Contenido básico de SMT y tecnología de procesos SMT

1.Contenido principal de SMT

SMT es una ingeniería de sistemas complejos..Incluye ensamblaje de superficies, piezas completas, materiales completos, procesos completos, diseños completos, tecnologías de prueba, equipos completos y de prueba, control y gestión, y otros contenidos y tecnologías emergentes.Es una ciencia y tecnología de ingeniería integral.

1.1 Diseño de piezas de producción superficial (1).Tamaño estructural, forma de terminales, resistencia al calor de soldadura, etc. (2) Fabricación.Tecnología de fabricación de diversas piezas.(3) Embalaje.Tipo cinta, tipo tubo, palet, a granel, etc.

1.2 Sustrato de circuito PCB simple (multicapa), cerámica, placa de metal esmaltado, etc.

1.3 Diseño de circuito completo, diseño térmico, disposición de componentes, diseño de cableado gráfico de la placa base, etc.

1.4 Tecnología de la construcción (1) Materiales de construcción.Adhesivos, soldaduras, fundentes, limpieza.(2) Tecnología de la construcción.Tecnología de recubrimiento, tecnología de montaje, tecnología de soldadura, tecnología de limpieza y tecnología de detección.(3) Equipos de construcción.Equipos de colocación de revestimientos, máquinas de colocación, máquinas de soldar, máquinas de limpieza, equipos de prueba, etc. (4) Establecer control y gestión del sistema.Establecer la composición, control y gestión de la línea de producción o sistema, etc.

1.5 Tecnología de detección (1) Inspección visual.(2) Inspección óptica automática (AOI).(3) Detección automática de rayos X (Rayos X).(4) Detección de sonda.(5) Pruebas en línea (TIC) y pruebas funcionales (FCT), etc.

2. Contenido básico de la tecnología de procesos SMT.

Los contenidos principales de la tecnología de procesos SMT se pueden dividir en cuatro partes: selección de materiales de ensamblaje, diseño del proceso de ensamblaje, tecnología de ensamblaje y aplicación de equipos de ensamblaje.La tecnología de proceso SMT implica tecnología química y de materiales (como diversas pastas de soldadura, fundentes, agentes de limpieza), tecnología de recubrimiento (como la impresión de pasta de soldadura), tecnología de mecanizado de precisión (como la fabricación de plantillas), tecnología de control automático (como equipos y producción). control de línea), tecnología de soldadura (como soldadura por reflujo), tecnología de prueba e inspección (como inspección óptica automática, inspección automática por rayos X), tecnología de aplicación de equipos de ensamblaje y muchas otras tecnologías.Tiene las características integrales de tecnología de ingeniería de SMT y es la tecnología central de SMT.

3. Especificaciones técnicas del proceso SMT

Con el rápido desarrollo y la popularidad de SMT, su tecnología de proceso se ha vuelto cada vez más madura y comenzó a estandarizarse.Estados Unidos, Japón y otros países han formulado estándares correspondientes para la tecnología de procesos SMT.Nuestro país también ha formulado estándares de la industria electrónica china como 'Requisitos técnicos generales para procesos de ensamblaje de superficies', 'Requisitos técnicos para el ensamblaje de conjuntos de tableros impresos' y 'Requisitos para el montaje de superficies de componentes electrónicos'.Entre ellos, 'Requisitos técnicos generales para procesos de ensamblaje de superficies' La clasificación de las líneas de producción SMT y los procesos de ensamblaje, requisitos básicos para componentes, sustratos y materiales de proceso, requisitos básicos para cada proceso de producción, requisitos básicos para el entorno de producción y almacenamiento y electrostáticos. La protección está estandarizada. En el diseño y la gestión del proceso SMT, algunos requisitos técnicos se pueden estandarizar en función de los estándares anteriores.Debido al rápido desarrollo de SMT, su tecnología de proceso se actualizará constantemente.Por lo tanto, en aplicaciones prácticas, se debe prestar atención a la aplicabilidad de las referencias estándar mencionadas anteriormente.

