Technologie PCBA - Processus de base et principes de SMT Factory

Processus de production de carte de circuit imprimé: les ingénieurs en matériel SMT veulent traiter fréquemment avec l'usine et doivent bien comprendre les processus de base et les principes de l'usine SMT.

PCBA = PCB assemblé. PCB assemblé. Strictement parlant, PCBA = PCB + composants + production SMT + firmware + test.

Avec autant d'éléments sur la carte, le soudage à la main est certainement impossible et doit être installé avec une machine. Peu importe si vous avez été à l'usine ou non, vous devez avoir vu l'image à la télévision d'un manipulateur se déplaçant sur la carte, tapant quelques coups vers le bas, et il y a des éléments sur la carte. C'est un lien pour que PCB devienne PCBA, SMT.

Le circuit de soudage de la machine est identique en principe au circuit de soudage manuel, à l'étamage, au placement des composants et au chauffage. C'est juste que la vitesse de la machine est beaucoup plus élevée que celle de la main humaine et que plusieurs pièces peuvent être placées en une seconde.

Le Haut étain:

Tout d'abord, étamager la carte. Comme mentionné précédemment, il y a un fichier de masque de colle dans le fichier gerber pour ouvrir la maille en acier. Le treillis d'armature est une feuille d'acier mince, très plate, d'environ 0,1 mm d'épaisseur. Selon le dessin sur le fichier de masque de colle, il y a des trous creux correspondants. Placez le couvercle du pochoir sur la carte et Alignez - le. À ce stade, vous pouvez voir que tous les Plots qui doivent être soudés seront exposés. Le pochoir est un modèle pour la pâte à souder. Brossez une couche de pâte à souder sur le pochoir. La pâte à souder dans le trou sera imprimée sur les plots de PCB et là où il n'y a pas de trou, il n'y aura pas de soudure. La pâte à souder a la même épaisseur que le treillis métallique et a également une épaisseur de 0,1 mm.

L'équipement pour le travail d'étamage est appelé "presse à imprimer". Insérez le pochoir dans la machine, puis placez la carte. L'appareil tient automatiquement la carte, la positionne et la maintient fermement sous le pochoir. Il y a une brosse au - dessus du pochoir, poussant beaucoup de pâte à souder, se déplaçant d'avant en arrière du haut du pochoir, à l'emplacement de l'ouverture du pochoir et de la rainure formée par la carte de circuit imprimé accumulera une couche de pâte à souder. Retirez à nouveau la carte et l'étain sur la carte est complet. Ensuite, vous devez entrer dans une autre machine et commencer à placer les composants.

Trous ouverts sur le gabarit, correspondant aux Plots d'éléments de la carte

Impression de pâte à souder sur la carte par pochoir

Patch / SMT

SMT, technologie de montage en surface, montage en surface. Comme leur nom l'indique, ces composants sont montés sur la surface de la carte. Il est appelé pâte à souder parce que la pâte à souder a une certaine viscosité qui adhère à la pièce même lorsqu'elle n'est pas fondue. SMT est également appelé patch. La signification de mettre la puce sur la carte.

Parce que le patch est le lien le plus important de tout le processus de traitement PCBA, l'usine de traitement PCBA est également appelée usine de patch.

Le principe du patch est très simple. Lors du soudage manuel, les éléments sont serrés à l'aide de pinces et placés sur la carte. Placer la machine utilise un robot pour serrer les éléments sur la carte.

Cependant, la situation réelle du patch est très complexe, tout comme l'équipement. Pensez - y, s'il n'y a pas de contenu technique, pourquoi y a - t - il toujours un objectif patch sur le téléviseur au lieu d'un objectif à imprimer ou à placer derrière le poêle? Nous pouvons commencer par examiner les questions suivantes:

Où placer les composants?

Les composants plus petits, y compris la puce, sont stockés dans la bande. Au moyen d'une bande de papier ou de matière plastique, les pièces sont noyées dans la bande de matière dans le même ordre, les unes après les autres, puis enroulées en rouleaux. La courroie de matériau a de nombreux trous de taille standard qui peuvent être collés aux engrenages du convoyeur de matériau, qui transporte le matériau vers l'avant petit à petit.

Le convoyeur de matériaux est appelé Feida. Le nom est purement translittéré, Feeder. L'intention initiale était un éleveur, un éleveur. Il exprime de manière vivante la fonction de cette chose: envoyer le matériau dans la machine de placement.

Le Feida est soigneusement disposé aux deux extrémités de la machine de placement. Le bras robotique de la machine de placement est réglé selon le programme pour ramasser les éléments de flydar et les placer sur la carte.

Pour les pièces de grande taille ou les matériaux en vrac qui ne sont pas tissés en ruban adhésif, ils peuvent également être placés sur une palette à partir de laquelle le robot peut également ramasser le matériau.

