在 選(xuan)擇評估(gu)諸如 鋼(gang)網 印刷(shuā)系統之(zhi)類的自(zi)動化 smt 工(gōng)藝設備(bei)時,生産(chǎn)效率、靈(ling)活性、成(cheng)本效益(yì)以及性(xing)能等等(deng)🈲都是需(xu)要關注(zhù)的一些(xie)方面。
自(zi)動設備(bei)除了能(néng)将人員(yuán)解放出(chū)來去從(cóng)事其它(tā)的🌂工😄作(zuò)以外,它(tā)最根本(běn)的優點(dian)是可以(yi)針對特(tè)定的産(chan)品生産(chan)線來設(she)置每項(xiang)工🏃作,以(yǐ)确保使(shǐ)用最優(you)的操作(zuo)參數。這(zhe)些優🌈點(dian)有助于(yú)達到所(suǒ)有SMT生産(chǎn)工藝中(zhōng)所共有(yǒu)的兩個(ge)最高目(mù)标:縮短(duan)生産周(zhōu)期和得(de)到最大(da)産品一(yi)次合格(gé)率。
雖然(ran)目前的(de)在線自(zì)動鋼網(wǎng)印刷機(jī)也能縮(suō)短生産(chǎn)周期并(bìng)使出線(xian)一次合(he)格率達(dá)到最大(da),但現在(zai)又發展(zhǎn)出一種(zhǒng)新的稱(cheng)爲“雙通(tong)路”的标(biāo)準,用來(lái)幫助在(zài)SMT組裝工(gong)藝中提(tí)高生産(chan)效🐉率。
在(zài)大多數(shu)情況下(xià),鋼網印(yin)刷不會(huì)是SMT生産(chǎn)過程中(zhong)耗🙇♀️時㊙️最(zuì)長的步(bu)驟,很多(duō)時候完(wan)成貼片(piàn)要比絲(si)印時間(jiān)更長。盡(jìn)管如此(ci),評估并(bìng)采用新(xin)方法來(lái)減少實(shí)際印刷(shua)過程時(shí)間還🔞是(shì)有意義(yi)的,在實(shi)際印刷(shua)操作中(zhong)節省下(xià)來的時(shi)間可以(yǐ)用來完(wan)成一些(xiē)其他步(bu)驟,比如(ru)☀️錫膏塗(tu)敷、模闆(pǎn)擦拭及(jí)印後檢(jiǎn)查等。有(you)幾種因(yīn)素會🤩影(ying)響印刷(shuā)工藝所(suǒ)需要的(de)時間,這(zhe)些因素(sù)對于♍縮(suō)短工藝(yì)時間來(lai)講都同(tóng)等重要(yào)。
視像對(duì)位是取(qǔ)得快速(sù)模闆印(yìn)刷的關(guan)鍵因素(su)。
這些因(yin)素包括(kuò):印刷設(she)備本身(shēn); PCB 傳送的(de)快慢及(jí)視覺系(xi)統對PCB定(dìng)位調整(zhěng)的快慢(màn);以及機(jī)🐆器執行(hang)🐕塗敷、擦(cā)拭和印(yìn)後檢查(chá)等功能(néng)的快慢(man)。 焊錫 膏(gāo)本身決(jue)定了可(kě)以得到(dào)的極限(xiàn)速度,這(zhè)也是一(yi)個主要(yào)的影響(xiang)🙇🏻因素。即(jí)使是世(shì)界上最(zui)快的印(yìn)刷機在(zai)印刷任(rèn)何一種(zhǒng)焊錫膏(gāo)時,也隻(zhi)能以這(zhe)種錫膏(gao)所設計(ji)的印刷(shuā)速度進(jìn)行。