4. Método de montaje en línea del sistema de producción SMT.

El método de montaje en línea del sistema de producción SMT.El sistema de producción SMT formado por equipos de ensamblaje de superficies, como equipos de recubrimiento de superficies, máquinas de colocación, máquinas de soldadura, máquinas de limpieza y equipos de prueba, se denomina habitualmente línea de producción SMT.En la actualidad, la variedad y especificaciones de los componentes montados en superficie aún no están completas, por lo que a veces todavía se necesitan algunos componentes de orificio pasante (THT) en los componentes montados en superficie (SMA).Por lo tanto, en términos generales, los componentes de montaje en superficie suelen incluir tanto componentes enchufables como componentes SMD, y sólo algunos de ellos utilizan SMC/SMD.El conjunto que utiliza tanto complementos como piezas de montaje se denomina conjunto híbrido, y el conjunto que utiliza todo SMC/SMD se denomina conjunto de superficie completa.Dependiendo de los objetos de ensamblaje, los procesos de ensamblaje y los métodos de ensamblaje, las líneas de producción SMT tienen una variedad de métodos de ensamblaje. El componente más básico de la línea de producción SMT que utiliza tecnología de soldadura por reflujo se usa generalmente para el ensamblaje superficial de SMC/SMD en un lado de la PCB. , también conocido como formulario de una sola línea.Si se ensambla SMC/SMD en ambos lados de la PCB, se requiere una línea de ensamblaje de dos cables.Cuando se utilizan tanto complementos como piezas de montaje, se agrega a la línea de producción una línea de ensamblaje de complementos y el equipo correspondiente.Cuando se utiliza un proceso de ensamblaje que no requiere limpieza, se requiere equipo de limpieza posterior a la soldadura adicional.En la actualidad, algunas grandes empresas han instalado sistemas de ensamblaje integrado de productos SMT equipados con carros de alimentación y controlados y administrados por computadoras.Es una forma organizativa avanzada de montaje y producción automáticos de productos SMT.(1) Imprima pasta de soldadura o cinta de parche en las almohadillas de la PCB para preparar la soldadura de los componentes.El equipo utilizado es una máquina de impresión de pasta de soldadura, ubicada en el extremo frontal de la línea de producción SMT. (2) La dispensación de pegamento consiste en dejar caer el pegamento en la posición fija de la PCB.Su función principal es fijar los componentes a la PCB cuando se utiliza soldadura por ola.El equipo utilizado es una máquina dispensadora, ubicada en el extremo frontal de la línea de producción SMT o detrás del equipo de prueba.(3) Montaje: Instale con precisión los componentes montados en superficie en la posición fija de la PCB.El equipo utilizado es una máquina colocadora, ubicada detrás de la máquina de impresión de pasta de soldadura en la línea de producción SMT.(4) Curado del adhesivo SMD Cuando se utiliza adhesivo SMD, el adhesivo SMD se cura de modo que los componentes del conjunto de superficie y la PCB queden firmemente unidos entre sí.El equipo utilizado es un horno de curado, ubicado detrás de la máquina colocadora en la línea de producción SMT.(5) La soldadura por reflujo derrite la pasta de soldadura para que los componentes montados en la superficie y la PCB queden firmemente unidos.El equipo utilizado es un horno de reflujo, ubicado detrás de la máquina colocadora en la línea de producción SMT.(6) Limpie para eliminar los residuos de soldadura, como el fundente, que son dañinos para el cuerpo humano o los productos en la PCB ensamblada. (7) Inspección: Pruebe la calidad de la soldadura y la calidad del ensamblaje de los SMA (componentes del ensamblaje de superficie) ensamblados.El equipo utilizado incluye lupa, microscopio, probador en línea (ICT), probador de sonda voladora, instrumento de inspección óptica automática (AOI), detector de rayos X, probador funcional, etc. La ubicación se puede configurar en un lugar adecuado en la línea de producción. según las necesidades de detección.(8) Reparación: Repare el SMA que ha detectado una falla.Las herramientas utilizadas son soldador eléctrico, estación de retrabajo, etc. Configuradas en cualquier punto de la línea de producción.

5.SMT Requisitos de calidad del entorno de producción y del personal.

Requisitos del entorno de producción El equipo de producción SMT es un equipo mecatrónico de alta precisión.Los equipos y materiales de proceso tienen ciertos requisitos de limpieza, humedad y temperatura del ambiente.Para garantizar el funcionamiento normal del equipo y la calidad del montaje, se imponen los siguientes requisitos al entorno de trabajo: Existen líneas de área fijas en el sitio de producción y planos de distribución de los pisos (equipos).El dibujo del mapa de trazado cumple con los requisitos de la normativa;el diseño es razonable y las señales están aplicadas correctamente;Los materiales del almacén y los productos en proceso se almacenan en categorías, y todos los artículos se apilan de manera ordenada, razonable y en áreas, estantes y estantes designados.El posicionamiento debe ser coherente con el número de ubicación y el libro mayor;Todos los artículos colocados en el área de estancamiento deben tener marcas de ubicación fijas y no deben mezclarse.En términos de limpieza y civilización, debemos asegurarnos de que: no haya polvo en los estantes de materiales, estantes de transporte y cajas de rotación;los caminos públicos en la jurisdicción se encuentran lisos y libres de escombros, las escaleras y pisos lisos y libres de basura, y las puertas y ventanas limpias y libres de polvo;el trabajo es civilizado y no hay barbarie ni violencia.comportamiento de operación ordenada;implementar los sistemas de 'barrido diario' y 'barrido semanal'.Existen sistemas, inspecciones, evaluaciones y registros para la gestión en sitio;el área de contrato tridimensional (incluidas las cuatro partes del cuerpo de la línea, el equipo y el suelo) está limpia y libre de polvo, y no hay elementos innecesarios;puede lograr 'una inspección al día' y 'inspección diaria' Nissin'. El entorno auxiliar de la línea de producción es una condición necesaria para garantizar el funcionamiento normal del equipo. Incluye principalmente los siguientes aspectos:

