一、前言
AOI销售专线:13714289164 雷小姐 深圳易科讯科技有限公司、专业做AOI检测仪的厂家,因为SMT技能是触及了多项技能的杂乱的系统工程,技能性强,出资大,面临类型众多的SMT出产设备怎么选型建线,仍是一个杂乱而艰难的作业。本文结合工业对讲通信产品电路板制作基地建造,提出了“SMT出产线规划、设备选型”的要害要害,给出了五种建线计划。
二、SMT出产线规划要害
依据SMT建线工程设备选型依据、过程、注意事项,结合工业通信产品电路板制作基地建造,浅谈SMT出产线规划、设备选型要害:(出产布线、动力、供气、送风规划这儿不做论说)
1.典型SMT出产线和首要设备
一般SMT出产工艺包括焊膏印刷、贴片和回流焊三个过程,首要设备有印刷机、贴片机和回流焊炉构成出产线(图1)。
图1 典型SMT出产线
2.SMT出产线设备选型依据
(1)现有产种类类,器材,出产才能,线体建造的要求。
现在对讲产品SMT电路板年产值4千块左右,种类达28种,最大种类电路板年产值在2000块。
电路板最大尺度320mm*260mm*3mm;最小尺度120mm*80mm*3mm,器材最大高度10mm。
单种类器材数量最多DUB用户板:片式电阻,电容24种、SOP10种,PFP 封装2种、距离0.3 mm PLCC封装 44脚55mm*55mm一种、QFP封装3种,80、160、208脚,距离0.3 mm;
IP对讲出产需求运用CSP、BGA、PGA、LBGA、连接器、屏蔽罩、晶振等新式SMT封装器材;
出产线能进行智能仪表SMT电路板出产;
下一步要进行PCBA OEM代加工出产。
跟着电路板拼装器材密度越来越大、极窄距离新式封装多、体积小、贴装精度要求高,出产难度越来越来大。手艺贴片的精度、出产速度满意不了工业对讲制作基地高产值、高精度、高品质产品电路板制作的要求。
要求现有的两条渠道流水线搬迁到产业园,完结THT插件,分机装配,节省出资。准备新建一条全新主动化SMT出产线。
(2)对讲SMT电路板贴装缺点,工艺流程。
手艺SMT贴装缺点:
a.CHIP件贴装偏移,手艺加压不一致、目视查看不出纤细的贴装方位距离,QFP手贴禁绝,不能一次贴装到位、需二次贴装,构成锡膏粘连,构成桥连。
b.手动锡膏印刷速度慢,构成瓶颈约束整线出产速度。
c.回流焊接曲线优化、冷却区不合适,构成焊接不良和翘曲变形。
数字对讲电路板SMT出产目前运用半主动印刷机,渠道出产线,真空吸笔或镊子手艺贴片,回流焊接工艺进行出产。
搬迁到产业园后,电路板SMT拼装工艺为单面混装。优化后的工艺流程为:PCB查验→ A面主动印刷锡膏→ A面主动贴装SMT、SMD元件→回流焊接→AOI查看→B面直插THT→B面THT引脚手艺焊接→清洗→功用测验→入半成品库。需求装备印刷机、贴片机和回流焊机设备。
(3)依据现有产品拼装密度、窄距离QFP和大尺度SMD、异形元器材,确定IC异型贴装设备装备全视觉高精度多功用贴片机一台。统筹高速出产需求再装备一台高速CHIP元件贴片机。
3.设备选型过程(产能核算)。
(1)统计2009年最大产值核算出全年贴片SMD元件总点数为583840点,咱们按60万点算。
(2)理论产能测算:
a.手艺贴片
每个工位每班贴1千点,五个工位,八小时(班产)5千点 需120班次完结60万点贴装。
b.主动贴片机
1台高速机+1台多功用机组合的贴装速度在1万点——十几万点/小时。咱们以1万点/小时测算。不考虑换线,单种类:八小时(班产)8万点,需8班次完结60万点贴装。考虑多种类,小批量,频频换线,放宽1倍工时。
(3)SMT整线装备方式分为“多种类、小批量”和“少种类、大批量”的两种类型。
“多种类小批量”的装备原则为,为灵敏、拓宽、节资。
“少种类、大批量”的装备原则为:灵敏、高速、牢靠、发明。在大批量装备中要尽可能高速,来进步出产率,下降成本。同时高速中要求牢靠性好、一致性强、灵敏性和稳定性高,才干有更高的创益,才干有更高的出资报答。