影響(xiang)印刷速(su)度的另(lìng)一個主(zhu)要因素(sù)是元件(jiàn)焊盤尺(chi)寸與模(mo)闆開口(kǒu)大小的(de)比率。爲(wei)了确保(bǎo)印刷速(sù)度最🌈快(kuài),模闆和(he)印刷線(xiàn)路闆上(shang)的元件(jiàn)焊盤一(yī)定要貼(tie)緊或者(zhe)填實,這(zhè)樣可以(yǐ)保證焊(han)錫膏不(bú)會在印(yìn)刷過程(chéng)中擠到(dào)模闆的(de)下面🐇而(ér)造成濕(shi)性橋接(jiē)。可👅以考(kǎo)慮元件(jiàn)的焊盤(pan)采用元(yuan)件間距(ju)的一半(ban)再加0.002英(ying)寸,模闆(pan)的開口(kǒu)則在焊(hàn)盤每邊(biān)減少約(yue)0.001英寸。對(duì)一個0.020英(yīng)寸間距(ju)的元件(jiàn)而言,元(yuan)件焊盤(pán)尺寸0.012英(ying)寸,模闆(pǎn)開口0.010英(ying)寸是一(yi)種比較(jiao)好的選(xuǎn)擇。
每種(zhong)自動化(hua)特性都(dou)有其自(zi)身的優(you)點。
塗敷(fū)焊錫膏(gao)
使用罐(guàn)裝焊錫(xi)膏操作(zuò)的一個(ge)常見問(wèn)題,是在(zài)模闆上(shàng)每次放(fang)置的焊(hàn)錫膏太(tài)多。這一(yi)般是由(you)于絲印(yin)操作員(yuan)爲節省(shěng)時間進(jìn)行其它(ta)操作而(er)這樣做(zuo)的,通常(chang)是爲了(le)進行貼(tiē)片盤料(liào)的補充(chōng)💯。這樣做(zuò)🌈會使得(de)大量焊(han)錫膏在(zai)模闆上(shàng)幹掉,造(zào)成印刷(shua)缺陷,或(huò)者過多(duō)的焊錫(xī)膏沾在(zài)機器、支(zhi)撐物♍或(huò)攝像頭(tóu)上。過量(liang)使用 焊(hàn)膏 還會(hui)使操作(zuò)員很快(kuai)将焊錫(xi)膏用完(wan),因而減(jian)少了焊(han)膏在👌模(mó)闆上的(de)正常滾(gǔn)動,同時(shi)增加焊(hàn)膏在操(cao)作員面(miàn)前及空(kong)📧氣中的(de)暴👈露程(cheng)度。将焊(han)錫膏放(fàng)在一個(gè)容器裏(li),采用自(zi)動焊膏(gao)塗🧑🏾🤝🧑🏼敷系(xì)統,就可(kě)以保證(zheng)焊膏适(shì)時适量(liàng)地加到(dào)模闆上(shàng)。另外使(shi)🐕用帶有(yǒu)塗敷系(xi)統的容(rong)器後還(hai)可以減(jiǎn)少焊膏(gao)在操作(zuò)者面🔴前(qián)的暴露(lù)程👣度,并(bing)且使設(she)備和其(qi)它工具(ju)盡量保(bao)持幹淨(jing)。
擦拭模(mo)闆
即使(shi)是一個(ge)采用了(le)元件焊(hàn)盤平整(zhěng)的PCB并且(qiě)是設計(ji)良好的(de)印⛷️刷工(gōng)藝,也需(xū)要定時(shi)擦拭模(mó)闆的底(di)部。模闆(pǎn)開口相(xiàng)對元件(jiàn)焊盤作(zuo)适當的(de)收縮,以(yǐ)及采用(yong)平坦的(de)元件焊(han)盤,比如(rú)裸銅或(huo)Alpha Level(銀✔️浸潤(rùn)),都😍會減(jian)少擠入(ru)模闆底(di)部焊膏(gao)的量,但(dan)還是不(bu)能消除(chu)對💃🏻擦拭(shì)的需要(yào)。