Vad är automatiserad PCB-montering?

Hur byggs elektronik? Automatiserad kretskortsmontering gör det enkelt och snabbt. Den har verktyg för precision, hastighet och kvalitet. Den här bloggen lär dig hur PCBasic erbjuder effektiva lösningar. Du får också se hur avancerade metoder tillgodoser dina behov. Låt oss tillsammans upptäcka vilka spännande kretskortstekniker som finns.

Översikt över automatiserad PCB-montering!

Vad är en kretskortsmontering? Automatiserad kretskortsmontering använder SMT-robotar. Dessa placerar 0402-motstånd och 100nF-kondensatorer. Dessutom passar 32-pinnars integrerade kretsar perfekt. Reflow-ugnar når 245°C.

Därför binder lödpastan tätt. Därefter kontrolleras 1,000 200 fogar av automatiserad inspektion. Även små fel som kalla fogar uppstår. Transportband hanterar paneler på 300 mm x 12,000 mm. Detta ökar till exempel hastigheten till XNUMX XNUMX placeringar/timme. Dessutom, IPC-A-610-regler säkerställa kvalitet.

Det minskar defekter till 0.01 %. Dessutom drar 5G-moduler nytta av detta. Så mikrokontroller och kraftkretsar är säkrare. Massproduktion hanterar 6-lagers kretskort snabbt. Automatiserad kretskortsmontering driver IoT-enheter effektivt.

Viktiga komponenter i automatiserade kretskortsmonteringssystem!

·       Stencilskrivare: Schablonskrivare applicerar lödpastaPastan sprider sig genom 0.1 mm mellanrum. Maskiner som H4E använder vakuumklämmor. Dessutom hjälper referenskameror till att justera kort. Utskrifter per timme kan uppgå till 150. Pasttjockleken är 0.12–0.25 mm. Dessa stenciler, ofta laserskurna, använder 0.25–3 mm öppningar. Dessutom fungerar raklar med 45° vinklar bäst. Varje steg säkerställer exakt vidhäftning. Till exempel minskar täta lödfogar fel. Automatiserad kretskortsmontering är beroende av noggrannhet.

·       Pick-and-Place-maskiner: Pick-and-place-maskiner är snabba. SMD-matare använder 8 mm band. Dessutom placerar Siemens SX 50,000 0.02 delar/timme. Precisionen på ±600 mm är imponerande. Vakuummunstycken använder 0.2 mBar sug. Komponenterna varierar från 12 mm till 0.01 mm. Dessutom flyttar transportbanden korten XNUMX mm smidigt. Visions-system detekterar referenspunkter. Därför är automatiserad kretskortsmontering beroende av exakt placering.

·       Reflow-profilerare: Reflow-profilerare kontrollerar värmeZontemperaturerna varierar från 150°C–250°C. Till exempel använder KIC X7 åtta sensorer. Dessa övervakar en noggrannhet på ±1°C. På liknande sätt förblir zoner som soak-temperaturen 180°C–210°C. Kort passerar zoner med 1–2 m/min. Tiden över 183°C förblir under 120 sekunder. Därför löder skarvarna bra. Proberna förblir plana till ±0.005 mm. Automatiserad kretskortsmontering drar nytta av stabil lödning.

·       SPI-system: SPI kontrollerar lödvolymenKoh Young mäter 3D-avlagringar. Höjderna varierar från 0.1 mm till 0.3 mm. Dessutom inspekteras 40,000 50 plattor/timme. Defekter under 0.02 % lödning markeras. Lasertriangulering ger en precision på ±0.2 mm. Avlagringar från 3 mm–XNUMX mm justeras korrekt. Dessutom behöver automatiserad montering detta steg. Inspektion förbättrar utskriftskvaliteten.

·       Transportbandenheter: Transportband flyttar brädor. Hastigheterna varierar från 2–5 m/min. Nutek-enheter hanterar kretskort på 50–450 mm. Sensorer hittar kanter med en noggrannhet på ±0.01 mm. Därmed sker en jämn överföring.Ide-enheterna använder rostfritt stål för hållbarhet. Dessutom sammanfogas dessa enheter sömlöst med SPI-maskiner. Det automatiserade systemets fördelar är stora.

