Inngangur
Eftir því sem rafeindavörur halda áfram að þróast í átt að smæðingu, miklum þéttleika og miklum áreiðanleika, eru sífellt fleiri rafeindaframleiðendur að koma sér upp eiginfullkomlega sjálfvirkar SMT framleiðslulínur.
Þessi grein mun veita ítarlegt yfirlit yfir kjarnabúnaðinn sem þarf fyrir fullkomna SMT sjálfvirka framleiðslulínu. Með því að samþættaSMT lausnir NeoDen, það miðar að því að hjálpa rafeindatækniframleiðendum að skilja hvernig á að byggja upp PCB samsetningarframleiðslulínu sem er sniðin að sérstökum þörfum þeirra.
Staðlað SMT sjálfvirkt framleiðsluferli inniheldur venjulega:
Lóðmálmaprentun → SPI → Staðsetning íhluta með því að velja-og-setja vél → Reflow lóðun → AOI → X-geisli skoðun → PCB flutningur og stuðpúði
Hvert vinnsluþrep framkvæmir sérstakt framleiðsluverkefni og saman ákvarða þau endanleg gæði PCB samsetningar.
Til dæmis:
- Lóðmálmaprentun leggur grunninn að lóðun
- SPI skoðun hjálpar til við að greina frávik í prentun lóðmálmalíma snemma
- SMT vélin hefur áhrif á framleiðslu skilvirkni og staðsetningu nákvæmni
- Reflow ofn ákvarðar áreiðanleika lóðmálmsliða
- AOI og -röntgengeisli tryggja vörugæði
Skref 1:SMT lóðmálmur líma prentari
1. Hvers vegna verður anSMT framleiðslulínavera búinn sjálfvirkum lóðmálmaprentara?
Í SMT framleiðsluferlinu er lóðmálmaprentun fyrsta skrefið í öllu PCB samsetningarferlinu og mikilvægur áfangi sem hefur áhrif á gæði lóðmálma. Lóðmálmi er nákvæmlega dreift í gegnum stensil á staðsetningar PCB púðanna, sem myndar áreiðanlegan grunn fyrir síðaristaðsetning íhlutaogreflow lóðun.
Ef vandamál koma upp við prentun á lóðmálmi, jafnvel þótt síðari SMT staðsetningarvélin hafi mjög mikla nákvæmni, getur það leitt til:
- Kaldar lóðmálmur
- Lóða kúlur
- Lóðuðu brýr sem valda skammhlaupi
- Ófullnægjandi liðstyrkur
- Aukið PCB endurvinnsluhlutfall
Miðað við hefðbundiðhandvirk lóðaprentun, sjálfvirk SMT lóðmálmur prentunbýður upp á eftirfarandi kosti:
- Hærri prentunarsamkvæmni:Sjálfvirkur búnaður getur nákvæmlega stjórnað þrýstingi á strauju, prenthraða, afformunarferlinu og staðsetningu stencils, sem dregur úr villum af völdum mannlegrar notkunar.
- Meiri framleiðslu skilvirkni:Sjálfvirkir lóðmálmaprentarar geta fljótt klárað PCB hleðslu og affermingu, sjónröðun og prentunaraðgerðir, sem gerir þá betur hæfa fyrir stöðugt framleiðsluumhverfi.
- Samræmdari vörugæði:Með sjónkerfi og nákvæmni vélrænni uppbyggingu eru samkvæmar prentunarniðurstöður úr lóðmálmi tryggðar yfir mismunandi lotur af PCB.
2. NeoDen ND450 sjálfvirk lóðmálmlíma prentaralausn
NeoDen ND450 er hannaður fyrir litla og meðalstóra-raftækjaframleiðendur og SMT framleiðsluatburðarás sem krefst mikils sveigjanleika, og býður upp á stöðuga, há-nákvæmni sjálfvirka lóðmálmaprentunarlausn.