Comment le manipulateur a - t - il saisi un composant aussi petit?

En effet, le bras robotisé qui place la machine ne repose pas sur les doigts pour capter les pièces, mais par le vide. Il existe de nombreuses buses sur chaque bras, chacune pouvant aspirer un composant. Avec plus de buses d'aspiration, le bras robotique peut aspirer de nombreux composants et les placer plusieurs fois en une seule action, ce qui rend la production plus efficace.

Différentes tailles de pièces ont différentes buses d'aspiration. Comme on peut le voir dans la physique du lycée, plus la surface est grande, plus la force est exercée à la même pression. Les buses d'aspiration des matériaux plus lourds tels que les puces et les connecteurs doivent donc être plus grandes, La buse d'aspiration de la résistance et de la capacité doit être plus petite, et la buse d'aspiration de l'élément 0201 doit être plus petite.

Les objets lourds ont une plus grande inertie lorsqu'ils se déplacent, de sorte que les possibilités de placement sont divisées en plusieurs zones. Le bras robotique se déplace plus lentement dans la zone des grandes pièces, tandis que le mouvement est plus rapide dans la zone des petites pièces.

Le principe de la cueillette des éléments de la machine de placement n'est pas difficile à comprendre, pour les éléments pointus tels que les chevilles et les pointes, le matériau est transporté avec un couvercle en plastique, car il ne peut pas être aspiré sans une surface plane. Pour les pièces avec de petites ouvertures sur la surface, telles que les ports USB, un petit morceau de ruban adhésif haute température est appliqué en usine. Son but est d'éviter les fuites de la bouche d'aspiration.

Comment le robot sait - il où placer les composants?

Dans les matériaux de production, il y aura un fichier de coordonnées indiquant les coordonnées de chaque composant sur la carte. Avant le placement en ligne, l'Ingénieur de la ligne de production fera face aux matériaux de production et saisira les informations de placement de chaque composant dans le logiciel d'exploitation de la machine de placement. De cette façon, la machine de placement sait combien de composants à obtenir à partir de quelle ligne d'alimentation et où les placer sur la carte.

Ce processus est appelé programmation en usine. L'usine SMT a un ingénieur de programme dédié pour entrer ces informations. La programmation d'une carte contenant des centaines de composants prend plus d'une demi - journée.

Comment aligner la carte et les composants?

La carte est envoyée à la machine de placement par l'intermédiaire d'une bande transporteuse. Les composants sont dans la bande de matériau et ils ne sont pas serrés et ils tremblent. La machine de placement doit être capable de déterminer la position exacte de la carte et de placer les éléments avec précision.

La machine de placement utilise une caméra sur le bras robotique pour identifier les cartes et les composants. Une fois que chaque composant a été ramassé, il est photographié. Grâce à la reconnaissance d'image de cette photo, on peut voir si elle a été aspirée. En cas d'erreur, le système publie automatiquement en fonction des données sur l'image. La position du film a été compensée dans une certaine mesure, le Mouvement a été biaisé et la rotation a subi une flexion. De même, la carte sera également conçue avec plusieurs points de marquage, un Plot circulaire. La caméra peut identifier la position actuelle de la carte en fonction de la position des plots, puis localiser les éléments en fonction de leurs coordonnées par rapport à la carte. Lieux

Lors de son passage dans le four, la pâte à souder fond et la pâte fondue présente les propriétés d'un liquide: elle est adsorbée à un endroit où elle peut être adsorbée et crée une tension. Habituellement, lorsque le patch est bien fixé, il se courbe lorsque le four est terminé. Ceci est généralement causé par différentes tensions entre les coussinets. Par exemple, certains plots de PCB sont plus grands, tandis que certaines puces ont des plots plus petits. Ce besoin peut être résolu par le contrôle de la quantité d'étain et de la forme de la pâte d'étain, ou par des méthodes de distribution et de fixation avant le four.

Il existe également une méthode de soudage de type pin, Wave Welding, qui est encore utilisée pour les anciennes cartes et les grandes cartes simples, spécialement conçues pour le soudage de circuits pin. Les pics de soudage par vagues sont ceux où, après la fusion de la soudure, la soudure est éjectée à travers la buse de l'appareil, formant une forme ondulée comme une petite fontaine. Insérez les broches de l'élément dans les crêtes, la soudure peut être teinte et la soudure peut être absorbée. Soudez Les Plots et les broches ensemble.

Maintenant, dans le domaine du matériel intelligent, il existe peu de produits pour les composants plug - in full Board, la plupart sont des SMT full Board, et parfois certains connecteurs de grande taille peuvent nécessiter une soudure à la vague.