·       Vakuumhuvuden: Vakuumhuvuden lyfter SMD-skivor. Munstycksstorlekarna varierar från 0.4 mm till 1 mm. Yamaha YS12F använder 900 mBar sug. Till exempel placerar huvuden 30,000 0.1 delar/timme. Sensorer kontrollerar placeringskraften. SMD-storlekarna är 15–XNUMX mm. Korten förblir oskadade rakt igenom. Dessutom förblir trycket jämnt. Slutligen förbättrar automatiserad kretskortsmontering komponentplaceringen.

Tabell över viktiga komponenter i automatiserade kretskortsmonteringssystem!

Steg-för-steg av automatiserad PCB-monteringsprocess!

·       Klistra in utskrift

Pastautskrift påbörjar processen. En stålschablon justeras på kretskortet. Lödpasta – tillverkad av 96.5 % tenn, 3 % silver, 0.5 % koppar – appliceras försiktigt. En rakel sprider pastan jämnt. Löddynorna, med en storlek på 0.1–0.6 mm, får exakta avlagringar. Schablonens tjocklek, cirka 0.12 mm, styr volymen.

Luftfuktigheten, som hålls på 40–70 %, säkerställer kvalitet. Trycket på gummiskrapan varierar mellan 0.5–1.2 kg/cm², medan hastigheten ligger kvar på 25–50 mm/s. Uppriktningen använder referensmarkörer för noggrannhet. Utan ordentlig kontroll uppstår defekter som bryggning. För automatiserad kretskortsmontering säkerställer pastatryck exakt förberedelse.

·       Ta och placera

Pick-and-place positionerar komponenter. Maskiner hanterar upp till 50,000 0201 delar/timme. Varje 23-motstånd, SOT-0.05-transistor eller QFP-krets placeras exakt. Placeringsnoggrannheten ligger kvar på ±XNUMX mm.

Munstycken använder ett tryck på 0.5–1.0 bar. Matarbrickor matar små delar enkelt. Kretskortstjockleken, ofta 1.6 mm, spelar stor roll. Realtidssystem verifierar placeringen på dynorna. Hastigheter på 0.5–2 m/min ökar effektiviteten. Automatiserad kretskortstillverkningsprocess använder robotar för hastighet. Utan uppriktningskontroller ökar felen.

·       Återflödande lödning

Lödning använder kontrollerad värme. Ugnar når 240–250 °C under maximal värme. Zonerna värms först jämnt vid 120–190 °C. Kylområdena sjunker under 50 °C. Kväve minskar oxidationen under 1,000 XNUMX ppm.

Transportbandets hastigheter ligger kvar på 0.5–2.0 m/min. Lodet bildar pålitliga fogar. Lödpasta, ofta SAC305, säkerställer styrka. Fogsdefekter minskar med enhetliga profiler. Uppvärmning förhindrar komponentstötar. Automatiserad kretskortsmontering är beroende av omsmältning för solida bindningar.

·       AOI-skanning

AOI skannar monterade brädor. Kameror, 12 MP, punktdefekter. 0201-kondensatorer, lödbryggor eller feljusterade delar kontrolleras. Inspektionerna sker med 60 cm²/sek. Belysningen justerar vinklarna vid 45–90°.

Algoritmer detekterar lödfiléer inom ±5 % toleranser. Komponenter med 0.4 mm delning granskas. IPC-standarder vägleder resultaten. Tidiga kontroller förhindrar kostsamma misstag. Automatiserad kretskortsmontering drar nytta av minskat omarbete.

·       Röntgenkontroller

Röntgen avslöjar dolda bristerSystem detekterar hålrum med 1 µm upplösning. Spänningar, runt 80–120 kV, analyserar skarvar. BGA-kapslar granskas noggrant. Vinklarna roterar 0–360° för detaljer.

Lödkulor, 0.3 mm, inspekteras noggrant. Fogtätheten varierar med 10 % tolerans. Kalibrering var 6:e ​​månad säkerställer noggrannhet. Komplexa förbindningar förbättras efter röntgentester.

·       Funktionella tester

Testning bekräftar prestanda. Spänningar mellan 3.3–24 V verifierar kretsar. Signaler mäter upp till 1 GHz frekvens. Impedans under 100 ohm säkerställer kvalitet. Gränsskanningar kontrollerar lager.

Probstationer testar med 0.5–2.0 mm avstånd. JTAG-verktyg inspekterar anslutningar. Dataloggar upprätthåller spårbarhet. Fel flaggas tidigt. Testning säkerställer tillförlitlighet före slutlig användning.

