Tecnología PCBA - Sobre la importancia de la malla de alambre para el montaje de pcba

¿¿ alguna vez te has preguntado cómo pueden los sistemas visuales y robóticos en la máquina de colocación de superficie SMT (smt) colocar con precisión los componentes electrónicos en la posición necesaria en una pequeña placa de circuito impreso con una tolerancia muy pequeña?

Los objetivos del sistema visual SMT son diversos: emparejar el patrón del Circuito de la obra de arte con la parte superior o inferior de la placa de circuito impreso (pcb) fabricada, determinar la posición del PCB en los planos x, y y z, y localizar en el circuito la ubicación precisa de un componente específico. Con la ayuda del sistema de indexación (posicionamiento), el PCB se posiciona de acuerdo con los parámetros del programa, pero este posicionamiento no es lo suficientemente preciso como para colocar componentes. La malla de alambre proporciona un punto de referencia para el sistema de imágenes.

¿¿ qué es la malla de alambre?

Aunque suena como un término financiero, el término "referencia" se refiere a una base de referencia fija para la comparación. En general, la malla de alambre es una marca de objeto o superficie incrustada que se utiliza como medida de dirección o punto de referencia para sistemas de índice e imagen.

La malla de alambre se utiliza en varias industrias y aplicaciones, como física, gráficos por computadora 3d, óptica y fotografía. Se utilizan para mediciones de referencia en vuelos geofísicos, para localizar en medios de realidad aumentada la ubicación de imágenes sintéticas o tableros de juego activados, y para imágenes médicas asociando escaneos corporales con la ubicación del cuerpo.

En las aplicaciones de ensamblaje electrónico automatizado, la malla de alambre es la marca de alineación utilizada en el sistema de índice para orientar y desviar el PCB en la dirección correcta. El sistema visual utiliza la colocación de malla de alambre para insertar con precisión los componentes en el circuito. La malla de alambre, también conocida como "marca de reconocimiento de patrones de circuito", es un aspecto clave de las pruebas y el embalaje durante todo el proceso de fabricación automatizada. ¡¡ no se puede subestimar la importancia de la colocación de la malla de alambre, porque si la ubicación exacta de la placa de circuito o circuito de PCB no se puede medir correctamente en cualquier momento durante el montaje, aparecerán "restos de tren" automatizados!

¿¿ cómo afecta la colocación de la malla de alambre a la inserción del componente?

La posición precisa de la serigrafía garantiza que su PCB esté en la dirección correcta y lo más cerca posible de la alineación perfecta. La máquina de colocación SMT utiliza una cámara para localizar la malla de alambre y luego ajustar la posición del componente de acuerdo con la ubicación exacta de la placa de circuito.

La desventaja de los brazos robóticos de montaje es que no te quejas de cuánto tiempo trabajan.

Los PCB se entregan desde la cinta transportadora a la máquina SMT para su montaje. La Dirección de fijación o agarre de cada PCB es ligeramente diferente a la de otros pcb, y a menos que se recalibre, este pequeño cambio es suficiente para destruir la placa de circuito. Para ello, marque dos o tres puntos de referencia en el PCB para que el robot de colocación pueda determinar con precisión la dirección de la placa de circuito. Al comparar la ubicación real de la malla de alambre con el plano de la placa de circuito almacenado en la memoria de la máquina, el sistema visual puede calcular de forma confiable el "desplazamiento" al que la pieza debe moverse para colocarla con precisión.

¿¿ cómo configurar la malla de alambre en la placa de circuito impreso?

La malla de alambre suele fabricarse haciendo que la zona circular de la placa de circuito impreso no esté cubierta por una máscara de soldadura. En esta zona circular, se expone la capa inferior de cobre. Un buen reconocimiento de imagen no requiere ninguna operación alrededor de la malla, por lo que al ensamblar, se debe prestar atención al Fondo "subbrillante" alrededor de la malla. O, dado que el sistema visual todavía puede detectar anillos de cobre, se puede utilizar una máscara de soldadura transparente para cubrir la referencia.

Desde los dos primeros puntos de referencia (colocados diagonalmente entre sí), la máquina puede identificar la posición del PCB y la inclinación del PCB en la pinza de transferencia a través de sus posiciones X e Y. Finalmente, una tercera referencia puede ayudar a la máquina a compensar cualquier contracción o estiramiento del pcb.

Si el componente se coloca en un diseño de PCB de doble cara, el punto de referencia debe colocarse a ambos lados del pcb. La colocación de múltiples mallas de alambre para el posicionamiento de PCB se llama "referencia global". Los componentes que requieren una alta precisión de posicionamiento pueden colocar una "referencia local" cerca de la posición del componente para proporcionar una mayor precisión.

¿¿ qué pasa si no se usa la malla de alambre?

Si ensamblas manualmente una sola o una placa prototipo, está bien no usar malla de alambre. Sin embargo, si planea automatizar la producción, encontrará que las máquinas de colocación SMT no serán una opción, ya que su funcionamiento requiere puntos de referencia en el PCB para alinearse correctamente. Además, el montaje manual provocará un mayor porcentaje de placas que no cumplan con los estándares de prueba y calidad, y requerirá mucho tiempo para reparar la Soldadura manual imperfecta.

Consejos de colocación de malla de alambre:

Planta de procesamiento de chips smt: estas son algunas de las técnicas para colocar malla de alambre en una placa de circuito impreso:

1. el tamaño óptimo de la malla de alambre debe estar entre 1 mm y 3 mm. Apunta a una zona de "amortiguación" sin luz aproximadamente del mismo tamaño que el diámetro de la marca alrededor de la marca.

2. la malla de alambre no debe tener una máscara de soldadura, a menos que la tapa sea transparente.

3. para la referencia general, debe haber al menos dos marcas, preferiblemente tres, para garantizar la precisión de la colocación de los componentes. Las marcas deben colocarse en ambos extremos entre sí y estar lo más separadas posible en las placas. Si tienes 3 mallas, colócalas en un triángulo y mantén el espacio lo más ancho posible en la tabla.

4. si no hay suficiente espacio en el borde de la placa de circuito, se necesita una malla de alambre global.

5. la distancia entre la malla de alambre y el borde de la placa debe ser de 0,3 pulgadas, excluyendo la zona de amortiguación de la malla de alambre.

6. para los puntos de referencia locales, coloque al menos dos mallas de alambre en diagonal en el borde exterior alrededor de un componente específico. Para corregir los errores de colocación en el componente, también se puede usar una malla de alambre local.

7. la colocación de la malla de alambre puede suavizar la línea de montaje, que es diferente de la línea de montaje que necesita ser ajustada continuamente. Incluso si los proveedores les dicen que han actualizado la máquina para que pueda funcionar sin marcar, es prudente incorporar siempre la malla de alambre en el diseño de la placa de circuito. Es posible que necesite estas marcas durante la prueba o cuando necesite retrabajar en el futuro.