В современной быстро развивающейся электронной промышленности надежный производитель сборок печатных плат не может обойтись без передовых ключевых сборочные машины. Поскольку производительность и надежность печатных плат (PCBA)s) во многом зависят от используемого производственного оборудования. Современная сборка печатных плат машина не только для автоматизации, но и для точности, повторяемости и эффективности.

В этой статье мы подробно рассмотрим сборку печатной платы. и машины всегда новые для производства лучших продуктов. используемые в современном производстве, в том числе выбор и размещение машины, паяльные машины и различные контрольные машинаs. Независимо от того, являетесь ли вы OEM-компанией, которая ищет надежных партнеров по производству, или хотите получить полное представление об основных движущих силах эффективной производственной линии печатных плат, эта статья раскроет ключевой Машины для сборки печатных плат на которые полагаются ведущие производители отрасли. Ладно, давайте перейдем сразу к делу!

Основные машины для сборки печатных плат

На разных этапах процесса сборки печатных плат требуется различное профессиональное оборудование. От нанесения паяльной пасты и монтажа компонентов до пайки, контроля и тестирования – современное автоматизированное оборудование не только повышает эффективность производства, но и напрямую влияет на выход и стабильность готовых печатных плат. Ниже мы рассмотрим основные этапы сборки печатных плат. машина Вам на основе технологического процесса сборки.

принтер паяльной пасты

В стандартном процессе сборки печатной платы с поверхностным монтажом sстарший pасте pПринтер — это первый основной узел всей производственной линии. Он обычно используется после процесса загрузки или очистки печатной платы. Его основная функция — точное нанесение равномерного слоя паяльной пасты на контактные площадки на поверхности печатной платы, подготавливая основу для монтажа компонентов и последующей пайки.

Принцип работы и процесс

На этом этапе открытая печатная плата автоматически поступает в принтер для нанесения паяльной пасты через систему транспортировки. Затем устройство использует высокоточную систему визуального позиционирования для точного совмещения печатной платы с трафаретом. Затем паяльная паста равномерно наносится на контактную площадку с помощью системы скребка. Ключевые параметры управления этого процесса включают давление и скорость скребка, вязкость паяльной пасты, толщину слоя. трафарети т.д. Даже незначительное отклонение может повлиять на качество последующего размещения.

Это оборудование широко используется в SMT-машинах для производственных линий сборки печатных плат и является одним из ключевых компонентов для сборки печатных плат. и машины всегда новые для производства лучших продуктов., После sстарший pПосле завершения печати печатная плата перейдет в следующий этап машина: SPI-машина, а именно sстарший pасте iинспекционная машина.

Проверка паяльной пасты (СПИ）Машина

Машина для контроля качества паяльной пасты является ключевым звеном контроля качества на производственной линии поверхностного монтажа (SMT). Она специально разработана для проверки качества нанесения паяльной пасты и обеспечения точности и стабильности печати. ​​Она осуществляет высокоточную трёхмерную диагностику результатов нанесения паяльной пасты на поверхность печатной платы и оценивает следующие ключевые параметры:

1. Правильно ли нанесена паяльная паста на контактную площадку?

2. Соответствуют ли объем, высота и площадь паяльной пасты технологическим стандартам;

3. Имеются ли дефекты, такие как недостаточная пропечатка паяльной пасты, смещение, склеивание припоя, пропуски печати или разрушение.

Благодаря этим данным испытаний можно на ранней стадии обнаружить такие проблемы, как отклонения в печати или засорение трафарета. Это позволяет эффективно предотвратить попадание дефектов в процесс поверхностного монтажа (SMT) и повысить процент выхода годных изделий.