Fördelar med automatiserad kretskortsmontering!

·       Precisionsplacering: Maskiner placerar 0201-, 0402- och BGA-delar. De använder alltid en precision på ±0.05 mm. Därefter passar kondensatorer och motstånd perfekt. Även lödpasta på 25 mikron mäts. Dessutom placerar robotar 30,000 0.01 CPH. AOI skannar varje lödfog. Därefter hålls justeringen under XNUMX % fel. SMT-brickor gör placeringen snabbare. Senare minskar robotmatare mellanrummen. Automatiserad kretskortsmontering minskar misstag.

·       Avkastningsförbättring: Lödet förblir alltid slätt. Maskinerna bibehåller ett fel på ±0.02 mm. IC:er och MLCC:er passar bra. Eftersom visionskameror styr perfekt. Dessutom kontrollerar SPI pastan snabbt. Därefter skannar 12 MP AOI korten. Batcherna bibehåller 98 % noggrannhet. Senare sjunker omarbetningshastigheterna. Maskiner löder QFP:er med 0.3 mm stigning. Automatiserad kretskortsmontering ökar förstapassagehastigheterna.

·       Arbetskraftsminskning: Maskiner arbetar mycket snabbt. De använder SMT- och THT-delar. Till exempel påskyndar 50,000 8 CPH produktionen. Transportband flyttar kort snabbt. Dessutom hanterar matare 12, 24 och 1 mm rullar. Robotsystem ersätter många jobb. Dessutom minskar AOI manuella kontroller. Våglödningsrobotar ökar precisionen. Termiska ugnar håller en noggrannhet på ±XNUMX °C. Automatiserad kretskortsmontering minskar mänskliga uppgifter.

·       Termisk kontroll: Reflow-ugnar förblir stabila. Korten värms upp vid 250 °C som toppar. Sedan håller kylningen en hastighet på 2 °C/sek. Termoelement övervakar förändringar direkt. Senare förblir SOT-23-delar säkra. BGA-skarvar smälter jämnt. Dessutom värmer 8-zonsugnar upp lager. Inline-profilerare övervakar 12-lagerskort. Eftersom IR-sensorer justerar värmen snabbt. Automatiserad kretskortsmontering säkerställer termisk säkerhet.

·       Noll defekter: AOI upptäcker lödglapp. 3D-röntgen hittar hålrum. Lödavlagringar förblir 150 µm tjocka. IC:erna justeras perfekt vid 0.5 mm. Därmed bekräftar ICT alla funktioner. Delar undviker fältfel. Felen sjunker till 0.002 % i linjer. Dessutom minskar ±0.02 mm-gränser problem. Komponenter som MOSFET:er passar korrekt. Automatiserad kretskortsmontering skapar tillförlitliga kort.

·       Massskalbarhet: Produktionen växer mycket snabbt. SMT-platser 80,000 10 delar/timme. Maskiner byter partier på under 2 minuter. Transportband flyttar stora partier. Korten håller alltid 3–0.005 mm avstånd. SPI-system övervakar lödningen. AOI sänker felen till under 16 %. Dessutom hanterar matare XNUMX mm band. Panelerna passar enkelt i många lager. Automatiserad montering av kretskort kan skalas upp i hög skala.

Branschinnovationer och trender inom automatiserad kretskortsmontering!

·       AI-robotik

AI hjälper robotar. De flyttar 0201-delar. Således förbättras precisionen vid 0.01 mm. Sedan underlättar 0.4 mm delning uppriktningen. Algoritmer hittar defekter på 0.1 mm. Därefter kontrollerar maskinseendet placeringen.

Dessutom rör sig robotarna med 3,000 250 cph. Termiska sensorer styr ugnar vid 60,000 °C. Förutsägande underhåll håller spindelvarvtalet stabilt på 1.6 0.005. Det justeras för XNUMX mm kort. Flussmedelsappliceringen förblir XNUMX ml per punkt.

AI säkerställer 12-lagers PCB-bearbetning. Dessutom ökar utbytet med 15 % per timme. Automatiserad PCB-montering minskar kostnaderna med 25 %. Dessutom arbetar IC-hanterare smidigt. Systemen spårar lödfogar noggrant. AI minskar monteringsfelen till 0.01 %.

