Конвейерная линия поверхностного монтажа

Линии поверхностного монтажа печатных плат

1500 плат в смену

Часто перед технологами ставится задача по построению производственной smt линии поверхностного монтажа для сборки электронных плат с «нуля» либо на базе уже имеющихся мощностей.

При таком методе проектирования важно учитывать множество различных аспектов: максимальный размер печатной платы, номенклатура изделий, типоразмеры компонентов (самый маленький пассивный смд компонент, микросхема с самым мелким шагом, самый высокий компонент) и т.д.

Выбор конкретных моделей оборудования должен осуществляться с точки зрения совместимости станков по производительности, максимально возможной ширине конвейера и другим параметрам. Обязательно обращайте внимание на удобство работы с лентами smd компонентов, зарядку и перезарядку изделия, удобство программирования и количество монтажных голов чип шутера. Важно досконально изучить системы технического зрения СМД установщика и принтера нанесения паяльной пасты (при наличии ТЗ в принтере). Конвекционная печь для пайки электронных плат должна обеспечивать точность температуры пайки и гарантировать однородность температурного поля.

При подборе вариантов важно не забывать и про экономические показатели: целесообразность вложения денежных средств и сроки окупаемости.

Наши инженеры владеют навыками запуска SMT линии поверхностного монтажа разной сложности. Мы проводим обучение персонала заказчика и помогаем с приладкой первого изделия в процессе пуско-наладочных работ.

Наши логистические и финансовые службы прорабатывают проект детально: начиная со структуры платежей и заканчивая методами погрузки и разгрузки оборудования по адресу производства.

При заказе комплекта «под ключ» в Топтрейдко предусмотрены скидки. Уточняйте детали у менеджеров по ☎ +7(495)150-30-35!

Источник

Линия поверхностного монтажа

Поверхностный монтаж — технология изготовления электронных изделий на печатных платах, а также связанные с данной технологией методы конструирования печатных узлов.

Для того чтобы сделать заказ, заполните бланк и прикрепите его с форме с заявкой. Скачать бланк заказа .

Технологию поверхностного монтажа печатных плат также называют ТМП , SMT и SMD-технология, а компоненты для поверхностного монтажа также называют «чип-компонентами». ТМП является наиболее распространённым на сегодняшний день методом конструирования и сборки электронных узлов на печатных платах. Основным отличием ТМП от «традиционной» технологии — сквозного монтажа в отверстия — является то, что компоненты монтируются на поверхность печатной платы только со стороны токопроводящих дорожек и для этого не требуются отверстия. Сквозной монтаж и ТМП могут комбинированно использоваться на одной печатной плате. Преимущества ТМП проявляются благодаря комплексу особенностей элементной базы, методов конструирования и технологических приёмов изготовления печатных узлов.

Типовая последовательность операций в ТМП включает:

• изготовление печатной платы;
• нанесение паяльной пасты на контактные площадки платы:
  • дозирование пасты из специального шприца вручную или на станке в единичном и мелкосерийном производстве;
  • трафаретная печать в серийном и массовом производстве;
• установка компонентов на плату;
• групповая пайка методом оплавления пасты в печи (преимущественно методом конвекции);
• очистка (мойка) платы (выполняется или нет в зависимости от активности флюса) и нанесение защитных покрытий.

В единичном производстве, при ремонте изделий и при монтаже компонентов, требующих особой точности, как правило, в мелкосерийном производстве также применяется индивидуальная пайка струёй нагретого воздуха или азота.

Одним из важнейших технологических материалов, применяемых при поверхностном монтаже, является паяльная паста (также иногда называемая «припойной пастой»). Паяльная паста представляет собой смесь порошкообразного припоя с органическими наполнителями, включающими флюс. Назначение паяльной пасты:

• выполнение роли флюса (паста содержит флюс):
  • удаление оксидов с поверхности под пайку;
  • снижение поверхностного натяжения для лучшей смачиваемости поверхностей припоем;
  • улучшение растекания жидкого припоя;
  • защита поверхностей от действия окружающей среды;
• обеспечения образования соединения между контактными площадками платы и электронными компонентами (паста содержит припой);
• фиксирование компонентов на плате (за счёт клеящих свойств пасты).

Во время пайки важно обеспечить правильное изменение температуры во времени (термопрофиль), чтобы:

• избежать термоударов;
• обеспечить хорошую активацию флюса;
• обеспечить хорошее смачивание поверхностей припоем.