Принцип работы и процесс

Машины SPI обычно используют лазерную или проекционную решетку. и  Системы визуализации с помощью камеры быстро сканируют паяльную пасту на каждой контактной площадке и создают трёхмерные изображения паяльной пасты. На этом этапе печатная плата подается в устройство SPI через конвейерную систему. Затем камера сканирует каждую контактную площадку, чтобы получить трёхмерную информацию о паяльной пасте. Система автоматически сравнивает изображение паяльной пасты со стандартным значением, заданным программой. Затем она автоматически определяет наличие дефектов и отправляет данные об отклонениях оператору или MES-системе.

Машина SPI — один из незаменимых инструментов контроля качества на протяжении всего автоматизированного процесса поверхностного монтажа (SMT). Она обеспечивает не только качество нанесения паяльной пасты, но и качество пайки и надежность изделия. После прохождения SPI-контроля печатная плата отправляется на производство. pик-энд-pкружево mачин.

Машина для захвата и размещения

pМонтажно-установочный станок также является одним из важнейших устройств на линии поверхностного монтажа (SMT). Он отвечает за точную установку электронных компонентов на обозначенные контактные площадки на поверхности печатной платы. Это включает в себя:

1. Захватывайте компоненты с лент, лотков или катушек с материалами;

2. Совместить координаты устройства и печатной платы с помощью системы визуального распознавания и позиционирования;

3. Монтируйте устройства на область печати паяльной пасты с чрезвычайно высокой скоростью и точностью.

Это ключевое звено в процессе сборки печатной платы, влияющее на скорость и точность. Будь то миниатюрные резисторы и конденсаторы 0402 или более крупные сложные устройства в корпусах, такие как ICs, BGA и QFPs, он может обеспечить автоматизированное, пакетное и безошибочное размещение.

Принцип работы

pМашина для установки и переноса компонентов всасывает компоненты посредством вакуумного всасывания системы сопел. Высокоскоростная платформа, перемещающаяся по осям XY, затем быстро и точно перемещает сопло в заданную координату. Система визуального распознавания определяет ориентацию и aУгол компонентов и их выравнивание относительно печатной платы. Затем, благодаря системе управления и библиотеке программ, достигается точный контроль координат компонентов, углов и последовательности монтажа.

Весь процесс можно описать одним предложением: «qБыстрый сбор, точный монтаж." После высокоскоростного монтажа переложить и разместить Станок для сборки печатных плат готов, поверхность платы уже покрыта различными точно установленными электронными компонентами. Далее следует пайка процесса.

Печи конвекционного оплавления припоя

Аппарат для пайки оплавлением припоя — ключевое оборудование для выполнения электрических соединений на всех этапах сборки печатных плат с поверхностным монтажом. Он обеспечивает истинную электропроводность, расплавляя паяльную пасту в контролируемом температурном режиме и прочно соединяя её с контактными площадками и выводами компонентов.

Fсоборование и Pпроцесс Reflow Sстарение

Основная функция rУстановка для пайки оплавлением припоя предназначена для нагрева паяльной пасты до точки плавления в точно контролируемом диапазоне температур. Таким образом, собранные компоненты припаиваются к печатной плате. Это устройство обеспечивает переход от физического контакта к электрическому соединению между печатной платой и компонентами. В ходе этого процесса печатная плата проходит через конвейерную систему, проходя через несколько температурных зон (зону предварительного нагрева, зону постоянной температуры, зону оплавления припоя и зону охлаждения), где паяльная паста плавится и затвердевает, завершая пайку.

Высокое качество пайка опирается на научное проектирование кривой оплавления, включающее в себя в основном следующие этапы:

Этап предварительного нагрева: Постепенно увеличивайте температуру, чтобы предотвратить тепловой удар по компонентам.

Стадия постоянной температуры: Обеспечьте равномерную температуру по всей печатной плате.

Этап оплавления: Достичь точки плавления паяльной пасты (примерно 217°C) ℃), 245 ℃),) и завершите пайку.

Стадия охлаждения: Быстро остывают, образуя надежные паяные соединения.

Точная система контроля температуры является основным критерием оценки производительности автоматических машин для сборки печатных плат, таких как пайка оплавлением припоя.