·       Nano SMT

Nano SMT krymper kort. Därför använder den 01005-chips. Laserjustering placerar 0.3 mm ledare. Dessutom håller verktygen ±0.05 mm noggrannhet. Därefter ansluts 0.5Ω-motstånd tätt. Lödpastan fördelas jämnt med 20 μm partiklar. Munstyckena vakuumsugar 0402-kondensatorer. Nano SMT förbättrar signalvägarna vid 5 GHz.

Detta ökar integriteten. Automationspartnern hanterar sedan BGA:er med 0.4 mm mellanrum. Höghastighetshuvuden uppnår 20,000 0.15 placeringar/timme. Dessutom förblir stencilerna XNUMX mm tjocka.

Nano SMT klarar 85°C-tester. 20-lagerskonstruktioner förbättrar prestandan. Automatiserad kretskortsmontering blir kompaktare. Nano SMT utvecklar IoT-sensorer och smartphones.

·       IoT-kontroll

IoT länkar enheter. Den använder Wi-Fi-moduler på 2.4 GHz. Mikrokontroller bearbetar 32-bitars data. ADC konverterar signaler på 12 bitar. Dessutom detekterar sensorer förändringar på 0.5 °C. Därefter agerar ställdon på 10 ms. IoT spårar 2G-vibrationer. Därför hanterar MQTT protokoll. Sedan uppdaterar SPI-firmware systemen.

IoT-gateways lagrar 1 TB loggar. RFID-taggar når 5 m. Dessutom förbättrar IoT drifttiden för SMT. Automatiserad kretskortsmontering blir smartare. IoT ökar diagnostiken med 30 %. Uppkopplade enheter arbetar snabbare. Molnplattformar håller driften stabil.

·       3D Utskrifter

3D-skrivare bygger snabbt. Lager bildas vid 0.1 mm. Bläckstråleskrivare skriver ut 5 μm spår. Ledande bläck passar kretsar. Polyimidark mäter 0.2 mm. Hartser härdar under 350 nm UV-ljus. Dessutom är 4-stack-designer möjliga. Substraten tål sedan 125 °C. 3D-system färdigställer prototyper på 2 timmar.

Därför stöder spåren 10A ström. Dessutom justerar utskriften 0.5 mm-plattor. Automatiserad kretskortsmontering gynnar. Ledande vior når 95 % effektivitet. Prototyper förbättras med ±0.02 mm precision. 3D-utskrift minskar designtiden med 40 %.

·       Flexibla kretskort

Flexibla kretskort böjs bra. Polyimidlagren är 0.2 mm tjocka. Dessutom hanterar spåren 2A ström. Korten viks säkert 180°. Kopparfolierna förblir 18 μm. SMT-maskiner justerar 0201-kondensatorer. Dessutom fungerar 0.4 mm stigningsavstånd. Det når ±0.03 mm precision. Automatiserad kretskortsmontering möjliggör 3,500 XNUMX cph.

Dessutom klarar flexibla kretskort -40°C-tester. 10-lagers hybrider hjälper IoT. Lim förblir 0.05 mm tunna. Slutligen förblir impedansen 10Ω. Flexibla designer minskar vibrationseffekter med 25 %. Därmed ökar bärbara enheter flexibiliteten. Flyg- och rymdsystem använder flexibla kretskort för effektivitet.

Kom igång med automatiserad PCB-monteringstjänst från PCBasic!

·       Nyckelfärdiga lösningar

PCBasic erbjuder automatiserad kretskortsmontering. Pick-and-place-maskiner hanterar 10,000 12 komponenter/timme. Korten stöder 0.6 lager med 2.0 mm–4 mm tjocklek. FR135-materialet erbjuder TG-värden på 170°C–0402°C. 0.4-motstånd och 5 mm QFN-motstånd passar enkelt. XNUMX-mikron AOI detekterar fel snabbt.

DIP-våglödning monterar reläer, dioder och kontakter. 200,000 9001 enheter levereras globalt varje månad. Med ERP- och MES-system är kvaliteten sömlös. Industrier som flyg-, medicin- och fordonsindustrin blomstrar. Men mer precision säkerställer hållbarhet. Den är certifierad enligt ISO16949 och IATFXNUMX. Automatiserad kretskortsmontering leder framtiden.