Helstu hönnunareiginleikar þess eru:
- Há-nákvæmni stencil klemmubúnaður
- Sjálfvirkt PCB staðsetningarkerfi
- Merkja kvörðunaraðgerð fyrir sjón
- Nákvæm þriggja-ása aðlögunarvettvangur
Þessir hönnunareiginleikar hjálpa framleiðendum að draga úr:
- Vandamál með rangfærslu á lóðmálmi
- Undir-fyllingar/yfir-galla
- Endurtekningarvillur í prentun
Hentar fyrir:
- PCB R&D og framleiðsla
- Lítil-lotu rafeindaframleiðsla
- EMS verksmiðjur
- Lítil- til meðalstór-SMT framleiðslulínur
Fyrir fyrirtæki sem leitast við að koma á stöðugu SMT framleiðsluferli, erlóðmálmur líma prentara þjónar sem mikilvægur upphafspunktur fyrir alla sjálfvirku framleiðslulínuna.
Skref 2:Skoðun á 3D lóðmálmlíma
1. Af hverju þurfa nútíma SMT framleiðslulínur SPI skoðun?
Ef PCB heldur áfram beint á staðsetningarþrep íhluta eftir prentun, mun hvers kyns óeðlilegt magn lóðmálmalíms venjulega flytjast yfir á síðara endurflæðislóðunarþrepið. Þetta eykur ekki aðeins viðgerðarkostnað heldur getur einnig haft áhrif á afhendingu framleiðslunnar. Því fjölgarsjálfvirkar SMT framleiðslulínureru búin SPI búnaði sem fylgir skjáprentaranum.
SPI notar 3D sjóntækni til að framkvæma stafræna skoðun á prentunarniðurstöðum lóðmálmalíma.
Helstu skoðunarfæribreytur eru:
- Hæð lóðmálms
- Rúmmál lóðmálms
- Lóðmálmur líma svæði
- Lóðmálmur líma lögun
- Prentun offset
Í samanburði við handvirka sjónræna skoðun veitir SPI nákvæmari og samkvæmari gagnagreiningu.
2. NeoDen S1 SPI Skoðunarkerfi fyrir lóðmálmlíma
NeoDen S1 SPI er 3D skoðunarkerfi fyrir lóðmálmur sem er hannað fyrir SMT framleiðslulínur.
Kerfið notar há-nákvæmni sjónkerfi sem notar iðnaðarmyndavélar og RGB lýsingu til að greina prentunarástand lóðmálma á PCB.
Skoðunargeta þess felur í sér:
- Flatarmálsmæling á lóðmálmi
- Rúmmálsmæling á lóðmálmi
- Hæðarmæling á lóðmálmi
- Offset uppgötvun á lóðmálmi
Það styður einnig:
- Gerber skrá innflutningur
- CAD gagnainntak
- SPC tölfræðigreining
- Gerð skoðunarskýrslu
Þessir eiginleikar hjálpa rafeindaframleiðendum að koma á snjallara gagnastjórnunarkerfi.
Fyrir framleiðslu á há-þéttleika PCB, nákvæmum rafeindavörum og litlum-lotupantunum með mörgum gerðum, getur SPI skoðun í raun dregið úr framleiðsluáhættu og bætt fyrstu-afraksturinn (FPY).
Skref 3:SMT Pick and Place Machine
1. Af hverju er val- og staðsetningarvélin kjarninn í SMT sjálfvirku framleiðslulínunni?
Eftir að prentun á lóðmálmi og SPI skoðun er lokið heldur PCB áfram á staðsetningarstig íhluta.
Velja-og-vélin er einn mikilvægasti búnaðurinn í allri SMT framleiðslulínunni, hún er ábyrg fyrir því að setja ýmsa rafeindaíhluti nákvæmlega á tiltekna staði á PCB, þar á meðal:
- Viðnám
- Þéttar
- IC flísar
- BGA íhlutir
- Tengi
- Önnur örrafræn tæki
Fyrir rafeindaframleiðendur hefur frammistaða vals-og-vélarinnar bein áhrif:
- SMT framleiðslu skilvirkni (CPH)
- Tækjanýting
- Vara samræmi
- Getu til að uppfylla pöntun
2. Þegar þú velur SMT vél verður að íhuga eftirfarandi þætti ítarlega:
a. Staðsetningarhraði
Staðsetningarhraði er venjulega mældur í CPH (Components Per Hour). Hár-framleiðslulínur krefjast búnaðar með háum CPH til að mæta kröfum um mikla-magn PCB framleiðslu.
