCB固定在塑膠外殼上時，可以使用熱熔緊固，熱熔緊固效率高，設備投資低。

對于一些線纜的PCB，常常使用模内注塑的方式把PCB緊固在外殼之中，以達到一定的防水、防灰和防塵的目的。模内注塑的缺點之一是注塑溫度高，可能會損壞PCB上的零部件；缺點之二是需要先把PCB放置入模具之中，這會增加注塑成型周期。

低壓注塑（Low pressure overmolding）同模内注塑從表面上看比較類似，但是二者是截然不同的工藝。低壓注塑可以被看成一個簡化版本的、低壓力的注塑，或者看成一種把膠水的通過模具注射的工藝。低壓注塑的表面一般不耐刮擦、易髒，對于使用要求較高的場合可能需要額外的外殼。

PCB放入塑膠或金屬外殼中，進行灌封，在緊固的同時可以達到防水、防塵甚至散熱的目的。灌封的最大缺點是固化時間很長。

以上的每一種緊固工藝，文章中隻是簡單介紹，當真正使用時，可按照公衆号之前文章中介紹的搜索方法和技巧，去做更多的了解和學習。

對于每一種緊固工藝的裝配成本是多少，這需要針對所需工時、人工數量和人工費率等進行準确的評估，按照《面向成本的産品設計：降本設計之道》中介紹的方法進行計算。

産品不同，每一種緊固工藝的裝配成本不同，因此很難簡單粗暴的說哪一種緊固工藝裝配成本高，哪一種裝配成本低。

另外，PCB的緊固工藝還有很多例如背膠緊固、膠水緊固等，以上隻是抛磚引玉，告訴工程師在選擇PCB的緊固工藝時不要執着于螺絲，多去看看其它行業的成熟方案，擴大自己的視野，才能設計出最好的産品。

如果大家有更好的想法，也歡迎私信我或者在微信群裡分享讨論。

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