1Considerazioni chiave

1.1 Analisi e posizionamento del mercato

Industria bersaglio:

Elettronica di consumo: produzione ad alto volume e veloce con una precisione moderata.

Elettronica automobilistica: richiede un'elevata affidabilità, tracciabilità e certificazioni (ad esempio, IATF 16949).

Dispositivi medici: rigoroso rispetto delle norme ISO 13485 e IPC-A-610 di classe 3.

Sistemi di controllo industriali: PCB a volume medio con tecnologia mista (SMT + through-hole).

Tipo di ordine:

High-Mix, Low-Volume (HMLV): dare la priorità alla flessibilità (sostituzioni rapide, macchine multifunzionali).

Low-Mix, High-Volume (LMHV): focalizzarsi su apparecchiature ad alta velocità e automazione.

1.2 Pianificazione finanziaria

Investimento iniziale:

Attrezzature: 60️70% dei costi totali.

Strutture: affitto, servizi (HVAC, pavimenti ESD) e sistemi di sicurezza.

Formazione: assunzione e certificazione del personale (IPC-A-610, J-STD-001).

Costi correnti:

Consumo di energia: i forni a reflusso consumano ~20️30 kW/h.

Prodotti di consumo: pasta di saldatura ($50).️150 dollari/kg), stencil (50 dollari)️200 dollari ciascuno), ugelli e alimentatori.

Manutenzione: contratti annuali di servizi (5️10% del costo della macchina).

1.3 Requisiti per le strutture

Disegno del laboratorio:

Norme per le stanze pulite: classe ISO 7 o 8 (polvere e umidità controllate).

Flusso di produzione: flusso di lavoro unidirezionale (stampa con saldatura)- Sì.Scegliere e piazzare- Sì.Saldatura a reflusso- Sì.Ispezione- Sì.Imballaggio).

Protezione da ESD: ionizzatori, postazioni di lavoro a terra e immagazzinamento protetto da ESD.

Energia e ambiente:

Voltaggio: 380 V a 3 fasi per macchine pesanti.

Aria compressa: 6️Pressione di 8 bar per alimentatori pneumatici.

1.4 Certificazioni e conformità

Certificazioni obbligatorie

ISO 9001: Sistema di gestione della qualità.

ISO 14001: Gestione ambientale.

Norme IPC: IPC-A-610 (accettabilità), J-STD-001 (saldatura).

Certificazioni specifiche del settore:

Automotive: IATF 16949, AEC-Q200 (affidabilità dei componenti).

Aerospaziale: AS9100, NADCAP.

2. Elenco delle attrezzature essenziali

2.1 Macchine SMT di base

Stampante per saldatura

Funzione: Applica la pasta di saldatura sui blocchi PCB tramite stencil.

Caratteristiche chiave:

Allineamento della visione: doppie telecamere per la correzione del marchio fiduciario (±15μm di precisione).

Sistema di fissaggio: fissaggio del PCB sotto vuoto o meccanico.

Automazione: supporto per la pulizia automatica degli stencil.

I migliori marchi:

High-end: DEK (ASMPT), EKRA (Xerium).

Intervallo medio: GKG (Cina), Europlacer (Regno Unito).

Macchine per la selezione e il posizionamento (SMT)

Specifiche critiche:

Velocità di posizionamento:

Alta velocità: 50,000️150,000 CPH (ad esempio, Panasonic NPM-D3).

Velocità media: 20,000️40,000 CPH (ad esempio, Yamaha YSM20R).

Flessibile: 10,000️30,000 CPH con più teste (ad esempio, JUKI FX-3).

Accuratezza del posizionamento:

Standard:±25μm (per i componenti 0603).

Precisione:±15μm (per 0201, 01005 o micro-BGA).

Capacità di alimentazione: 80️120 slot (8mm/12mm con alimentatori a nastro).

Raccomandazioni di marca:

High-end: ASM SIPLACE, Fuji NXT.

Medio raggio: Yamaha, JUKI.

