Analisi dell'intero processo della linea di produzione di lavorazione delle patch SMT: attrezzature chiave e punti salienti tecnici

SMT (Surface Mount Technology) è il processo di base della moderna produzione elettronica e la sua linea di produzione è nota per la sua alta precisione e elevata efficienza.Una linea di produzione completa per la lavorazione di patch SMT deve essere configurata con le seguenti apparecchiature in base al processo per coordinare la produzione dal substrato del PCB al prodotto finito.

1. caricatore di schede completamente automatico (PCB Loader)

Caratteristiche funzionali

- Responsabile dell'alimentazione automatica dei substrati di PCB impilati nella linea di produzione per garantire un'alimentazione continua.

- Utilizzare sensori per identificare la posizione del PCB per evitare schede bloccate o trasmissione di schede vuote.

Principio di funzionamento:

Prendete il PCB attraverso un ugello a vuoto o un braccio robotico e posizionatelo con precisione per il processo successivo con il nastro trasportatore.

2- Stampa di saldatura

Caratteristiche funzionali

- attrezzature di base per il rivestimento uniforme della pasta di saldatura sui pad PCB.

- Il sistema di allineamento visivo ad alta precisione (CCD camera) garantisce una precisione di stampa di ± 0,01 mm.

Principio di funzionamento:

Dopo che lo stencil è allineato con il PCB, il raschiatore spinge la pasta di saldatura attraverso l'apertura dello stencil con pressione costante per formare un modello preciso di pasta di saldatura.

3Ispettore di saldatura (SPI)

Caratteristiche funzionali

- La tecnologia di scansione laser 3D rileva lo spessore della pasta di saldatura, il volume e l'uniformità della copertura.

- dati di feedback in tempo reale per prevenire i difetti di saldatura (ad esempio, mancata saldatura e insufficienza dei ponti).

Principio di funzionamento:

Generare un'immagine tridimensionale mediante proiezione laser multiangolare e confrontare i parametri prestabiliti per giudicare la qualità di stampa.

4. Macchina ad alta velocità per il prelievo e il posizionamento

Caratteristiche funzionali

- apparecchiature di montaggio del nucleo, suddivise in "macchine ad alta velocità" e "macchine multifunzione":

- macchina ad alta velocità: montaggio di piccoli componenti quali resistori e condensatori, con una velocità di 60.000 CPH (pezzi/ora).

- macchina multifunzione: elabora componenti di forma speciale quali QFP e BGA, con una precisione di ± 0,025 mm.

Principio di funzionamento:

L'ugello raccoglie il componente dall'alimentatore e lo monta sul PCB dopo che la posizione è corretta dal sistema visivo.

5. Forno a reflusso

Caratteristiche funzionali

- Il controllo della zona di temperatura consente la fusione e la solidificazione della pasta di saldatura, che determina l'affidabilità della saldatura.

- La funzione di protezione dell'azoto riduce l'ossidazione e migliora la lucentezza delle giunzioni di saldatura.

Principio di funzionamento:

I PCB passano successivamente attraverso la zona di preriscaldamento, la zona di temperatura costante, la zona di reflusso (temperatura massima 220-250°C) e la zona di raffreddamento,e la pasta di saldatura subisce un processo di fusione-solidificazione.

6. ispezione ottica automatica (AOI, ispezione ottica automatica)

Caratteristiche funzionali

- rilevare difetti quali disallineamento dei componenti, polarità inversa e giunti di saldatura a freddo dopo la saldatura.

- Fonte luminosa multispectral + telecamera ad alta risoluzione per ottenere immagini multiangolari.

Principio di funzionamento:

Dopo aver raccolto le immagini del PCB, l'algoritmo AI confronta il modello standard e segna i punti anormali.

7. attrezzature di ispezione a raggi X (sistema di ispezione a raggi X)

Caratteristiche funzionali

- dedicato al rilevamento di difetti interni (come bolle e crepe) di giunti di saldatura nascosti come BGA e QFN.

- I raggi X microfocalizzati penetrano il PCB per generare immagini a strati.

Principio di funzionamento:

Dopo che i raggi X hanno penetrato il materiale, vengono fotografati in base alla differenza di densità per analizzare la struttura interna del giunto di saldatura.

8. Discaricatore/separatore PCB

Funzioni e caratteristiche:

- Impilare o tagliare i PCB finiti in unità separate.

- La tecnologia di separazione laser evita danni meccanici ai circuiti.

Principio di funzionamento:

Raccogliete i PCB attraverso un braccio robotico o un nastro trasportatore, e il laser taglia con precisione l'area di separazione delle schede collegate.

9Stazione di rilavoro

Funzioni e caratteristiche:

- eseguire riparazioni locali sui difetti rilevati da AOI/X-Ray.

- smontare/risolvere i componenti con una pistola ad aria calda a temperatura controllata con precisione.

Principio di funzionamento:

Il riscaldamento a infrarossi o l'ugello dell'aria calda riscaldano i punti di saldatura specifici e la penna di aspirazione rimuove i componenti difettosi e li rimonta.

Tendenze tecnologiche delle linee di produzione SMT: intelligenza e elevata integrazione

Le moderne linee di produzione SMT si stanno sviluppando verso il "ciclo chiuso completamente automatizzato":

1. integrazione del sistema MES: monitoraggio in tempo reale dello stato delle attrezzature e dei dati di produzione e ottimizzazione dei parametri di processo.

2. Analisi dei difetti dell'IA: collegamento dei dati AOI+SPI+X-Ray per migliorare la precisione del rilevamento.

3- Produzione flessibile: le apparecchiature modulari si adattano alle esigenze di ordini di varietà e di piccoli lotti.