可以設(she)置🚶♀️一個(ge)自動系(xi)統以适(shi)當的🚩時(shí)間間隔(ge)執行這(zhè)項操作(zuo),保證模(mo)闆底部(bù)是幹淨(jing)的而不(bu)會有橋(qiao)連發生(shēng)。現🔴代模(mó)闆印刷(shua)機比如(rú)Speedline MPM的産品(pin),都帶有(you)自動擦(cā)拭系統(tǒng),可以作(zuò)幹⛱️擦、加(jia)溶劑擦(ca)拭或♍真(zhen)👈空擦拭(shì)。一張幹(gan)的或加(jia)有溶劑(jì)的⛷️ 擦拭(shì)紙 ,都可(ke)以把模(mo)闆底部(bu)的焊膏(gao)擦掉,消(xiāo)除橋連(lian)。真空擦(ca)拭🙇♀️可将(jiāng)⛷️每個開(kāi)孔内的(de)焊膏吸(xi)出,保證(zheng)開孔都(dou)是幹淨(jìng)敞通,這(zhè)樣就不(bú)會發生(shēng)焊膏塗(tu)敷數量(liàng)不足的(de)情況了(le)。
可以設(shè)置定時(shí)做自動(dong)模闆擦(cā)拭,保證(zhèng)模闆底(di)部幹淨(jing)而沒有(yǒu)濕性橋(qiao)連。
印刷(shua)後檢查(chá)
随着陣(zhèn)列封裝(zhuāng)使用的(de)增加,比(bǐ)如球栅(shān)格陣列(lie)(BGA)、芯片規(guī)模封裝(zhuāng)(CSP)、倒裝芯(xīn)片及其(qí)它等等(děng),在PCB離開(kai)印刷機(jī)之☔前對(dui)塗敷的(de)焊錫膏(gao)進行"觀(guan)察"的能(neng)力正變(bian)得越來(lai)越重要(yào)。在陣列(lie)封裝提(ti)供諸多(duo)優點的(de)同時,它(tā)也帶來(lai)了一個(ge)缺點,這(zhè)就🎯是實(shi)際焊點(diǎn)不能再(zai)通過常(chang)規的檢(jiǎn)驗方法(fǎ)看到。采(cǎi)用印刷(shuā)後檢查(cha)可以在(zài)PCB離開絲(si)🛀🏻印機前(qian)确保🏃🏻焊(han)膏塗在(zài)每個元(yuan)件焊盤(pan)上。象Speedline MPM公(gōng)司發行(hang)的新版(bǎn)軟件都(dōu)含有定(dìng)制的BGA檢(jian)查能力(li),可以設(shè)置任何(he)實際封(feng)裝的二(er)🌈維印刷(shuā)後檢查(cha)幾何形(xíng)狀。
采用(yong)印刷後(hou)檢查可(kě)以保證(zhèng)PCB在離開(kai)絲印機(ji)之前每(mei)個元件(jiàn)🧑🏽🤝🧑🏻焊盤⛷️都(dōu)印有焊(han)膏。
除了(le)工藝上(shàng)的問題(ti),還必須(xū)要考慮(lǜ)長遠的(de)因素,比(bǐ)如工😘廠(chang)和設備(bèi)資産的(de)收益。在(zai)這一方(fāng)面,有許(xǔ)多生📱産(chan)設備供(gòng)應商在(zài)傳統SMT生(sheng)産設備(bèi)比如印(yin)刷機、 貼(tiē)片機 和(hé)回焊爐(lú)的基礎(chǔ)上,發展(zhǎn)出更新(xin)的成套(tao)生産線(xian)的思想(xiǎng),它建立(li)在具有(yǒu)兩條并(bìng)行傳送(sòng)帶設計(ji)的新一(yi)代設備(bei)基礎上(shang)。這種思(sī)想稱爲(wèi)“雙通路(lù)”。
雙通路(lu)思想