·       Prototyptjänster

PCBas prototyper levererar snabbt. Lågvolymskörningar börjar vid 1 enhet. Korten är tillverkade av FR4, aluminium och polyimid. Storlekarna varierar från 50 mm till 500 mm. Vi testar 0.2 mm vias med ICT och FCT. Lager stöder 4–12 spårbredder. 12-timmars snabbvarv passar akuta behov. 5 GHz-kretsar säkerställer tillförlitlighet.

Och MES-system förbättrar spårning. Tillämpningar inkluderar IoT, elbilsmoduler och industrirobotar. Framför allt, funktionell testning validerar kvalitetKonstruktioner använder DFM-efterlevnad för säkerhet. Det förenklar skalning av produktion. Automatiserad kretskortsmontering påskyndar framgång globalt.

·       Snabba vändningar

PCBasic rör sig snabbt. Beställningar skickas inom 24–72 timmar. SMT-linjer bygger 8,000 1 fogar/timme. Korten sträcker sig över 10,000–10 0402 enheter. 24 µm AOI verifierar XNUMX-komponenter. Viadensiteten når XNUMX vias/cm².

Precision förbättrar resultaten. Materialen inkluderar rigid-flex och FR4. Dessutom betjänar vi branscher som telekom och energi. Flexibilitet stöder deadlines. Dessutom förenklar ERP-verktyg spårning. Lager når 4-12 kort breda. Det ökar produktionshastigheten. Automatiserad PCB-service passar globala marknader.

·       CAD-analys

CAD-verktyg förenkla designen. Spåren justeras med 0.1 mm tolerans. Signalerna håller 50 Ω impedans. Lager använder 6 W/m·K konduktivitet. Pads stöder BGA vid 0.5 mm. Samtidigt kontrollerar DFM fel.

Simuleringar förhindrar EMI-problem. Så noggrannhet säkerställer framgång. LCR-inspektioner validerar materialinmatning. System integreras med MES-verktyg. Flygindustrin behöver TS16949-certifieringar. Lager möjliggör dock flexibilitet. Biomedicinska kretskort blomstrar tack vare säkerhet. Och kostnadseffektiviteten ökar. Det minskar riskerna totalt sett.

·       Global leverans

PCBasic levererar över hela världen. Beställningar varierar från 1 till 10,000 72 enheter. Leveranser tar 50 timmar globalt. Korten mäter 500 mm–XNUMX mm. ESD-förpackning skyddar ömtåliga delar. Dessutom säkerställer IoT-spårare uppdateringar.

Det förhindrar förseningar. Dessutom uppfyller efterlevnaden RoHS- och ISO-standarder. BGA-kretsar transporteras oskadade. Logistiken täcker över 50 länder snabbt. Ändå uppfyller flexibilitet tidsfrister. Automatiserad kretskortsmontering blomstrar inom medicin- och flygindustrin. Tjänsterna stöder alla behov.

Varför PCBasic?

PCBasic erbjuder fantastiska lösningar. SMT-linjer med 10,000 4 delar/timme placerar delar snabbt. BGA-röntgenverktyg kontrollerar kort. FR12-kort hanterar även 0.6 lager. Tjockleken varierar från 2.0 mm till 9001 mm. Det garanterar styrka. ISO200,000-certifierat arbete bevisar kvalitet. Sedan spårar MES delar. Dessutom tillverkas XNUMX XNUMX enheter/månad.

DIP-lödledningar kopplar samman reläer. Det gör att saker och ting hålls pålitliga. Dessutom förnyar 30 ingenjörer designen. Samtidigt kontrollerar 20 chefer kvaliteten. LCR-inspektionsverktyg hjälper till med tester. IoT-system spårar data.

Medicin och flygindustrin är beroende av hastighet. Det är därför automatiserad kretskortsmontering är viktig. Lita på PCBasic för högkvalitativa kretskort.

Slutsats

Automatiserad kretskortsmontering medför förändringar inom elektroniktillverkning. Dessutom sker produktionen snabbare med hjälp av verktyg. Fel minskas kraftigt tack vare avancerade tillverkningsprocesser.

Och det här innebär att du också får bättre resultat. För mer information, besök PCBasic nu. Vi litar på att vi levererar en kvalitetslösning. Du kommer garanterat att göra din produktion mer tillförlitlig. Välj PCBasic idag.