smt貼裝工藝(編輯修改稿)
2025-03-23 11:05 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 移動(dòng)，元件的供給只能靠供料器在水平方向的運(yùn)動(dòng)來完成，貼放位置則由 PCB工作臺(tái)的 X/Y高速運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。在貼片頭的旋轉(zhuǎn)過程中，供料器以及 PCB也在同步運(yùn)行。由于拾取元件和貼片動(dòng)作同時(shí)進(jìn)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(shí)根據(jù)上一次校正的吸料偏差進(jìn)行補(bǔ)正。吸嘴呈環(huán)形分布的貼裝頭可以通過轉(zhuǎn)塔的旋轉(zhuǎn)和貼裝頭的旋轉(zhuǎn)來補(bǔ)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(zhuǎn)塔的旋轉(zhuǎn)來補(bǔ)償吸料 X方向，通過 Y軸凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)來補(bǔ)償吸料 Y方向的偏差。 ? 由于元件的大小和重量不一，轉(zhuǎn)塔在處理不同大小和重量的元件時(shí)的速度也不同。對(duì)于較小的元件，如 0201， 0402， 0603和 0805等，轉(zhuǎn)塔一般可以用全速轉(zhuǎn)動(dòng)和貼裝；對(duì)于較大元件，如鉭電容、 SOIC、 PLCC和 QFP等元件，轉(zhuǎn)塔需要在所有的過程中降速。如果在轉(zhuǎn)塔上有一個(gè)貼裝頭上的元件需要降速，整個(gè)轉(zhuǎn)塔的速度將會(huì)隨著這個(gè)元件的需要而下降。 圖 57 轉(zhuǎn)塔式貼裝頭的工作過程 ? （ 2）吸嘴（ Nozzle）。吸嘴是貼片頭上進(jìn)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(jù)元器件的高度，即事先輸入元器件的厚度，當(dāng)吸嘴下降到此高度時(shí)，真空釋放并將元器件貼放到焊盤上，采用這種方法有時(shí)會(huì)因元器件厚度的誤差，出現(xiàn)貼放過早或過遲現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起元器件移位或飛片的缺陷；另一種方法是吸嘴根據(jù)元器件與 PCB接觸瞬間產(chǎn)生的反作用力，在壓力傳感器的作用下實(shí)現(xiàn)貼放的軟著陸，又稱為 Z軸的軟著陸，故貼片時(shí)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(yán)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(jìn)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(zhǔn)確拾取，為貼片機(jī)提供元件進(jìn)行貼片。例如有一種 PCB上需要貼裝 10種元件，這時(shí)就需要 10個(gè)供料器為貼片機(jī)供料。供料器按機(jī)器品牌及型號(hào)區(qū)分，一般來說不同品牌的貼片機(jī)所使用的供料器是不相同的，但相同品牌不同型號(hào)一般都可以通用。 ? 供料器按照驅(qū)動(dòng)方式的不同可以分為電驅(qū)動(dòng)、空氣壓力驅(qū)動(dòng)和機(jī)械打擊式驅(qū)動(dòng)，其中電驅(qū)動(dòng)的振動(dòng)小，噪聲低，控制精度高，因此目前高端貼片機(jī)中供料器的驅(qū)動(dòng)基本上都是采用電驅(qū)動(dòng)，而中低檔貼片機(jī)都是采用空氣壓力驅(qū)動(dòng)和機(jī)械打擊式驅(qū)動(dòng)。根據(jù) 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(duì)中系統(tǒng) ? 機(jī)器視覺系統(tǒng)在工作過程中首先是對(duì) PCB的位置進(jìn)行確認(rèn)，當(dāng) PCB輸送至貼片位置上時(shí)，安裝在貼片機(jī)頭部的 CCD，首先通過對(duì) PCB上定位標(biāo)志的識(shí)別，實(shí)現(xiàn)對(duì) PCB位置的確認(rèn)； CCD對(duì)定位標(biāo)志確認(rèn)后，通過 BUS（總線）反饋給計(jì)算機(jī)，計(jì)算出貼片圓點(diǎn)位置誤差 (ΔX， ΔY)，同時(shí)反饋給控制系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn) PCB識(shí)別過程并被精確定位，使貼裝頭能把元器件準(zhǔn)確地釋放到一定的位置上。在確認(rèn) PCB位置后，接著是對(duì)元器件的確認(rèn)，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(duì)中過程為：貼片頭吸取元器件后，視覺系統(tǒng)對(duì)元器件成像，并轉(zhuǎn)化成數(shù)字圖像信號(hào)，經(jīng)計(jì)算機(jī)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(shù)據(jù)進(jìn)行比較，計(jì)算出吸嘴中心與元器件中心在 ΔX， ΔY和 Δθ的誤差，并及時(shí)反饋至控制系統(tǒng)進(jìn)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(jī)的類型不同，視覺系統(tǒng)一般分為俯視、仰視、頭部或激光對(duì)齊。 圖 511 貼片視覺對(duì)中系統(tǒng) ? 5．貼片機(jī)的傳感系統(tǒng) ? 1）壓力傳感器。貼片機(jī)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(duì)空氣壓力有一定的要求，低于設(shè)備規(guī)定的壓力時(shí)，機(jī)器就不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。壓力傳感器始終監(jiān)視壓力的變化，一旦機(jī)器異常，將會(huì)及時(shí)報(bào)警，提醒操作人員及時(shí)處理。 ? 2）負(fù)壓傳感器。吸嘴靠負(fù)壓吸取元器件，吸片時(shí)，必須達(dá)到一定的真空度方能判別所拾元器件是否正常。因此，負(fù)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(fù)壓
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