Taal wijzigen
Introductie
Heeft u er wel eens over nagedacht hoe uw fabrikant een grote hoeveelheid kleine componenten op een printplaat plaatst? Welke apparatuur is daarvoor nodig? In dit artikel worden de verschillende onderdelen één voor één besproken en wordt de apparatuur die bij de assemblage van printplaten wordt gebruikt, uitgelegd.
Lijst met PCB-assemblageapparatuur:
De volgende negen machines worden gebruikt om componenten op printplaten te monteren.
Soldeerpasta Drukmachine
Functionaliteit:
De soldeerpasta-afdrukmachine zet af soldeerpasta op de componentpads van een PCB met behulp van een stencil. Het zorgt ervoor dat de pasta van de locatie waar de componenten geplaatst moeten worden de juiste hoeveelheid heeft. Deze machine bepaalt de hoeveelheid pasta die op de PCB's wordt aangebracht, deze parameters zijn allemaal erg gevoelig om goede elektrische verbindingen te garanderen tijdens het solderen.
Belang:
Het aanbrengen van soldeerpasta is altijd een zeer nauwkeurig proces om goede en gewenste soldeerverbindingen te verkrijgen en kortsluiting en slecht contact te voorkomen. Deze machine verbetert de algehele verbindingskwaliteit door defecten te minimaliseren en componenten goed te solderen, wat resulteert in een hoge betrouwbaarheid en prestatie van het eindproduct.
SPI (Soldeerpasta Inspectie) Machine
Functionaliteit:
De SPI-machine onderzoekt de soldeerpasta die op de printplaat is aangebracht op de juiste positie, dikte en het juiste volume. Door deze beeldvormingstechniek toe te passen, kan het probleem worden gevonden in variatie of onnauwkeurigheid in de pasta, waarbij het lijkt alsof er te veel pasta is aangebracht of te weinig pasta dan vereist is. Een machine controleert op vervorming die voortkomt uit het oppervlak van een PCB voordat deze wordt gecodeerd met componenten.
Belang:
Door defecten in soldeerpasta vroegtijdig te identificeren, worden mogelijke problemen niet verder meegenomen in het assemblageproces. Hoogwaardige SPI-machines kunnen problemen veel eerder in de productontwerp- en productiefases vinden, voordat een product zelfs maar de reflow-soldeerfase bereikt. Deze ingreep vermindert kostbare herbewerkingen van producten en verbetert tegelijkertijd de consistente betrouwbaarheid van de gesoldeerde verbindingen in het eindproduct.
GDM (lijmdispenser)
Functionaliteit:
De PCB-lijm wordt met behulp van een lijmmachine precies op die plekken van de printplaat aangebracht waar componenten met lijm vastgezet moeten worden, na solderen. De machine garandeert dat de juiste hoeveelheid lijm op het exacte punt wordt gespoten, zodat de componenten niet verschuiven of verplaatsen tijdens soldering. Het heeft de meeste betekenis voor vergaderingen aan beide kanten.
Belang:
De lijm die correct wordt aangebracht stabiliseert de componenten en voorkomt dat componenten verkeerd worden uitgelijnd wanneer er wordt gesoldeerd. Door de nauwkeurigheid van de assemblage te verbeteren als gevolg van het stabiliseren van de componenten, is er een vermindering van defecten. Het wordt gebruikt om ervoor te zorgen dat de componenten niet van de juiste positie bewegen tijdens het proces, wat leidt tot minder defecten en producten van hoge kwaliteit in het geval van massaproductie.
Pick-and-place-machine
Functionaliteit:
Pick-and-Place-machines worden voornamelijk gebruikt om de SMT componenten op de ontworpen locaties op PCB's tijdens de automatisering. Het draait om componenten van rollen die programmeerbare commando's volgen en ze met superieure precisie op de juiste pads plaatsen. Wat betreft snelheid, het kan verschillende maten en soorten componenten verwerken en nogmaals, het is snel in zijn plaatsing.
Belang:
Het plaatsen van componenten verloopt sneller en minimaliseert tegelijkertijd de kans op menselijke fouten. De algehele prestaties van het systeem verbeteren dankzij de grotere nauwkeurigheid bij het positioneren van de elektronische componenten door de pick-and-place machine. Dit zorgt op zichzelf al voor een betrouwbaardere verbinding en minder defecten. Dit is essentieel bij de grootschalige productie van printplaten en verbetert de kwaliteit en prestaties van het assemblageproces in een algemene assemblage.
