Trecerea industriei electronice de la tehnologia tradițională de montare pe suprafețe suspendate la suprafețe moderne (SMT) are condiții prealabile obiective.
Acest lucru este justificat de factorii economici și tehnologici. Întreprinderea primește următoarele avantaje atunci când utilizează componente montate pe suprafață:- Îmbunătățirea semnificativă a calității și fiabilității produselor prin utilizarea unor materiale și componente mai bune.
- Reducerea costului produselor. Echipamentul modern, montat pe suprafața plăcii, este mai ieftin decât un balamale.
- Simplificați și reduceți costul dezmembrării componentelor.
- Reducerea semnificativă a intensității forței de muncă a ciclurilor de producție.
- Realizarea unui nivel tehnic modern, respectarea standardelor moderne (1S0 9000).
- Reducerea dimensiunilor globale ale produselor cu creșterea funcționalității acestora.
Așadar, avantajele sunt evidente, iar acum ne-ar plăcea să spunem pe exemplul modelelor de echipamente specifice cum să creăm cea mai eficientă secțiune de montare a suprafeței.
Introducerea echipamentelor tehnologice moderne în întreprinderile rusești, am atras atenția asupra acestui model: în 90% din cazuri, o mică parte a echipamentului se schimbă, iar compania are nevoie de echipamente de performanță redusă. Cu alte cuvinte, întreprinderile încep cu echiparea unui sit experimental de montare pe suprafață. Pentru echiparea unui astfel de amplasament, există adesea suficiente stații de lipit cu canale unice sau multi-canale echipate cu un compresor încorporat. În acest caz, alegerea este mică, acestea fiind stațiile de lipit, cunoscute în publicațiile anterioare, produse de firmele RACE și WELLER.
Modelele oferite de echipamente de lipit sunt capabile să asambleze și să demonteze toate elementele moderne, inclusiv BGA. Acest lucru este posibil datorită stabilității termice ridicate, posibilității de a menține activitatea vârfului "MINI-WAVE", prezența unui sistem activ de combatere a staticilor.
Echipamentul de lipit menționat la un cost relativ scăzut poate rezolva multe probleme. Când echipăm site-ul cu astfel de stații, clientul primește următoarele oportunități:- instalarea oricăror tipuri de microcircuite montate pe suprafață utilizând tehnologia "MINIVOLNA";
- instalarea elementelor fără plumb cu utilizarea aerului fierbinte (termofan). De asemenea, această unealtă poate fi utilizată atunci când se lucrează cu microcircuite;
- dezmembrarea oricăror tipuri de elemente, menținând în același timp funcționalitatea elementului însuși și a plăcii;
- repararea plăcilor de circuite imprimate.
Mai multe detalii despre capabilitățile stațiilor de lipit ale RACE și WELLER pot fi găsite pe site-ul oficial al reprezentantului: www.pribor.ru, precum și la sediul companiei.
Prin urmare, cu costuri minime, întreprinderile primesc o zonă de montaj și reparare la scară largă a montajului de suprafață echipat conform standardului ISO 9001.
Următorul pas în cadrul întreprinderii este, de obicei, achiziționarea de echipamente mai productive. În același timp, stațiile de lipit, despre care am vorbit mai devreme, rămân relevante și trec la locurile de reparații.
Cel mai comun set de echipamente la crearea unei secțiuni montate pe suprafață este:- echipamente pentru lipirea pastei / lipiciului;
- echipament care instalează componente pe tablă;
- echipamente pentru lipire reflow (pastă de lipit).
Fiecare tip de echipament corespunde unor etape tehnologice specifice.
1. Aplicarea pasta de lipit, lipici
Există două metode principale de aplicare. Metoda de dozare cu ajutorul dozatoarelor pneumatice este bună deoarece nu este legată de șablon, iar operatorul poate lucra cu orice placă. Este convenabil să utilizați acest dispenser pentru un număr mare de tipuri diferite de carduri sau pe un site experimental, unde tabloul se schimbă de mai multe ori în timpul dezvoltării. Partea slabă a acestei metode este productivitatea scăzută, care este determinată de priceperea operatorului.
A doua metodă este imprimarea prin serigrafie, printr-o plasă sau un șablon metalic. Pentru aceasta, sunt utilizate dispozitive de tipărire prin ecran. Cel mai interesant este gama de modele a companiei elvețiene ESSEMTEC. Acestea sunt modelele.
Modelele la preț redus au o zonă de lucru mare, caracteristici tehnice ridicate și un set mare de accesorii suplimentare care permit modernizarea semnificativă a dispozitivului de tipărire.
2. Instalarea componentelor
Dispozitivele cele mai simple și necostisitoare pentru instalarea componentelor montate pe suprafață sunt manipulatoarele portabile, care de obicei constau în următoarele unități.- Dispozitiv de bază cu pantograf.
- Cap cu dispozitiv de prindere automată a vidului.
- Built-in pompa de vid sau compresor extern.
- Un set de vârfuri de vid.
- Alimentator de carusel pentru alimentarea componentelor de la plăcuțe.
Ca echipament suplimentar oferim alimentatoare din bandă, dintr-un recipient, dozatoare de lipit de lipit, sisteme de lipit cu aer cald, sisteme de inspecție vizuală.
Productivitatea unui astfel de echipament depinde de priceperea operatorului. În medie, această cifră variază de la 200 la 600 de componente pe oră.
La fabricarea echipamentelor de astfel de nivel producătorii practic nu diferă unul de celălalt, iar toate mărcile sunt foarte asemănătoare. În Rusia, cele mai renumite companii sunt ESSEMTEC, FRITSCH, DIMA. Cu aceeași calitate, prețul cel mai favorabil pentru compania elvețiană ESSEMTEC.
