Lắp ráp PCB đề cập đến quá trình lắp ráp tất cả các thành phần điện tử (như điện trở), bóng bán dẫn, điốt, v.v. trên bảng mạch in, phương pháp lắp ráp có thể bằng tay hoặc cơ học. Mọi người thường nhầm lẫn lắp ráp PCB với sản xuất PCB vì chúng liên quan đến các quy trình hoàn toàn khác nhau.
Dịch vụ lắp ráp sản phẩm PCB
Ngành công nghiệp nào cần dịch vụ sản xuất và lắp ráp PCB?
Các loại ngành công nghiệp khác nhau và nhu cầu của họ đối với dịch vụ sản xuất và lắp ráp PCB. Nhiều ngành công nghiệp yêu cầu dịch vụ sản xuất và lắp ráp PCB. Dịch vụ sản xuất và lắp ráp PCB được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như điện tử và tự động hóa. Dưới đây là một số ngành công nghiệp yêu cầu dịch vụ sản xuất và lắp ráp PCB.
Xe hơi
Ngành công nghiệp ô tô cần thiết kế PCB chất lượng cao để giảm thời gian và chi phí thử nghiệm xe. Họ dựa vào dịch vụ sản xuất và lắp ráp PCB linh hoạt hoặc dịch vụ sản xuất và lắp ráp PCB linh hoạt cứng nhắc để giảm chi phí thay thế các bộ phận và phương tiện khi chúng đến dây chuyền sản xuất.
Sản phẩm điện tử
Ngành công nghiệp điện tử sử dụng các dịch vụ sản xuất và lắp ráp PCB để sản xuất một loạt các thiết bị điện tử, bao gồm điện thoại thông minh, máy tính và các thiết bị gia dụng như máy giặt và điều hòa không khí.
Y tế
Ngành công nghiệp y tế cần các dịch vụ sản xuất và lắp ráp PCB cho nhiều mục đích khác nhau, bao gồm đo huyết áp và các dấu hiệu quan trọng khác như theo dõi nhịp tim. Ngành công nghiệp cũng cung cấp dịch vụ sản xuất và lắp ráp PCB cho thiết bị phẫu thuật và thiết bị chẩn đoán y tế.
Chuyến bay vũ trụ
Ngành công nghiệp hàng không vũ trụ dựa vào các dịch vụ lắp ráp PCB để phát triển mạch cho vệ tinh, tên lửa và các thành phần được sử dụng trong máy bay, chẳng hạn như dây chuyền lắp ráp thiết bị hạ cánh, hệ thống định vị và màn hình thiết bị máy bay. Thông thường, bảng mạch in được gọi là bảng mạch in hoặc bảng mạch in.
Nông nghiệp
Nông nghiệp sử dụng các dịch vụ sản xuất và lắp ráp PCB để phát triển máy móc thu hoạch cây trồng hoặc quản lý gia súc. Các thành phần PCB được sử dụng trong các máy vắt sữa tự động và nhà kính làm vườn (trồng cây) và thủy canh (trồng cây không có đất).
Khai thác mỏ
Ngành công nghiệp khai thác phụ thuộc vào các dịch vụ sản xuất và lắp ráp PCB cho các phương tiện và thiết bị được sử dụng trong tất cả các giai đoạn khai thác tài nguyên thiên nhiên (cát, khoáng sản, dầu mỏ, v.v.). Dịch vụ sản xuất và lắp ráp PCB được sử dụng trong các máy khai thác ngầm và đường ống vận chuyển dầu hoặc khí đốt.
Xây dựng
Ngành xây dựng sử dụng các dịch vụ sản xuất và lắp ráp PCB để chế biến thép và các vật liệu xây dựng khác như bê tông và gạch men. Những vật liệu này sau đó được chế tạo thành các vật thể có nhiều chức năng khác nhau, chẳng hạn như tòa nhà, bể chứa, đường ống hoặc cầu.