Автоматизированная машина оптического контроля (AOI)

После пайки печатной платы в печи оплавления припоя компоненты прочно соединены с платой. Однако для обеспечения качества паяных соединений и точности монтажа необходимо провести тщательный визуальный осмотр. На этом этапе печатная плата попадает в критически важный этап AOI. eоборудование.

Машина AOI использует промышленные камеры высокой четкости и алгоритмы обработки изображений для проведения быстрых и высокоточных проверок печатных плат.s после пайки. Основные задачи:

1. Проверьте целостность паяных соединений и пайка дефекты (такие как неправильная пайка, сплошная пайка, недостаточный припой, шарики припоя и т. д.);

2. Обнаружение смещения компонентов, перевернутости, отсутствующих деталей или неправильной полярности;

3. Реализовать полностью автоматический контроль качества и маркировку дефектов на всей плате.

Благодаря AOI, различные дефекты, возникающие в переложить и разместить Станок для сборки печатных плат или пайки оплавлением припоя может быть эффективно отсеян. Это значительно повышает выход продукции и прослеживаемость. Его можно использовать на различных этапах SMT-технологии, например, после проверки паяльной пасты, после установки компонентов по технологии поверхностного монтажа (SMT) и после пайки оплавлением припоя, как часть многоуровневых мер контроля качества.

Рентгеновская инспекционная машина

Для корпусов типа BGA, QFN и LGA, где паяные соединения скрыты в нижней части устройства, обычное оптическое оборудование не может их визуализировать и идентифицировать. В этом случае требуется более современное инспекционное устройство — рентгеновский инспекционный аппарат. Рентгеновское оборудование относится к сложному автоматизированному оборудованию для сборки печатных плат. Оно обычно состоит из нескольких компонентов, включая источник рентгеновского излучения, цифровой плоскопанельный детектор (ППД), систему обработки изображений и функцию автоматического определения. Некоторые современные модели также оснащены функциями компьютерной томографии, позволяющими получать трёхмерные томографические изображения паяных соединений или шариков припоя.

Функции рентгеновских лучей

Рентгеновское контрольное оборудование позволяет обнаружить следующие дефекты без повреждения компонентов путем проведения низкодозного рентгеновского сканирования с высоким разрешением на печатных платах:

1. Такие проблемы, как неправильная пайка, пустоты, холодная пайка и образование перемычек под BGA или QFN;

2. Дефекты межслойных соединений в многослойных платах;

3. Будь то распределение припой шары однородны и квалифицирована ли степень разрушения;

4. Внутренние структурные проблемы компонентов (например, сломанные штифты или смещение).

Это единственный эффективный способ выявления качества паяных соединений в нижней части корпуса и скрытых дефектов.. Это машина обнаружения, столь же важная, как и АОИ.

Волновая паяльная машина

После завершения процесса пайки оплавлением SMT, печатная плата полностью припаяна к компонентам поверхностного монтажа. Проверяется с помощью высокоточного оборудования, такого как АОИ и рентгеновский аппарат. пайка Качество и надёжность гарантированы. Однако для компонентов, сборка которых невозможна с помощью технологии поверхностного монтажа, таких как трансформаторы и большие конденсаторы, необходимо применять технологию THT. На данном этапе wптица sстарение mмашина нужна.

Пайка волной припоя — это устройство, специально разработанное для автоматической пайки компонентов для монтажа в отверстия, подходящее для смешанного монтажа после пайки оплавлением SMT. Принцип работы заключается в установке компонентов в отверстия печатной платы и использовании пиков расплавленного припоя под высокой температурой для контакта с контактными площадками и выводами компонентов, что обеспечивает быструю и равномерную пайку.

Рабочий процесс

После завершения подключения печатная плата поступает в систему транспортировки оборудования..

1. Во-первых, равномерно прогрейте зону предварительного нагрева, чтобы избежать теплового удара во время припойIng.

2. Затем под печатную плату наносится система распыления флюса.