O descriere detaliată și prețurile pentru produsele acestor producători pot fi găsite la www.pribor.ru. precum și în biroul companiei.
Mulți instalatori manuali pot fi transformați în semiautomate, în acest caz lucrarea acestui manipulator este controlată de calculator, ceea ce duce la o creștere semnificativă a productivității prin eliminarea erorilor de instalare. În acest caz, operatorul efectuează de asemenea lucrul, dar mașina îl face mult mai ușor. Conform unui program dezvoltat anterior, aparatul arată ce element și de la care este necesar un dispozitiv de captare. După declanșarea dispozitivului de prindere a vidului, mașina indică locul unde urmează a fi instalat componenta, iar frânele pneumatice funcționează la punctul de montare, fixând capul de vid. Operatorul trebuie doar să implementeze elementul în jurul axei sale pentru a asigura instalarea corectă și a coborî elementul pe placă. Capul de vid va elibera automat elementul.
Acest tip de manipulatoare este de asemenea echipat, la cererea clientului, cu un dozator de pastă de lipit, un sistem de lipire cu aer cald, un sistem de inspecție vizuală.
Performanța acestor sisteme este de 600-800 de componente pe oră. Cele mai renumite pe piața rusă sunt ESSEMTEC, HAROTEC, FRITSCH.
În plus, trebuie remarcat faptul că atât manualele manuale, cât și cele semi-automate pot fi echipate cu sistemul FINE PITCH de componente. Acest sistem vă permite să aliniați corect pinii IC cu plăcuțe pe placă cu șuruburi micrometrice și instalarea automată a elementului pe placă. Astfel de sisteme permit instalarea elementelor cu cadru deschis de la 0201 și cip în pași de până la 0,4 mm.
Cel mai interesant este echipamentul automat pentru instalarea componentelor. Parametrii principali ai manipulatoarelor automate sunt:- Performanță.
- Precizia instalării.
- Flexibilitate, cu alte cuvinte, viteza de reglare a mașinii pentru un alt tip de placă.
În acest caz, compania elvețiană automată CLM 9000 ESSEMTEC este mai interesantă. Productivitatea acestei mașini este de 2200-3600 de componente pe oră, un centralizator cu laser și un schimbător automat de scule sunt incluse ca standard. Aparatul are alimentatoare cu control microprocesor, ceea ce vă permite să îl reconfigurați foarte repede. În practică, reajustarea este redusă la o resetare a programului.
Echipamentele mai productive sunt furnizate de Universal, Philips, Siemens.
3. Topirea
După ce se aplică pasta de lipire și elementele sunt instalate, urmează o etapă de refolosire. În acest scop se folosesc cuptoare care diferă în ceea ce privește numărul de zone de încălzire și metoda de încălzire - infraroșu, convecție, amestec.
Cuptoarele cu infraroșu au un preț scăzut și sunt utilizate la fabricarea plăcilor simple. Motivul este că tipul de încălzire cu infraroșu are un număr de efecte negative. Cele mai afecta în mod semnificativ activitatea următoarelor:- Efectul de umbra. Elementele superioare pot închide cele inferioare, creând o așa-numită "umbra", adică o zonă în care există o probabilitate mare de a nu se îneca. De asemenea, unele elemente pot închide propriile concluzii.
- O influență semnificativă asupra procesului de lipire este exercitată de capacitatea de reflexie a corpului elementului.
- Instabilitatea distribuției temperaturii în zone individuale.
Toate aceste momente negative sunt lipsite de un cuptor cu o metodă de încălzire prin convecție. Aerul fierbinte este distribuit în interiorul spațiului de lucru al cuptorului astfel încât în același punct să se producă aceleași condiții de lipire, aceeași temperatură. Nu există nicio dependență de calitățile reflexive ale elementului.
Dar controlul aerului cald este mai dificil și performanța acestuia din punct de vedere tehnic este și mai dificilă. Prin urmare, cuptoarele cu convecție au un preț mult mai mare. Din infraroșu, cele mai frecvente sunt cuptoarele companiei elvețiene ESSEMTEC. Aceasta este RO 180, RO 260, RO 400.
Din cuptoarele cu convecție, produsele companiei britanice Reddish Electronics sunt cele mai cunoscute consumatorilor ruși. Aceste modele sunt: cuptorul cu convecție cu cameră SM-500, cuptoarele cu convecție cu convecție SM-1500, SM-1500 și SM-3000.
Cel mai simplu și mai ieftin set de echipamente pentru echiparea locului de producție al montajului la suprafață este:- dispozitiv de imprimare manuală;
- unul sau mai multe manipulatoare manuale sau semi-automate pentru instalarea componentelor;
- refac cuptorul de lipit.
Costul unui astfel de set de echipamente începe de la 15 000 USD.
Vă atrag atenția asupra opiniei cititorului că lista echipamentelor este departe de a fi completă, dar în unele cazuri suficientă pentru a începe re-echiparea producției sau pentru a crea un nou site.
Producția completă include următoarele etape:- controlul intrărilor de plăci, componente, materiale;
- pregătirea componentelor, a materialelor;
- aplicarea pastei adezive / de lipit;
- instalarea componentelor;
- lipirea prin lipire;
- reluare a lipirii cu ajutorul cuptoarelor sau în mașinile de lipit printr-un val;
- spălare;
- controlul ieșirii;
- reparații;
- protecția împotriva umezelii;
- ambalaje.
De asemenea, certificate echipamente de site-ul de fabricație în conformitate cu standardele moderne (ISO 9000), implică o serie de acțiuni pentru antistatici de echipamente industriale, spații de ventilație, și dymoulavli- Bani t. D.)