5.1 Factores dinámicos:

La energía necesaria para los equipos SMT suele dividirse en dos partes: energía eléctrica y aire comprimido.Su calidad no sólo afecta el funcionamiento normal del equipo, sino que también incide directamente en la vida útil del equipo.(1) Aire comprimido.En la línea de producción SMT, la energía del equipo es aire comprimido.Un equipo puede tener al menos unos pocos cilindros y válvulas de solenoide, o hasta más de veinte cilindros y válvulas de solenoide.El aire comprimido debe introducirse en el equipo correspondiente de la línea de producción a través de una red de tuberías de suministro de aire uniformemente equipada.El compresor de aire debe estar a cierta distancia del edificio de la fábrica;la presión del aire suele ser de 0,5 a 0,6 MPa.Al introducirlo desde el exterior del muro se debe tener en cuenta la pérdida de la tubería;se debe eliminar el aire comprimido Eliminación de aceite, agua y polvo, el contenido de aceite es inferior a 0,5×10-6.(2) Adopte una fuente de alimentación de CA trifásica de cinco cables.La llamada fuente de alimentación de CA trifásica de cinco cables significa que, además de las líneas trifásicas U, V y W conectadas a la red eléctrica, la línea neutra de trabajo y el cable de tierra protector de la fuente de alimentación deben ser estrictamente conectado por separado;frente al transformador de la máquina, si se instala un filtro de línea o un regulador de voltaje de CA, el voltaje de la fuente de alimentación es inestable y la fuente de alimentación no está bien purificada, la máquina puede sufrir pérdida de datos y otros daños.

5.2 Entorno normal del taller SMT:

Los equipos de producción SMT son equipos mecatrónicos de alta precisión con requisitos ambientales relativamente altos y deben colocarse en una fábrica limpia (no inferior a Clase 100000 en la 'Especificación de diseño de fábrica limpia GB73-84').Temperatura: 20 ~ 26℃ (puede relajarse al guardar pasta de soldadura y cinta de parche en el refrigerador);en un ambiente con aire acondicionado, debe haber una cierta cantidad de aire fresco, trate de controlar el contenido de CO2 por debajo de 1000 PPM y el contenido de CO por debajo de 10 PPM, para garantizar la salud humana.Humedad relativa: 40% ~ 70%;ruido: ≤70 dB;limpieza: tamaño de partícula ≤5.0≥0,5 (μm), concentración de polvo ≤3.5×105≥2.5×104 (partículas/m2).Se deben agregar cortinas a las ventanas de la pared para evitar que la luz del sol incida directamente sobre la máquina, porque el equipo de producción SMT está básicamente equipado con sensores fotoeléctricos y la luz intensa provocará un mal funcionamiento de la máquina.

5.3 Sistema antiestático:

Debe haber un sistema antiestático en el sitio SMT, y el sistema y el cable de tierra antiestático deben cumplir con los estándares nacionales.El equipo de producción debe estar bien conectado a tierra y debe adoptar el método de conexión a tierra trifásico de cinco cables y conectarse a tierra de forma independiente.(1) Instale un banco de trabajo de seguridad antiestático.Consta de un banco de trabajo, un tapete antiestático, un conector para la muñequera y un cable de conexión a tierra.(2) Debe haber más de dos conectores para muñequeras en el tapete antiestático del escritorio, uno para operadores y otro para técnicos e inspectores.El personal que entre en contacto directo con dispositivos sensibles a la estática debe usar una muñequera antiestática.(3) Seguridad antiestática No está permitido colocar residuos que generen fácilmente electricidad estática en el banco de trabajo.Las cajas de plástico, caucho, cartón, vidrio, dibujos y materiales, etc. deben colocarse en bolsas antiestáticas.(4) Condensador antiestático.Las bolsas de componentes, las cajas de rotación, los bastidores de carga y descarga de PCB, etc. en el sitio de producción deben estar equipados con protección electrostática.No se permiten contenedores metálicos ni ordinarios, y todos los contenedores deben estar conectados a tierra.(5) El personal que ingresa al área de trabajo electrostático y aquellos que entran en contacto con dispositivos SMD deben usar ropa de trabajo antiestática, especialmente en ambientes secos con una humedad relativa inferior al 50% (como en invierno).La ropa de trabajo antiestática debe cumplir con las normas nacionales pertinentes.

5.4 Disciplina del proceso:

Las salas de informática SMT deben tener sistemas de acceso estrictos, procedimientos operativos estrictos y una disciplina de proceso estricta.Por ejemplo: No se permite el ingreso de personal distinto al de este puesto sin autorización.Sólo dos personas durante el período de aprendizaje pueden operar la máquina.Está estrictamente prohibido que personal no capacitado opere la máquina.Todos los equipos no deben funcionar con fallas.Si detecta algún fallo, deténgalo inmediatamente y comuniquelo al técnico responsable.Informar y solucionar problemas antes de arrancar la máquina;No se permite desmontar todos los equipos y otros componentes sin permiso, y no se permite sacar equipos interiores del taller, etc.