3. Затем, пройдя через пиковую зону расплавленного припоя, припой устремляется к нижней части штифта, образуя паяное соединение.

4. Наконец, войдите в зону охлаждения, чтобы быстро затвердеть. припой пунктов.

Ключевые компоненты пайки волной припоя машина включают в себя систему предварительного нагрева (горячим воздухом или инфракрасным излучением), систему распыления флюса, систему охлаждения, систему транспортировки и т. д. Волна sстарение mмашина является основным оборудованием для получения сквозных отверстий sа также ключевым центром интеграции процессов SMT и THT в современное электронное производство.

Машина для селективной волновой пайки

Если компоненты THT имеют небольшой размер, разбросаны или находятся рядом с областью, где уже установлены компоненты SMT. В этом случае при использовании традиционной пайки волной припоя на всей плате легко вызвать термическое повреждение уже установленных компонентов или некачественную пайку. Для удовлетворения потребности в локальной пайке применяется селективная пайка волной припоя. Она может использовать программируемые сопла или микроволновые импульсы для точного нагрева и пайки только нужных паяных соединений. Это позволяет избежать термического воздействия на окружающие области.

После ТХТ припойНа этом процесс завершается, после-sстарший Автоматизированный оптический контроль Будет использоваться оборудование. Это устройство специально разработано для проверки качества внешнего вида паяных соединений в сквозных отверстиях, а также для выявления таких проблем, как неправильное положение компонентов и полярность.

Внутрисхемный тест (ИКТ) Машина

После комплексной проверки припойповышение качества через Оборудование AOI, если нет дефектов внешнего вида, таких как неправильная пайка, недостаточная пайка или смещение, может переходить к этапу электрических испытаний.

Тестовая машина ICT — это эффективная и автоматизированная система контроля качества сборки печатных плат, специально разработанная для определения состояния электрических соединений каждого компонента и узла схемы на печатной плате. Она последовательно сканирует каждую контрольную точку на печатной плате, используя низковольтный источник питания и источник сигнала. Затем она сравнивает файл сетевого счетчика (Netlist) в системе с фактическими измеренными значениями для автоматического определения. В её состав входят испытательное приспособление типа «игольчатая платформа» (приспособление необходимо настроить в соответствии с печатной платой), многоканальный источник питания и модуль электрических измерений, платформа управления и программное обеспечение для тестирования и т. д.

Функции ИКТ

1. Проверьте правильность установки компонентов (полярность, направление, тип);

2. Проверить номинальные значения резисторов, конденсаторов, катушек индуктивности и т. д. на соответствие норме;

3. Проверьте наличие неисправностей, таких как обрыв цепи, короткое замыкание и перемычка в сварке.

4. Проверьте подключение выводов питания микросхемы и расположение блокировочных конденсаторов;

5. Определите, соответствует ли список соединений печатной платы проекту.

Тест летающего зондаer

Хотя ИКТ машина Несмотря на преимущества высокой эффективности и точности при массовом производстве, требуется изготовление специальных игольниц на заказ, что приводит к высоким производственным затратам и длительным срокам поставки. В настоящее время fлежащий pробы tЭстер, как устройство, не требующее приспособлений и автоматически выполняющее тестовый путь, является идеальным выбором.

Полет pробы tEster — это высокоточная программируемая инспекционная машина для печатных плат. Она напрямую контактирует с контрольными точками на печатной плате посредством подвижной системы зондов для проверки электрических соединений каждого компонента и схемы после пайки. В отличие от ICT, для контроля с помощью летающих зондов не требуется игольчатое устройство, поэтому она особенно подходит для испытаний мелкосерийных, разнообразных или высокоплотных изделий.

Функции и Detection Rангел летающего зонда-испытателя

1. Определить электрические значения (сопротивление, емкость, индуктивность и т. д.) компонентов на печатной плате;

2. Проверьте цепи на наличие разрывов, коротких замыканий, перемычек и пропусков сварных швов.