Vận chuyển
Ngành công nghiệp vận tải sử dụng PCB và các dịch vụ sản xuất lắp ráp để đáp ứng các hình thức du lịch trên bộ, trên không và trên biển khác nhau. Dịch vụ sản xuất và lắp ráp PCB được sử dụng để phát triển các hệ thống GPS để theo dõi máy bay hoặc tàu biển đang bay, cũng như các linh kiện điện tử trong ô tô và xe tải để vận chuyển cá nhân.
Công nghệ lắp ráp sản phẩm PCB
Những tiến bộ trong công nghệ điện tử đã mang lại nhiều khả năng hơn cho việc lắp ráp PCB hiện nay có ba công nghệ lắp ráp thường được sử dụng, một là SMT (Surface Mount Technology), thứ hai là THT (Through Hole Technology), và thứ ba là sự kết hợp của hai công nghệ trước đó.
Công nghệ gắn trên bề mặt
Lắp ráp SMT chủ yếu đạt được bằng cách hàn thiết bị gắn trên bề mặt (SMT) vào bảng mạch in. Vì gói tiêu chuẩn nhỏ của các phần tử SMD, toàn bộ quá trình phải được kiểm soát cẩn thận để đảm bảo độ chính xác cao của các điểm hàn và nhiệt độ thích hợp. May mắn thay, SMT là một công nghệ lắp ráp hoàn toàn tự động có thể tự động chọn các thành phần riêng lẻ và đặt chúng trên PCB với độ chính xác cực cao.
Thông qua công nghệ lỗ
THT là một công nghệ lắp ráp PCB truyền thống hơn, nơi người cài đặt cắm các linh kiện điện tử như tụ điện, cuộn dây, điện trở lớn và cuộn cảm vào bảng thông qua các lỗ. So với SMT, lắp đặt thông qua lỗ cho phép lắp ráp các thành phần lớn, cung cấp liên kết cơ học mạnh hơn và cũng phù hợp hơn để thử nghiệm và tạo mẫu.
Công nghệ lắp ráp PCB lai
Các thiết bị điện tử có xu hướng được thiết kế nhỏ hơn và có nhiều chức năng hơn, do đó đặt ra yêu cầu cao hơn về lắp ráp PCB. Mọi người cần lắp ráp các mạch rất phức tạp trong một không gian hạn chế và rất khó để đạt được kết quả mong muốn chỉ bằng SMD hoặc PTH. Chúng ta cần kết hợp công nghệ SMT và THT. Khi sử dụng công nghệ lắp ráp PCB lai, điều chỉnh thích hợp phải được thực hiện để đơn giản hóa việc hàn và lắp ráp.
Quy trình lắp ráp PCB
1. In dán hàn
Trong bước đầu tiên, dán hàn được áp dụng cho bảng. Dán có màu xám, bao gồm các quả bóng kim loại nhỏ, với độ tin cậy 96,5%, hàm lượng bạc 3%, hàm lượng đồng 0,5%, đảm bảo lượng sử dụng của nó có thể kiểm soát và áp dụng cho vị trí chính xác của dây chuyền lắp ráp PCB, Bảng mạch in và ván khuôn hàn được cố định bằng vật cố cơ học và áp dụng lượng dán hàn chính xác cho khu vực mong muốn. Máy áp dụng bùn lên ván khuôn cho đến khi nó bao phủ đồng đều từng khu vực mở. Cuối cùng, khi chúng ta loại bỏ ván khuôn, chúng ta có thể thấy rằng dán hàn vẫn ở đúng vị trí.
2. Xử lý
Trong bước thứ hai, chúng ta cần sử dụng một máy lắp đặt có thể tự động đặt các yếu tố gắn trên bề mặt trên bảng mạch in. Hiện tại, các yếu tố SMD được sử dụng rộng rãi trong các loại PCB khác nhau và có thể được lắp ráp hiệu quả. Trong quá khứ, việc chọn và đặt thủ công được áp dụng, Nhân viên lắp ráp cần rất chú ý trong quá trình này để đảm bảo tất cả các bộ phận được đặt đúng vị trí. Việc tái chế và đặt tự động được vận hành 24/7 bởi robot làm việc, Điều này làm tăng đáng kể năng suất và giảm lỗi. Máy sử dụng kẹp chân không để chọn bảng mạch in và sau đó di chuyển nó đến trạm chọn và đặt. Sau đó robot đặt PCB trên máy trạm và các thành phần SMD sẽ được đặt trên đỉnh của dán hàn ở vị trí được chỉ định.