Reflow Soldeermachine
Functionaliteit:
De belangrijkste functie van de reflow-soldeermachine is het verwarmen van de soldeerpasta tot een bepaalde smelttemperatuur. Hierdoor ontstaat een permanente verbinding zodra het oppervlaktemontagecomponent op de printplaat is gesoldeerd, onder gecontroleerde omstandigheden. De soldeer smelt binnen dit temperatuurprofiel, stolt vervolgens opnieuw en vormt een goede soldeerverbinding zonder de componenten of de printplaat te beschadigen.
Belang:
Reflow solderen speelt ook een belangrijke rol bij het realiseren van betrouwbare en effectieve verbindingen binnen de oppervlaktemontagetechnologie (SMT) . De juiste hoeveelheid warmte voorkomt oververhitting en andere problemen die daarmee gepaard kunnen gaan, zoals koude soldeerverbindingen of kortsluiting. Deze reflow soldeermachine garandeert dat alle verbindingen consistent zijn, wat de levensduur van de printplaten en de elektrische eigenschappen ten goede komt.
Wave soldeermachine
Functionaliteit:
Golfsoldeermachine: Deze machines worden misschien vooral gebruikt bij het gebruik van de doorgaand gat componenten. Het gesmolten soldeer vormt een volledige omhulling van de componentleiding, die infiltreert in het gebied en vastklikt wanneer de PCB eroverheen komt. Deze machine zorgt ervoor dat alle doorgaande verbindingen in één beweging op hetzelfde niveau worden gesoldeerd.
Belang:
Het doorsteeksoldeersysteem met golfsoldeertechnologie biedt hoogwaardige en uniforme verbindingen voor de componenten. Een ander duidelijk voordeel is de mogelijkheid om tegelijkertijd een groot aantal verbindingen te maken met een relatief hoge snelheid. Het systeem wordt veel gebruikt in massaproductie, omdat het solderen snel verloopt en tegelijkertijd een sterke soldeerverbinding oplevert.
Geautomatiseerde optische inspectiemachine
Functie
Geautomatiseerde optische inspectie afgekort als AOI, is het proces waarbij de printplaat wordt geassembleerd met behulp van krachtige camera's en software die exclusief door het bedrijf is ontworpen. Deze software controleert de printplaat op ontbrekende componenten. Het helpt ook bij het controleren op verkeerde plaatsingen, slechte soldeerverbindingen of verkeerde uitlijning en biedt daarnaast een diepgaande controle over de kwaliteit. Het AOI-systeem detecteert mogelijke defecten en markeert deze. Dit zijn echter slechts mogelijkheden die moeten worden bevestigd voordat het bestuur naar de volgende stap gaat.
Belang:
AOI helpt bij het opsporen van bepaalde defecten die de klant mogelijk niet opmerkt; daardoor is het bij gebruik van AOI in de productie onmogelijk om een defect product aan een klant te verkopen. Op deze manier worden problemen in een vroeg stadium opgespoord, wat de kwaliteit kan beïnvloeden en kostbare herstelwerkzaamheden/terugroepacties kan voorkomen. Alleen printplaten die aan de strenge normen voldoen, gaan zo verder in de productielijn.
ICT (In-Circuit-Testing)
Functionaliteit:
Deze machine is bedoeld voor het testen van afzonderlijke componentensporen en elektrische verbindingen op de printplaat. Het primaire doel is om te bepalen of die componenten functioneren zoals verwacht. Het meet parameters zoals weerstand, capaciteit en signaalstroom die kortsluitingen, onderbrekingen en defecte componenten definiëren. Op elektrische circuits test het op de juiste werking van circuits van een geassembleerde printplaat.
Belang:
In de eerste plaats, als de ICT wordt uitgevoerd, kan de ingenieur er zeker van zijn dat de printplaat alle benodigde verbindingen en andere elektrische elementen bevat die op de juiste manier werken. Dergelijke testen zijn van groot belang bij het identificeren van functionele problemen die tot tekortkomingen in de geleverde producten kunnen leiden. Redenen hiervoor zijn onder andere een minimaal risico op retourzendingen en storingen in het veld, om ervoor te zorgen dat klanten volledig functionele producten ontvangen.
FVT (Functionele Validatietest)
Functionaliteit:
FVT houdt in feite in dat een geassembleerde printplaat in werking wordt gesteld, waardoor een realistische situatie wordt getest. Het simuleert een beoogde toepassing van de printplaat en controleert of deze naar behoren functioneert, bijvoorbeeld het inschakelen, de elektrische eigenschappen en de functionaliteit ten opzichte van een bepaalde norm.