Разработка термопрофиля (термопрофилирование) в настоящее время приобретает особую важность в связи с распространением бессвинцовой технологии. При бессвинцовой технологии «окно» процесса (разница между минимальной необходимой и максимально допустимой температурой термопрофиля) значительно у́же из-за повышенной температуры плавления припоя.

Преимущества поверхностного монтажа

С точки зрения технологии, у поверхностного монтажа следующие достоинства перед сквозным:

• отсутствие либо очень малая длина выводов у компонентов: нет необходимости в их обрезке после монтажа;
• меньшие габариты и масса компонентов;
• нет необходимости прогрева припоя внутри металлизированного отверстия;
• нет необходимости в сверлении отверстий в плате для каждого компонента;
• можно использовать для монтажа обе стороны платы;
• более простая и легко поддающаяся автоматизации процедура монтажа: нанесение паяльной пасты, установка компонента на плату и групповая пайка являются разнесёнными во времени технологическими операциями;
• можно использовать печатные платы с металлическим основанием для рассеивания тепла от компонентов, а также электромагнитной экранизации.

Из этих достоинств также вытекают:

• высокая плотность монтажа, как за счёт меньших габаритов компонентов, так и за счёт меньшего количества отверстий в плате и меньшей площади контактных площадок;
• улучшение массо-габаритных характеристик готового изделия;
• улучшение электрических характеристик: за счёт отсутствия выводов и уменьшения длины дорожек снижаются паразитные ёмкости и индуктивности, уменьшается задержка в сигналах сверхвысокой частоты;
• снижение себестоимости готовых изделий.

Диапазон устанавливаемых электронных компонентов

Чип-компоненты от 008004 и больше, микросхемы в любом из существующих корпусов, в том числе DIP, SOIC, PLCC, TQFP, PQFP, TSOP, HSOP, QFP, LCC, BGA, LGA с максимальными размерами корпусов не менее 55х100 мм и весом до 100 г, флип-чипы, поверхностно-монтируемые разъемы, компоненты монтируемые в отверстия.

Источник

Заметки технолога

По сути и на разные темы

Пример линии поверхностного монтажа

Состав оборудования в линии для поверхностного монтажа электронных компонентов выбирается исходя из технологических задач и возможностей кошелька. Для примера я приведу вот такую линию.

Поз.	Наименование	Назначение оборудования
1	Загрузчик печатных плат в линию из кассеты	Предназначен для загрузки плат в линию из кассет (магазинов). В кассету платы укладывает оператор или автоматический разгрузчик линии.
2	Загрузчик печатных плат в линию из стопки	Предназначен для упрощения операции загрузки плат, т.к. не требуется предварительная укладка плат в кассеты. При использовании требуется обращать внимание на то, чтобы между печатными платами в стопке не было ничего проложено (например бумаги).
3	Трафаретный принтер для нанесения паяльной пасты	Предназначен для нанесения паяльной пасты на контактные площадки печатной платы через трафарет.
4	Промежуточный конвейер	Предназначен для проведения визуального контроля качества нанесения паяльной пасты на печатную плату и удобства при настройке оборудования и корректировке технологического процесса.
5	Автоматический установщик компонентов	Предназначен для установки компонентов для поверхностного монтажа на печатную плату. Компоненты подаются в установщик в лентах, паллетах, пеналах, а при наличии соответствующих модулей, возможна подача компонентов россыпью.
6	Контрольное место оператора линии	Предназначено для проведения визуального контроля качества установки компонентов, а также, при необходимости, для до установки компонентов, которые невозможно установить автоматически.
7	Печь оплавления припоя	Предназначена для проведения процесса оплавления припоя по заданному температурному профилю. (На заметку: температурный профиль — это зависимость температуры от времени.)
8	Промежуточный конвейер	Предназначен для удобства настройки оборудования, а также отделяет следом стоящее высокое оборудования от потока горячего воздуха из печи.
9	Установка переворота плат в линии	Предназначена для переворота плат до их загрузки в магазин при двустороннем монтаже. Это позволяет исключить ручной переворот плат для последующего монтажа.
10	Разгрузчик печатных плат в кассеты	Помещает смонтированные платы из линии в кассеты. Применение кассет позволяет использовать вертикальное хранение плат без возможного повреждения установленных компонентов.

Если вы постоянно собираете платы с двухсторонним монтажом компонентов и вам хватает длины помещения для постановки двух линий подряд, вы можете окончить первую линию переворотчиком плат, за ним поставить конвейер с принудительным охлаждением и сразу начать вторую линию с принтера для паяльной пасты.

