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    3. 《電子技術應用》
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      第五節 SMT貼裝工藝

      2017-11-15

      5.1.貼裝工藝目的和要求

      工藝目的:貼裝工藝目的是將元器件準確地貼放到印刷好錫膏或貼片膠的PCB表面相對應的位置上。

      工藝要求:

      1.盡可能地提高生產效率

      在一定的人力、物力資源條件下,通過合理的安排工序和采用最佳的操作方法達到目的。

      2.確保產品質量的優良性和穩定性

      (1) 各裝配位號元器件的類型、型號、標稱值和極性等特征標記要符合產品的裝配圖和明細表要求;

      (2) 貼裝好的元器件要完好無損;

      (3) 貼裝元器件焊端或引腳不小于1/2厚度要浸入焊膏。對于一般元器件貼片時的焊膏擠出量(長度)應小于0.2mm,對于窄間距元器件貼片時的焊膏擠出量(長度)應小于0.1mm。

      1.元件正確

      要求各裝配位號元器件的類型、型號、標稱值和極性等特征標記要符合產品的裝配圖和明細表要求,不能貼錯位置。

      2.位置準確

      元器件貼裝位置要滿足工藝要求,元器件的端頭或引腳均和焊盤圖形要盡量對齊、居中,要確保元件焊端接觸焊膏圖形。

      3.壓力(貼片高度)合適

      貼片壓力(Z軸高度)要恰當合適,見圖5-5,貼裝好的元器件要完好無損, 貼裝元器件焊端或引腳不小于1/2厚度要浸入焊膏。對于一般元器件貼片時的焊膏擠出量(長度)應小于0.2mm,對于窄間距元器件貼片時的焊膏擠出量(長度)應小于0.1mm。

      貼片壓力過?。涸骷付嘶蛞_浮在焊膏表面,焊膏粘不住元器件,在傳遞和再流焊時容易產生位置移動,另外由于Z軸高度過高,貼片時元件從高處扔下,會造成貼片位置偏移。

      5.2 貼裝工藝流程

      貼裝的工藝流程包括下面幾個環節:

        1.貼裝前準備

      貼裝前準備工作是非常重要的,一旦出了問題,無論在生產過程中或產品檢驗時查出問題,都會造成不同程度的損失,貼裝前應特別做好以下準備:

      (1)準備相關產品工藝文件,如產品的BOM表、裝貼位置圖等;

      (2)物料準備

      根據產品工藝文件的貼裝明細表領料(PCB、元器件)并進行核對。

      對已經開啟包裝的PCB,根據開封時間的長短及是否受潮或污染等具體情況,進行清洗和烘烤處理。

      對于有防潮要求的元件,檢查是否受潮,對受潮元件進行去潮處理。開封后檢查包裝內附的濕度顯示卡,當指示濕度>20%(在23℃±5℃時讀?。?說明元件已經受潮,在貼裝前需對元件進行去潮處理。去潮的方法可采用電熱鼓風干燥箱,在125±1℃下烘烤12—20h。

      開封后的元件和經過烘烤處理的元件必須存放在相對濕度≤20%的環境下(干燥箱或干燥塔),貼裝時隨取隨用;開封后,在環境溫度≤30℃,相對濕度≤60%的環境下72小時內或按照該元件外包裝上規定的時間(有的規定7天)完成貼裝;當天沒有貼完的元件,應存放在相對濕度≤20%的環境下。

      (3)設備狀態檢查

       檢查壓縮空氣源的氣壓應達到設備要求,一般為5~6kg/cm2。檢查并確保導軌、貼裝頭移動范圍內、自動更換吸嘴裝置周圍、托盤架上沒有任何障礙。

      2.貼片機編程

      (1)離線編程

      離線編程是指利用離線編程軟件和PCB的CAD設計文件在計算機上進行編制貼片程序的工作。離線編程可以節省在線編程時間,從而可以減少貼片機的停機時間,提高設備的利用率,離線編程對多品種小批量生產特別有意義。

       離線編程軟件一般由兩部分組成:CAD轉換軟件和自動編程并優化軟件。

       離線編程的步驟:

      PCB程序數據編輯      自動編程優化并編輯       將數據輸入設備      在貼片機上對優化好的產品程序進行編輯      校對檢查并備份貼片程序

      (2)在線編程

         在線編程是在貼片機上人工輸入拾片和貼片程序的過程。拾片程序完全由人工編制并輸入,貼片程序是通過貼片頭上的攝像機對PCB上每個貼片元器件貼裝位置的精確攝像,自動計算元器件中心坐標(貼裝位置),并記錄到貼片程序表中,然后通過自動優化而成。

      對于已經完成離線編程的產品,可直接調出產品程序,對于沒有CAD坐標文件的產品,可采用在線編程。

      3. 安裝供料器

      按元件的規格及類型選擇適合的供料器,并正確安裝元件。

      安裝編帶供料器裝料時,必須將元件的中心對準供料器的拾片中心。安裝多管式振動供料器時,應把元件體長度接近的元件安排在同一個振動供料器上。安裝供料器時必須按照要求安裝到位,安裝完畢,必須由檢驗人員檢查,確保正確無誤后才能進行試貼和生產:

      (1)按照程序料站表將各種元器件安裝到貼片機的料臺上;

      (2)安裝供料器時必須按照要求安裝到位;

      (3)安裝完畢,必須由檢驗人員檢查,確保正確無誤后才能進行試貼和生產。

      4.首件試貼

       首件是指生產出的第一片PCB板,由品管人員進行核對,通常機器試貼時會遇到以下幾點:

      (1)拾取失?。菏叭「叨?,元件厚度設置不正確,拾取坐標錯誤,檢查后按實際值調整修正;

      (2)吸嘴:是否堵塞、不干凈,或端面磨損、有裂紋,應及時清洗或更換吸嘴;

      (3)吸嘴類型:太大可能造成漏氣,吸嘴太小會造成吸力不夠等,根據元器件尺寸和重量選擇合適的吸嘴型號;

      (4)圖像:是否正確,如不正確,則可能頻繁棄片,應重新設置圖像。

      5.批量生產

           首件確認OK后,進行批量生產。

      6.生產結束

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