3. Hàn trở lại
Sau khi loại bỏ và đặt, lắp ráp PCB sẽ được chuyển sang quá trình hàn trở lại. Bảng mạch sẽ được chuyển qua băng tải vào một lò phản hồi lớn. Lò nướng sẽ làm nóng lợn rừng ở nhiệt độ cao, thường là khoảng 250 độ C, để làm tan chảy hàn trong dán. Sau khi quá trình sưởi ấm hoàn thành, Bảng mạch sẽ đi qua một lò nướng bao gồm một loạt các máy sưởi lạnh hơn, sẽ giúp làm mát và chữa lành hàn nóng chảy. Trong quá trình hàn trở lại, chúng ta nên chú ý đến một số bảng đặc biệt, chẳng hạn như bảng mạch in hai mặt. Mỗi bên của bảng mạch in hai mặt cần được in và chảy ngược riêng biệt. Thông thường, một bên có ít thành phần hơn sẽ chảy ngược trở lại đầu tiên, sau đó là phía bên kia.
4. Kiểm tra
Hội đồng quản trị lắp ráp yêu cầu kiểm tra chức năng, quá trình hàn reflow có thể dẫn đến kết nối kém hoặc thậm chí không thể kết nối. Chuyển động trong quá trình hàn reflow cũng có thể dẫn đến ngắn mạch. Do đó, kiểm tra là một bước quan trọng liên quan đến quá trình lắp ráp. Có nhiều cách khác nhau để kiểm tra lỗi, trong đó có kiểm tra thủ công, phát hiện tia X, Và kiểm tra quang học tự động thường được sử dụng. Kiểm tra định kỳ có thể được thực hiện sau khi hàn trở lại, vì vậy bất kỳ vấn đề tiềm ẩn nào cũng có thể được xác định cho đến khi lắp ráp PCB chuyển sang quá trình tiếp theo. Loại kiểm tra này có thể giúp các nhà sản xuất tiết kiệm rất nhiều tiền, vì họ càng sớm phát hiện ra vấn đề, họ càng sớm giải quyết vấn đề mà không lãng phí thời gian, nguồn nhân lực và vật liệu.
5. Chèn qua các bộ phận lỗ
Ngoài các thành phần SMD, một số bảng mạch có thể cần phải được lắp ráp với các loại thành phần khác, chẳng hạn như thông qua lỗ hoặc PTH lắp ráp. Vậy làm thế nào để lắp ráp các thành phần này? Rất tốt, có lỗ mạ trên bảng mạch, cung cấp cho các thành phần PCB quyền truy cập để truyền tín hiệu từ một bên của bảng sang bên kia. Vì vậy, trong trường hợp này, dán hàn là khả thi, vì vậy chúng ta cần sử dụng các phương pháp hàn khác để chèn các thành phần PTH, chẳng hạn như hàn thủ công và hàn sóng.
6. Kiểm tra chức năng
Trong bước cuối cùng, kiểm tra cuối cùng sẽ được thực hiện để kiểm tra chức năng của PCBA, mà chúng tôi gọi là kiểm tra chức năng. Thử nghiệm này sẽ mô phỏng hoạt động bình thường của PCB và theo dõi các đặc tính điện của PCB khi tín hiệu nguồn và analog đi qua nó để xác định xem PCBA có đủ điều kiện hay không.
Dịch vụ lắp ráp sản phẩm PCB là lý tưởng cho một loạt các thiết kế PCB, cung cấp thời gian quay vòng nhanh và bảng mạch chất lượng cao. Dịch vụ lắp ráp sản phẩm PCB có thể giúp giảm chi phí.