Belang:
FVT speelt ook een belangrijke rol bij het kwalificeren van een PCB-assemblage om te werken en te presteren in een echte omgevingstest met de nadruk op de ontwerpspecificaties. Deze laatste controle zorgt ervoor dat wanneer dit bord in het werkelijke gebruik wordt toegepast, de betrouwbaarheid wordt gegarandeerd en dat dus het falen in klanttoepassingen wordt verminderd met als eindresultaat een verbeterde productkwaliteit.
Vier fasen in PCB-assemblage
Het assembleren van een printplaat omvat doorgaans vier belangrijke stappen die een scala aan geavanceerde printplaatassemblageapparatuur vereisen om de kwaliteit en functionaliteit van het eindproduct te garanderen. Deze procedures zijn onderling afhankelijk om een ononderbroken productieproces te waarborgen, beginnend met het aanbrengen van soldeerpasta en eindigend met testen en validatie.
Eerste etappe
Soldeerpasta Drukmachine
Ten eerste is er de voorbereidingsfase van de PCB-assemblage voor het plaatsen van het component. Het omvat de Solder Paste Printing Machine, die de soldeerpasta nauwkeurig op een geprinte manier op de PCB-pads plaatst waar componenten zullen zitten. Dit is de voorbereidende stap voor het maken van stevige verbindingen tussen de elementen en het bord.
Soldeerpasta-inspectie (SPI)-machine
Na de hierboven genoemde voorbereiding volgt de Solder Paste Inspection-SPI Machine. Deze machine evalueert de kwaliteit en nauwkeurigheid van soldeerpasta die op de PCB is aangebracht. Het vroegtijdig detecteren van potentiële problemen betekent dat deze ruim van tevoren kunnen worden aangepakt om verdere productiefouten te voorkomen. Dit zal helpen om te garanderen dat een productiestandaard algemeen wordt verkregen in de maakindustrie.
Tweede podium
Lijmdoseermachine
Tijdens de tweede fase wordt de nadruk gelegd op het plaatsen van componenten op de PCB. Dit zal helpen om te zorgen dat een productiestandaard wordt behaald die gebruikelijk is in de productie-industrie. Dit geldt vooral voor die componenten die anders uit positie zouden raken tijdens het soldeerproces.
Pick-and-place-machine
Vervolgens worden de componenten automatisch en met zeer hoge precisie op de printplaat geplaatst door de pick-and-place machine . Deze machine versnelt het assemblageproces aanzienlijk, doordat de onderdelen nauwkeurig op hun plaats worden gemonteerd en de kans op menselijke fouten sterk wordt verkleind.
Derde fase
Reflow Soldeermachine
Ten derde worden de componenten in dit stadium op de PCB gesoldeerd via permanente en betrouwbare verbindingen. Gebruik de Reflow Soldering Machine voor surface-mount componenten; dit smelt de soldeerpasta om sterke soldeerverbindingen te creëren. De Reflow Soldering Machine is cruciaal om te zorgen voor kwalitatieve surface-mount assemblages.
Wave soldeermachine
De golfsoldeermachine wordt gebruikt voor de doorsteekcomponenten. Deze soldeert gelijkmatig door de printplaat over de golf van gesmolten soldeer te leiden. Hierdoor kunnen alle doorsteekcomponenten efficiënt in één keer worden gesoldeerd.
Vierde etappe
AOI-machine
Laatste fase: De laatste fase van inspectie en testen is om er zeker van te zijn dat de geassembleerde PCB voldoet aan alle vereiste normen en goed werkt. De defecten met betrekking tot verkeerde uitlijning van componenten of solderen worden geïnspecteerd. Met behulp van een automatische optische inspectiemachine op de geassembleerde PCB. Het is een zeer kritische stap die moet worden gevolgd, omdat het te maken heeft met hoge kwaliteitsnormen.
ICT-armatuur
Functionele testen van individuele componenten en hun connectiviteit op de PCB worden uitgevoerd door de ICT Fixture. Die volgt na inspectie.
Functionele validatietest (Fvt) Fixture
Last but not least moet de FVT-fixture er ook voor zorgen dat het PCB-component in een real-life omgeving werkt en de vereiste prestatieparameters behaalt. En volledig functioneel is in zijn werkgebied.
Conclusie
Op basis van bovenstaande informatie, die de meest gebruikte typen PCB-assemblageapparatuur en -machines in de industrie omvat, selecteert PCBTOK de juiste apparatuur voor uw project. Het type apparatuur wordt afgestemd op de output, het PCB-type , de precisie-eisen en het budget. Uiteindelijk realiseren wij een zeer efficiënte en hoogwaardige PCB-assemblage voor u.