雙(shuāng)通路思(sī)想可以(yǐ)這樣描(miao)述:在SMT電(dian)子組裝(zhuang)中,每個(ge)通路都(dōu)能以邏(luo)輯排列(lie)順序進(jin)行獨立(li)控制,從(cóng)而形成(chéng)有效的(de)闆子流(liu)動。這樣(yàng)減👄少了(le)闆子運(yun)送過程(cheng)損失的(de)時間并(bìng)且延長(zhang)SMT設備做(zuò)自身工(gong)作的時(shí)間。一台(tái)雙通路(lù)模闆印(yìn)刷機可(kě)以在一(yi)塊🍉闆作(zuo)裝載/卸(xiè)載的同(tong)時對第(di)二塊闆(pǎn)進行印(yin)刷😍操作(zuò),這樣就(jiu)🙇🏻節省了(le)整體時(shí)間。
雙通(tōng)路SMT思想(xiang)可在給(gěi)定的面(miàn)積帶來(lai)更高的(de)産量。
雙(shuāng)通路思(si)想還會(huì)使生産(chan)線縮短(duan),從而減(jiǎn)小了對(dui)廠房面(miàn)積的需(xū)求;另外(wài),許多單(dan)件的設(shè)備都削(xue)減掉了(le),因此還(hái)可☔以降(jiàng)✏️低先期(qi)投資、人(ren)力需求(qiu)、設施開(kāi)銷以及(ji)總體運(yùn)行成本(běn)。從設🌈備(bei)角度🏃上(shàng)來講🚩,包(bao)括新型(xing)号絲印(yin)機在内(nei)的新組(zu)裝系統(tong),可以利(lì)用兩個(gè)獨立通(tong)🍓路提供(gong)更大的(de)靈活性(xing)。使用這(zhè)種類型(xíng)設備,雙(shuāng)通路生(shēng)産線可(ke)以同時(shi)處理幾(jǐ)種闆子(zi)。
在電子(zi)及PCB制造(zao)過程中(zhōng),許多組(zǔ)裝工作(zuo)都必須(xū)高效地(di)完成,才(cái)能得到(dào)最大産(chǎn)量與生(shēng)産率。仔(zǎi)細籌劃(hua)組裝工(gong)藝是很(hěn)關鍵的(de),要讓SMT工(gōng)藝的所(suo)有步驟(zhòu)都與其(qí)相鄰的(de)上步工(gong)序或下(xia)步工序(xù)緊密聯(lian)系起來(lai)。需要考(kǎo)慮具有(yǒu)不同元(yuan)件密度(du)、不同層(ceng)數、不同(tóng)尺寸大(dà)小以及(jí)不同形(xing)狀的各(ge)種類型(xing)PCB,爲了解(jie)決這些(xiē)組裝難(nán)題,工藝(yi)工程師(shi)們必須(xu)要計劃(hua)好組裝(zhuāng)設備生(shēng)産線的(de)設置,以(yǐ)便滿足(zú)所加工(gong)的PCB類型(xíng)。某些生(sheng)産線可(ke)能會設(she)置爲具(ju)有最大(dà)的靈活(huó)性(可以(yi)快速換(huan)線),而另(ling)一些可(ke)能會設(shè)置爲具(jù)有更高(gāo)的産量(liang),更多的(de)設置則(zé)是将兩(liang)種極端(duan)情況加(jia)在一起(qi)考慮。
但(dàn)是在設(she)置SMT電子(zi)産品組(zu)裝線的(de)同時,還(hai)必須要(yao)考慮産(chǎn)量以外(wai)的其它(tā)方面。雖(suī)然SMT繼續(xù)在封裝(zhuāng)、制造及(jí)☁️工藝的(de)各方面(mian)不斷發(fā)展,但是(shi)“更輕、更(geng)小、更快(kuài)、更便宜(yi)”的想法(fa)正變得(de)愈加根(gēn)深蒂固(gu)。