Bilancio: Mycronic (ex Neoden), Hanwha (ex Samsung).

Forno di ricarico

Tipologie:

Forno a convezione: standard per la saldatura senza piombo (ad esempio, Heller 1809EXL).

Forno ad azoto: riduce l'ossidazione per applicazioni ad alta affidabilità.

Parametri chiave:

Zone di temperatura: 8️14 zone per un controllo preciso del profilo.

Tasso di raffreddamento:≥3°C/sec per giunti di saldatura a grana fine.

I migliori marchi:

Premium: BTU International, Rehm Thermal Systems.

Cost-Effective: JT (Jintong) Cina, SMT Max.

Attrezzature di controllo

SPI (ispezione della pasta di saldatura):

3D SPI: misura l'altezza, il volume e l'allineamento della pasta di saldatura (ad esempio, Koh Young KY8030).

AOI (ispezione ottica automatizzata):

rilevazione dei difetti dopo il riflusso (ad esempio Omron VT-S730, ViTrox V810).

Ispezione a raggi X:

Per giunti di saldatura nascosti (ad esempio, Nordson DAGE XD7600).

2.2 Attrezzature ausiliarie

Sistemi di carico/scarico:

Convogliatori, torri tampone e impilatori per PCB (ad esempio, strumenti universali).

Pulizzatore di stencil:

Soluzioni per la pulizia con solventi o ultrasuoni (ad esempio, sistemi di pulizia acquea).

Stazioni di riparazione:

Stazioni di rielaborazione ad aria calda (ad esempio, Hakko FR-810B).

2.3 Consumabili e utensili

Fuse: Fuse in ceramica per la precisione (dimensioni: 0,3 mm)️3.0 mm).

Aggiustatori:

Alimentatori elettrici: alta precisione (ad esempio, Panasonic KXF).

Alimentatori meccanici: opzione economica (ad esempio alimentatori Yamaha CL).

Stensil:

Elettroformato (per il passo ultra-fine) contro acciaio inossidabile tagliato al laser.

3. Strategia di selezione delle attrezzature

3.1 Abbinare le macchine ai requisiti del prodotto

PCB ad alta densità di interconnessione (HDI):

Dare la priorità alle stampanti ad alta precisione (ad esempio, DEK Horizon iX) e ai montatori di precisione (ASM SIPLACE TX).

Produzione flessibile (prototipi):

Opta per sistemi modulari come Yamaha YSM10 (supporta gli scambi rapidi di alimentatori).

Automotive/Aerospace:

Investire in forni a reflusso di azoto e ispezione a raggi X.

3.2 Suggerimenti per l'assegnazione del bilancio

Prima attrezzatura di base: assegnare il 60% a stampanti, montatrici e forni.

Acquisto in fasi: iniziare con SPI e AOI di base; aggiornamento successivamente.

Apparecchiature usate: si considerano macchine rinnovate da rivenditori autorizzati (ad esempio, moduli Fuji NXT III).

3.3 Software e integrazione

Software della macchina:

Assicurare la compatibilità con i formati CAD/CAM (Gerber, ODB++).

Utilizzare piattaforme unificate (ad esempio, ASM Line Monitor per le macchine SIPLACE).

MES (Manufacturing Execution System):

Implementare il monitoraggio in tempo reale (ad esempio Siemens Camstar, Aegis FactoryLogix).

4I principali marchi per tipo di attrezzatura

5. Passi di attuazione

1. Studio di fattibilità: analizzare la domanda locale, la concorrenza e il ROI.

2Progettazione di fabbrica: partner con gli integratori di linea SMT (ad esempio, Speedprint Tech) per l'ottimizzazione del layout.

3- Negoziazione con i fornitori: sconti di massa su alimentatori, ugelli e stencil.

4Formazione del personale: certificare gli operatori in programmazione SMT (ad esempio, software Valor NPI).

5. Esercizio pilota: convalida dei processi con campioni di PCB prima della produzione di massa.