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smt貼裝工藝(編輯修改稿)

2025-03-23 11:05 本頁面
 

【文章內容簡介】 移動,元件的供給只能靠供料器在水平方向的運動來完成,貼放位置則由 PCB工作臺的 X/Y高速運動來實現(xiàn)。在貼片頭的旋轉過程中,供料器以及 PCB也在同步運行。由于拾取元件和貼片動作同時進行,使得貼片速度大幅度提高。 ? 由于元件在料帶中并不一定是在中心,所以吸嘴在吸料時根據上一次校正的吸料偏差進行補正。吸嘴呈環(huán)形分布的貼裝頭可以通過轉塔的旋轉和貼裝頭的旋轉來補償吸料 X、 Y方向的微量偏差;吸嘴呈星形放射狀分布的貼裝頭,通過轉塔的旋轉來補償吸料 X方向,通過 Y軸凸輪的轉動來補償吸料 Y方向的偏差。 ? 由于元件的大小和重量不一,轉塔在處理不同大小和重量的元件時的速度也不同。對于較小的元件,如 0201, 0402, 0603和 0805等,轉塔一般可以用全速轉動和貼裝;對于較大元件,如鉭電容、 SOIC、 PLCC和 QFP等元件,轉塔需要在所有的過程中降速。如果在轉塔上有一個貼裝頭上的元件需要降速,整個轉塔的速度將會隨著這個元件的需要而下降。 圖 57 轉塔式貼裝頭的工作過程 ? ( 2)吸嘴( Nozzle)。吸嘴是貼片頭上進行拾取和貼放的貼裝工具,它是貼片頭的心臟。吸嘴拾起元器件并將其貼放到 PCB上,一般有兩種方式:一是根據元器件的高度,即事先輸入元器件的厚度,當吸嘴下降到此高度時,真空釋放并將元器件貼放到焊盤上,采用這種方法有時會因元器件厚度的誤差,出現(xiàn)貼放過早或過遲現(xiàn)象,嚴重時會引起元器件移位或飛片的缺陷;另一種方法是吸嘴根據元器件與 PCB接觸瞬間產生的反作用力,在壓力傳感器的作用下實現(xiàn)貼放的軟著陸,又稱為 Z軸的軟著陸,故貼片時不易出現(xiàn)移位與飛片缺陷。 ? 由于吸嘴頻繁、高速與元器件接觸,其磨損是非常嚴重的。早期吸嘴采用合金材料,后又改為碳纖維耐磨塑料材料,更先進的吸嘴則采用陶瓷材料及金剛石,使吸嘴更耐用。 ? ? 供料器也稱送料器或喂料器,其作用是將片式的 SMC/ SMD按照一定的規(guī)律和順序提供給貼片頭,以方便貼片頭吸嘴準確拾取,為貼片機提供元件進行貼片。例如有一種 PCB上需要貼裝 10種元件,這時就需要 10個供料器為貼片機供料。供料器按機器品牌及型號區(qū)分,一般來說不同品牌的貼片機所使用的供料器是不相同的,但相同品牌不同型號一般都可以通用。 ? 供料器按照驅動方式的不同可以分為電驅動、空氣壓力驅動和機械打擊式驅動,其中電驅動的振動小,噪聲低,控制精度高,因此目前高端貼片機中供料器的驅動基本上都是采用電驅動,而中低檔貼片機都是采用空氣壓力驅動和機械打擊式驅動。根據 SMC/ SMD包裝的不同,供料器通常有帶狀供料器、管狀供料器、盤狀供料器和散裝供料器等幾種。 ? 4.視覺對中系統(tǒng) ? 機器視覺系統(tǒng)在工作過程中首先是對 PCB的位置進行確認,當 PCB輸送至貼片位置上時,安裝在貼片機頭部的 CCD,首先通過對 PCB上定位標志的識別,實現(xiàn)對 PCB位置的確認; CCD對定位標志確認后,通過 BUS(總線)反饋給計算機,計算出貼片圓點位置誤差 (ΔX, ΔY),同時反饋給控制系統(tǒng),以實現(xiàn) PCB識別過程并被精確定位,使貼裝頭能把元器件準確地釋放到一定的位置上。在確認 PCB位置后,接著是對元器件的確認,包括元件的外形是否與程序一致,元件的中心是否居中,元件引腳的共面性和形變。其中,元器件對中過程為:貼片頭吸取元器件后,視覺系統(tǒng)對元器件成像,并轉化成數字圖像信號,經計算機分析出元器件的幾何中心和幾何尺寸,并與控制程序中的數據進行比較,計算出吸嘴中心與元器件中心在 ΔX, ΔY和 Δθ的誤差,并及時反饋至控制系統(tǒng)進行修正,保證元器件引腳與 PCB焊盤重合。 ? 視安裝位置或攝像機的類型不同,視覺系統(tǒng)一般分為俯視、仰視、頭部或激光對齊。 圖 511 貼片視覺對中系統(tǒng) ? 5.貼片機的傳感系統(tǒng) ? 1)壓力傳感器。貼片機的壓力系統(tǒng)包括各種氣缸的工作壓力和真空發(fā)生器,這些發(fā)生器均對空氣壓力有一定的要求,低于設備規(guī)定的壓力時,機器就不能正常運轉。壓力傳感器始終監(jiān)視壓力的變化,一旦機器異常,將會及時報警,提醒操作人員及時處理。 ? 2)負壓傳感器。吸嘴靠負壓吸取元器件,吸片時,必須達到一定的真空度方能判別所拾元器件是否正常。因此,負壓的變化反映了吸嘴吸取元器件的情況。如果供料器沒有元器件,或元件過大卡在供料器上,或負壓
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