包括高(gao)密度内(nei)部互連(lián)在内🌈的(de)技術肯(ken)定會影(yǐng)響到産(chan)品的🌈尺(chi)寸,作爲(wei)電子産(chǎn)品組裝(zhuang)生産商(shang)的目标(biāo)是達到(dao)最佳的(de)制造工(gong)藝。其結(jie)果是🛀不(bu)管所牽(qiān)涉到的(de)生産數(shu)量有多(duo)少或産(chǎn)品的⚽難(nán)易程度(dù)如何,生(sheng)産率肯(kěn)定是作(zuò)爲SMT制造(zào)中目前(qian)最根本(ben)的關🚩注(zhù)點。
因此(ci),不能簡(jian)單地将(jiāng)印刷機(ji)、貼片機(ji)、回焊系(xì)統、清洗(xǐ)⭕機或其(qí)它SMT組裝(zhuang)設備加(jiā)在一起(qǐ),而不考(kǎo)慮所涉(shè)及的🧡廠(chang)房面積(ji)👉及投資(zī)者成本(běn)等因素(su)。相反,必(bi)須要認(ren)識到根(gēn)據生産(chǎn)率和利(lì)潤率的(de)最低要(yao)求🌂,不同(tóng)的機器(qì)🏃♂️或機器(qì)組合其(qí)結果會(huì)相差很(hěn)大。
因爲(wèi)這個原(yuán)因,象雙(shuang)通路方(fang)法這種(zhǒng)制造思(sī)想就可(kě)以在絲(si)印過程(chéng)中帶來(lai)一些明(míng)顯實在(zài)的好處(chu)。雙通🌈路(lu)能縮減(jiǎn)🏃🏻♂️不産生(shēng)附㊙️加值(zhí)的裝卸(xiè)闆所需(xu)時間,同(tóng)時通過(guò)在給定(dìng)面積帶(dai)來更多(duō)的制造(zào)潛能而(ér)産生顯(xian)著的成(chéng)本節約(yue),換句話(huà)說,就是(shì)在一個(gè)給☀️定的(de)面積能(néng)得到更(gèng)高的産(chǎn)量。
像汽(qì)車制造(zào)業的PCB組(zǔ)裝中,每(mei)塊PCB組件(jiàn)的生産(chan)時間可(kě)能㊙️會低(dī)至7秒,所(suǒ)以通過(guò)像雙通(tōng)路這樣(yàng)的方法(fǎ)所節省(shěng)的百分(fèn)比就非(fei)常大。更(gèng)重要的(de)是,得到(dao)這些節(jiē)省的時(shi)間不會(hui)危及到(dao)産🏒品的(de)品質。而(ér)且,通過(guo)用這種(zhǒng)方法能(neng)減少對(dui)設備的(de)需求,因(yīn)🚶♀️而在直(zhi)接人工(gong)、維護及(jí)設施方(fang)面的成(cheng)本優勢(shì)也可以(yǐ)得到體(tǐ)現。簡言(yan)之,類似(si)雙通路(lù)這樣的(de)制造思(sī)想🔱可以(yǐ)帶來更(geng)低🌈的采(cai)購成本(běn)、更低的(de)運❤️行成(cheng)本、符合(hé)成本效(xiao)益的生(shēng)産以及(jí)最小的(de)生産空(kōng)間。
應用(yong)今天先(xian)進的模(mo)闆印刷(shuā)機器所(suo)帶來的(de)自動化(hua)優點,再(zài)加上适(shi)當地對(dui)印刷工(gong)藝進行(hang)設計,就(jiu)可以保(bǎo)證♌最短(duan)🏃♀️的生👈産(chan)周期以(yǐ)及最佳(jiā)的終端(duān)産品質(zhi)量,尤其(qi)是在采(cǎi)用✔️SMT工業(ye)中所看(kàn)到的新(xīn)的雙通(tōng)路思想(xiang)時更是(shì)如🐕此。