Hins vegar, fyrir litlar og meðalstórar -SMT verksmiðjur, gæti einfaldlega ekki verið besta aðferðin að sækjast eftir háhraða, þar sem raunveruleg framleiðsla er einnig undir áhrifum af þáttum eins og flókið vöru, gerðum íhluta, tíðni skipta og PCB stærð.
b. Sjóngreiningarkerfi
Eftir því sem PCB eru sífellt smækkuð og með mikilli-þéttleika, verða íhlutir eins og 0201, 01005 og fínn-hringir að verða algengari.
Þess vegna verða háþróaðar SMT staðsetningarvélar að vera búnar hár-nákvæmni sjónkerfi fyrir:
- PCB merki viðurkenning
- Miðjustilling íhluta
- IC pinna viðurkenning
- Staðsetningarbætur
Því stöðugra sem sjónkerfið er, því meiri er staðsetningarnákvæmni.
c. Fóðurgeta og skilvirkni línubreytinga
Meiri fóðrunargeta þýðir:
- Færri niðurtímatilvik vegna efnisbreytinga
- Aukin samfelld framleiðslugeta
- Stuðningur við fjölbreyttari gerðir íhluta
3. NeoDen N10P Háhraða SMT vélalausn{{1}
Fyrir SMT framleiðendur sem leitast við að bæta framleiðslu skilvirkni en viðhalda sveigjanleika, er NeoDen N10P sjálfvirk SMT staðsetningarvél hönnuð fyrir meðal- til há-framleiðsluumhverfi.
Helstu kostir þess eru:
A. Hár-hraða 8-hausa staðsetningarstillingar fyrir bætta framleiðslu skilvirkni
Með því að samræma marga staðsetningarhausa getur N10P framkvæmt samtímis margar upptöku- og staðsetningaraðgerðir íhluta. Í samanburði við einn-hausavélar bætir þessi fjöl-höfuðstilling verulega:
- Stöðug framleiðslugeta
- Skilvirkni íhluta meðhöndlunar
- Tækjanýting
Hentar sérstaklega fyrir:
- PCBA verksmiðjur
- EMS framleiðendur
- Framleiðendur margs konar-rafrænna vara
B. Hár-fóðrunarkerfi, hentugur fyrir flókna PCB framleiðslu
N10P styður 80 spólu- og spólafóðra, sem gerir kleift að stilla upp stærra úrval af rafeindahlutum.
Þetta er sérstaklega mikilvægt fyrir framleiðslu á:
- Raftæki fyrir neytendur
- Iðnaðarstjórnborð
- Samskiptabúnaður PCB
- og aðrar vörur með háa íhlutafjölda.
Fleiri fóðrunarstöður draga úr þörfinni fyrir tíðar efnisbreytingar og bæta samfellu framleiðslunnar.
C. Margsýn kerfi tryggja hár-nákvæmni staðsetningu
N10P er búinn mörgum sjónkerfum, þar á meðal:
- Dual Mark myndavél
- Fljúgandi myndavél
- IC myndavél
Með sjóntækni getur búnaðurinn sjálfkrafa leiðrétt:
- PCB staðsetningarvillur
- Frávik íhlutahorns
- Staðsetningarjöfnun
tryggja mikla-uppsetningu flókinna íhluta.
Skref 4:SMT Reflow Ofn
1. Af hverju er endurrennslisofninn ómissandi búnaður í SMT framleiðslulínu?
Hlutverk endurrennslisofnsins: Með því að stjórna hitastigi nákvæmlega, bræðir hann lóðmálmið í lóðmálminu og myndar stöðugar og áreiðanlegar lóðasamskeyti við kælingu.
