同时在线式贴片机
特点:由多个贴片头组合而成,依次同时对一块PCB贴片,assembleon-FCM就是该类。
自动化分
全自动机电一体化贴片机
特点:大部分贴片机就是该类。
手动式贴片机
特点:手动贴片头安装在Y轴头部,X、Y、e定位可以靠人手的移动和旋转来校正位置。主要用于新产品开发,具有的优点。
拱架型贴片机对元件位置与方向的调整方法:
1)、机械对中调整位置、吸嘴旋转调整方向,这种方法能达到的精度有限,较晚的机型已再不采用。
2)、激光识别、X/Y坐标系统调整位置、吸嘴旋转调整方向,这种方法可实现飞行过程中的识别,但不能用于球栅列件BGA。
3)、相机识别、X/Y坐标系统调整位置、吸嘴旋转调整方向,一般相机固定,贴片头飞行划过相机上空,进行成像识别,比激光识别耽误一点时间,但可识别任何元件,也有实现飞行过程中的识别的相机识别系统,机械结构方面有其它牺牲。
这种形式由于贴片头来回移动的距离长,所以速度受到限制。一般采用多个真空吸料嘴同时取料(多达上十个)和采用双梁系统来提高速度,即一个梁上的贴片头在取料的同时,另一个梁上的贴片头贴放元件,速度几乎比单梁系统快一倍。但是实际应用中,同时取料的条件较难达到,而且不同类型的元件需要换用不同的真空吸料嘴,换吸料嘴有时间上的延误。
这类机型的优势在于:系统结构简单,可实现,适于各种大小、形状的元件,甚至异型元件,送料器有带状、管状、托盘形式。适于中小批量生产,也可多台机组合用于大批量生产。
贴片机转塔型
元件送料器放于一个单坐标移动的料车上,基板(PCB)放于一个X/Y坐标系统移动的工作台上,贴片头安装在一个转塔上,工作时,料车将元件送料器移动到取料位置,贴片头上的真空吸料嘴在取料位置取元件,经转塔转动到贴片位置(与取料位置成180度),在转动过程中经过对元件位置与方向的调整,将元件贴放于基板上。
回流焊技术在电子制造领域并不陌生,我们电脑内使用的各种板卡上的元件都是通过这种工艺焊接到线路板上的,这种设备的内部有一个加热电路,将空气或氮气加热到足够高的温度后吹向已经贴好元件的线路板,让元件两侧的焊料融化后与主板粘结。这种工艺的优势是温度易于控制,焊接过程中还能避免氧化,制造成本也更容易控制
由于电子产品PCB板不断小型化的需要,出现了片状元件,传统的焊接方法已不能适应需要。起先,只在混合集成电路板组装中采用了回流焊工艺,组装焊接的元件多数为片状电容、片状电感,贴装型晶体管及二极管等。随着SMT整个技术发展日趋完善,多种贴片元件(SMC)和贴装器件(SMD)的出现,作为贴装技术一部分的回流焊工艺技术及设备也得到相应的发展,其应用日趋广泛,几乎在所有电子产品领域都已得到应用。
根据产品的热传递效率和焊接的可靠性的不断提升,回流焊大致可分为五个发展阶段。
1、代:热板传导回流焊设备:热传递效率慢,5-30 W/m2K(不同材质的加热效率不一样),有阴影效应;
2、第二代:红外热辐射回流焊设备:热传递效率慢,5-30W/m2K(不同材质的红外辐射效率不一样),有阴影效应,元器件的颜色对吸热量有大的影响;
3、第三代:热风回流焊设备:热传递效率比较高,10-50 W/m2K,无阴影效应,颜色对吸热量没有影响;
4、第四代:气相回流焊接系统:热传递,200-300 W/m2K,无阴影效应,焊接过程需要上下运动,冷却效果差;
5、第五代:真空蒸汽冷凝焊接(真空汽相焊)系统:密闭空间的无空洞焊接,热传递,300 W-500W/m2K。焊接过程保持静止无震动。冷却效果,颜色对吸热量没有影响。
在SMT回流焊工艺造成对元件加热不均匀的原因主要有:回流焊元件热容量或吸收热量的差别,传送带或加热器边缘影响,回流焊产品负载等三个方面。
1、通常PLCC、QFP与一个分立片状元件相比热容量要大,焊接大面积元件就比小元件更困难些;
2、在回流焊炉中传送带在周而复使传送产品进行回流焊的同时,也成为一个散热系统,此外在加热部分的边缘与中心散热条件不同,边缘一般温度偏低,炉内除各温区温度要求不同外,同一载面的温度也差异;
3、产品装载量不同的影响。回流焊的温度曲线的调整要考虑在空载,负载及不同负载因子情况下能得到良好的重复性。负载因子定义为:LF=L/(L+S);其中L=组装基板的长度,S=组装基板的间隔。
在回流焊中使用惰性气体保护,已经有一段时间了,并已得到较大范围的应用,由于价格的考虑,一般都是选择氮气保护。氮气回流焊有以下优点:
1、防止减少氧化;
2、提高焊接润湿力,加快润湿速度;
3、减少锡球的产生,避免桥接,得到良好的焊接质量。
机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能,用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业,构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。焊接机械手是专注于焊接设备的机器人。