3. Определить направление полярности и проблему неправильной установки компонентов;

4. Проверьте, соответствует ли сетевое соединение печатной платы проекту;

5. Некоторые высокопроизводительные модели поддерживают одновременное тестирование и отладку, а также пути обучения во время тестирования.

Функциональный тест Машина

После прохождения теста ICT или летающего зонда печатная плата удовлетворяет условиям «тестирования при включении питания», после чего необходимо оборудование для функционального тестирования.

Оборудование для функционального тестирования FCT – это испытательная система, используемая для проверки работоспособности печатных плат. Обычно это оборудование используется после завершения всех процессов поверхностного и глубокого монтажа (SMT) и прохождения электрических испытаний всей платы. Оборудование FCT обеспечивает фактическое включение печатной платы и подачу входного сигнала, имитирует рабочее состояние конечного продукта и проверяет работоспособность каждого подмодуля и интерфейса. Этот тип оборудования широко используется в линиях тестирования готовых изделий: электронных плат управления, источников питания, электроприводов, коммуникационных модулей, потребительской электроники и т. д.

Тестовый контент

1. Может ли печатная плата нормально запустить блок питания и проверить его на предмет превышения тока/понижения напряжения?;

2. Может ли основная микросхема управления (например, MCU/SoC) реагировать правильно;

3. Не перекрыты ли интерфейсы связи (такие как UART, USB, CAN, SPI и т. д.);

4. Соответствуют ли входные и выходные аналоговые/цифровые сигналы заданным значениям;

5. Нормально ли функционируют внешний привод, реле, зуммер, кнопка, светодиод и т. д.;

6. Соответствуют ли фактические нагрузочные реакции управления двигателем, отображения на экране, воспроизведения звука и т. д. стандартам.

На этом этапе вся производственная линия по сборке печатных плат завершает полный цикл работ: от монтажа, пайки и проверки до окончательной проверки работоспособности. Функциональное тестирование гарантирует соответствие каждой печатной платы проектным требованиям и стандартам заказчика в рабочем состоянии после включения питания. Это критически важный этап для обеспечения надежности продукции и качества отгрузки.

PCBasic – Ведущий Производитель печатных плат с полным комплектом Линии сборки печатных плат

Надёжность и производительность печатных плат во многом зависят от точности и производительности используемого производственного оборудования. Компания PCBasic, ведущий производитель печатных плат в отрасли, располагает полным набором современных линий по сборке печатных плат.

Наш производственный цех оснащен передовым оборудованием для сборки печатных плат. и машины всегда новые для производства лучших продуктов., включая полностью автоматические принтеры для паяльной пасты, оборудование SPI, выбор и размещение машины, оплавление паяльные машины, АОИ и машины всегда новые для производства лучших продуктов., машины для пайки волной припоя, селективные паяльные машины, ИКТ машинаs, летающие тестеры зондов, и функциональная тестERS (Узнать больше: IPC класс 3 и PCBA-тест)

Наша автоматизированная производственная линия не только поддерживает гибридный процесс поверхностного монтажа (SMT) и сквозного монтажа (THT), но и позволяет гибко удовлетворять требованиям к сборке различных сложных печатных плат. Выберите PCBasic в качестве партнера по производству печатных плат и сделайте качество, эффективность и точность стандартом для каждой печатной платы.

О PCBasic

Время — деньги в ваших проектах — и PCBasic получает это. PCБазовый  - это компания по сборке печатных плат который обеспечивает быстрые и безупречные результаты каждый раз. Наш комплексный Услуги по сборке печатных плат включают экспертную инженерную поддержку на каждом этапе, гарантируя высочайшее качество каждой платы. Как ведущий производитель сборки печатных плат, мы предлагаем комплексное решение, которое оптимизирует вашу цепочку поставок. Сотрудничайте с нашими передовыми Завод по производству прототипов печатных плат для быстрого выполнения заказов и превосходных результатов, которым вы можете доверять.