Allt endurflæðisferlið inniheldur venjulega:
A. Forhitunarstig
PCB hitastigið hækkar smám saman, sem veldur:
- Flæði byrjar að sveiflast
- Hitastig PCB og íhluta hækkar jafnt
Þetta kemur í veg fyrir eftirfarandi vandamál sem stafa af hröðum hitabreytingum:
- PCB vinda
- Hitaáfall á íhlutum
B. Soaking Phase
Þessi áfangi er fyrst og fremst notaður til að:
- Jafna hitastig yfir öll svæði PCB
- Virkjaðu flæðið
- Draga úr hitabreytingum
Þetta er sérstaklega mikilvægt fyrir PCB með miklum-þéttleika.
C. Endurstreymisfasi
Þegar hámarkshitastiginu er náð: Málmagnirnar í lóðmálminu bráðna og mynda fljótandi lóðmálmur. Lóðmálið myndar áreiðanlega tengingu við PCB púðana og íhlutaleiðslur.
D. Kælistig
Hratt en stöðugt kælingarferli hefur áhrif á:
- Uppbygging lóðmálms
- Styrkur lóðmálms
- Áreiðanleiki vöru
2. Hvernig á að velja réttan SMT Reflow ofn?
Við val á endurrennslisofnabúnaði ættu fyrirtæki að huga að eftirfarandi:
A. Fjöldi hitabelta: Því fleiri hitasvæði sem eru, því nákvæmari er stjórnun hitaferils.
Fyrir:
- BGA
- QFN
- PCB með miklum-þéttleika
Fjöl-svæðisbúnaður veitir betri hitastjórnunargetu.
B. Getu til að dreifa heitu lofti
Frábært hringrásarkerfi fyrir heitt loft tryggir:
- Samræmd hitadreifing á báðum hliðum PCB
- Stöðug upphitun mismunandi íhluta
- Fækkun köldum blettum og heitum blettum
C. Nákvæmni hitastýringar
Stöðugt PID hitastýringarkerfi getur:
- Bregðast hratt við hitabreytingum
- Draga úr hitasveiflum
- Tryggja samræmi í framleiðslulotum
3. NeoDen IN12C Reflow lóða lausn
NeoDen IN12C er snjöll endurflæðislóðavél sem er hönnuð til að mæta kröfum nútíma SMT framleiðslu, sem skilar stöðugu PCB lóðaferli með nákvæmu hitastýringarkerfi.
Hentar fyrir:
- PCB með miklum-þéttleika
- Rafrænar nákvæmnisvörur
- Lítil- til meðalstór-SMT framleiðsla
A. 12-Hönnun svæðis fyrir nákvæma hitastýringu
IN12C er með 12 sjálfstæð hitastýringarsvæði, sem gerir kleift að stilla nákvæmari:
- Forhitunarferlar
- Haltu tíma
- Reflow hámarkshiti
- Kælihraði
B. Greindur PID hitastýringarkerfi fyrir bættan lóðunarstöðugleika
IN12C notar skynsamlega hitastýringartækni sem notar há-nákvæmni skynjara til að fylgjast með hitabreytingum inni í ofninum í rauntíma.
Kostir eru meðal annars:
- Hröð viðbrögð við hækkun hitastigs
- Stöðugt viðhald hitastigs
- Minnkað hitafrávik
Að hjálpa framleiðendum að viðhalda jöfnum lóðagæðum.
C. Skilvirk heitu loftrás til að bæta lóðunarjafnvægi
Reflow lóðun krefst þess ekki aðeins að ná settu hitastigi heldur, mikilvægara, að tryggja stöðuga hitadreifingu yfir mismunandi svæði PCB.
IN12C bætir hitadreifingu innan ofnsins með heitu loftrásarkerfi hans og tryggir að:
- Stórir íhlutir
- Litlar franskar
- Þéttbýlt svæði
allir ná stöðugum lóðaárangri.