Почему я это написал? Потому что я работаю с такой линией, а картинку выше рисовал для инструкции.

Источник

SMD (поверхностный) монтаж печатных плат

Поверхностный монтаж печатных плат (SMT монтаж) выполняется на трех автоматизированных линях поверхностного монтажа. Каждая линия имеет отличительные особенности и используется в зависимости от сложности сборки изделия, размера заказа, многообразия номенклатуры компонентов, которые устанавливаются на печатную плату, а также технических требований к конечному продукту. Общая производительность – 271 тыс. комп/ч (1-я линия – 159 тыс. комп/ч, 2-я линия — 60 тыс. комп/ч, 3-я линия 52 – тыс. комп/ч).

В производственные линии включено оборудование для SMT монтажа от ведущих мировых производителей, таких как Yamaha, Nutek, Ersa, CyberOptics и др. Все образцы оборудования закупаются в максимальной комплектации с целью полной автоматизации процесса сборки печатных плат.

Технологические характеристики оборудования на производстве компании «ПАНТЕС»

Типы устанавливаемых компонентов

01005 и более, SOIC, PLCC, TSOP, QFP, BGA, μBGA, CSP, FLIP CHIP, SMT-разъёмы

Минимальный шаг выводов компонентов

Максимальный размер компонента

Максимальная высота компонента

Максимальный размер печатной платы

Толщина монтируемой печатной платы

±30 мкм (при 3 сигма)

Бессвинцовый монтаж (Lead-Free)

Одиночный монтаж BGA, μBGA

ПРЕИМУЩЕСТВА ПРОИЗВОДСТВА ГК «ПАНТЕС»

1. Собственная производственная база, постоянное обновление парка оборудования для SMT монтажа позволяют использовать для сборки изделий самые современные технологии.
2. Любое количество выпускаемых изделий: от единицы до крупных серий. Экономическая эффективность производства даже небольших серий обеспечивается за счет различной производительности линий поверхностного монтажа.
3. Планирование процесса технологической загрузки производственных линий в Microsoft Project. Четкое отслеживание сроков на каждом этапе производства.
4. Большой штат высококвалифицированных инженеров, участвующих в разработке индивидуального технологического процесса для каждого заказа.
5. Система входного контроля, обеспечивающая надлежащее качество электронных компонентов.
6. Система Traceability, позволяющая обеспечить сквозной контроль процесса производства, проследить путь каждого компонента на любом этапе изготовления продукции.

КАЧЕСТВО ПОВЕРХНОСТНОГО МОНТАЖА ОБЕСПЕЧИВАЕТСЯ

1. Полной автоматизацией процесса контроля качества продукции с использованием автоматических оптических инспекций (AOI) последнего поколения производства CyberOptics.
2. Выполнением рентгеновского контроля для выявления дефектов, скрытых от визуального контроля, например: дефекты установки в корпусах BGA, LGA, QFN и др., а так же для проверки обрывов в слоях печатных плат.
3. Отслеживанием температурного режима в секциях печи конвекционной оплавления при помощи термопрофайлера. Функция используется для корректировки технологического процесса при запуске новых партий изделий, с отличающимися параметрами пайки компонентов.

На этапе подготовки производства каждого заказа, специалисты ГК «ПАНТЕС» изучают характеристики и на основании анализа, могут предложить рассмотреть рекомендации по повышению технологичности изделия, выбирают производственную линию, а также оценивают целесообразность монтажа SMD компонентов в автоматическом режиме. В случае невозможности или нецелесообразности использования автоматического SMD монтажа при выполнении конкретного заказа, ГК «ПАНТЕС» может предложить услугу ручного монтажа.

Автоматический SMD монтаж нецелесообразно выполнять в следующих случаях:

• компоненты, предоставленные Заказчиком, не соответствуют требованиям для автоматического SMT монтажа;
• одиночные платы, платы с небольшими габаритными размерами, не мультиплицированные платы, отсутствие на платах технологических полей, нестандартная форма плат;
• на плате уже присутствуют смонтированные компоненты.
• малое количество компонентов на плате, экономическая нецелесообразность сборки на линии.

РАЗМЕЩЕНИЕ ЗАКАЗА НА SMT МОНТАЖ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ

Оформить заказ Вы можете на сайте ГК «ПАНТЕС», предварительно заполнив бланк заказа на изготовление печатных плат.

Подробно ознакомиться с системой обеспечения проектов электронными компонентами, требованиями к комплектации SMT монтажа, а также типичными ошибками подготовки комплектации можно в документе: «Требования к заказу автоматического монтажа».

Источник