三、SMT设备选型要害
(1)规划好整条出产线对基板的处理才能:如PCB尺度、厚度、分量、板边的留空要求、定位要求(基准点、定位孔、边定位的厚度和曲翘约束等)、有必要有详细和精确的规划。这些规划应以整线设备的层次来进行的。如有多条不同标准的线,则统一标准。
(2)出产线整体要求贴装才能到达3万Chip/小时;元件范围从0402-55mm*55mm方型器材、CSP、QFP、BGA、UBGA、片式电解电容、电位器、电感、50*150mm连接器,元件高度为25mm;贴装精度±0.08mm/Chip、±0.05mm/QFP;最大PCB面积510mmx460mm。 后续加线兼容性好。
(3)贴片机要注意选整体铸造式机架,确保CHIP,QFP贴装精度;选飞翔对中、CCD安装在贴片头上的贴片机,确保贴装方位的精确;装备离线编程设备和软件,缩短换线准备时刻、优化整线速度; 供料器按最多元件数量的电路板产品进行装备,并适当多装备几个,用于弥补元件或换元件时提前准备,避免影响贴装速度。
(4)印刷机要选全主动视觉,确保印刷精度,下降电路板焊接的不良率;特别注意选则印刷周期10S左右的设备,消除整线出产的瓶颈效应。最后选换线时刻短的设备,确保连续出产。
(5)回流焊要选加热区长度大于1.8M、8温区以上、有冷却区、温度曲线测验功用,配UPS电源确保回流焊接质量。
(6)AOI光学查看仪选择CCD相机,同轴碗状光源、误判率和漏判率稳定牢靠的设备,确保检测的质量和速度。
(7)假如资金条件比较紧缺,应优先考虑设备的性能价格比。
四、SMT出产线建线计划(这儿省掉传送设备)
计划一:多功用SMT出产线
设备类型 | 品牌/类型 | 数量(台) |
印刷机 | 德森 DSP1008 | 1 |
多功用贴片机 | 富士XPF-L | 1 |
回流焊炉 | 日东 IPC 810 | 1 |
点评:选用1台富士XPF多功用贴片机,可贴一切贴片、IC元件,主动替换贴片头,可选配点胶头。为紧缩开支,印刷机,回流炉选用国产。整线理论速度为2万点/小时,该出产线合适批量不大、种类较多的小型企业和科研院所,估计整线出资在200万人民币。
计划二:中速SMT出产线
设备类型 | 品牌/类型 | 数量(台) |
印刷机 | 德森 DSP3008 | 1 |
高速贴片机 | Juki KE2070E | 1 |
高精度贴片机 | Juki KE2080E | 1 |
回流焊炉 | 日东 IPC 810 | 1 |
点评:中速贴片线装备计划,合适中小型企业规模化出产,整线理论速度4万点/小时,实际2.7万点/小时。既合适高产值的出产形式,又合适多种类小批量的出产形式。估计整线出资在220万人民币左右。
计划三:中高速SMT出产线
设备类型 | 品牌/类型 | 数量(台) |
印刷机 | 德森 DSP3008 | 1 |
高速贴片机 | 富士XPF-L | 2 |
回流焊炉 | 日东 IPC 810 | 1 |
点评:选用富士的两台XPF,一台作为高速机,另一台作为泛用机,整线理论速度为5万点/小时,估计整线出资在350万人民币左右。
计划四:高速SMT出产线
设备类型 | 品牌/类型 | 数量(台) |
印刷机 | DEK 02ix | 1 |
高速贴片机 | 富士NXT(含4台M6模组) | 1 |
高精度贴片机 | 富士XPF-L | 1 |
回流焊炉 | Ersa Hotflow 3/20E十温区回流炉 | 1 |
点评:选用了富士NXT模组机和XPF多功用机的组合计划。NXT经过搭载能够替换的贴装作业头,几乎可应对一切元件的应战,灵敏性十分高,整线贴片速度接近13万点/小时,估计总出资在700万人民币。
计划五:超高速SMT出产线
设备类型 | 品牌/类型 | 数量(台) |
印刷机 | DEK Photon | 1 |
高速多功用贴片机 | 富士NXT(含10台M3模组,2台M6模组) | 1 |
回流焊炉 | ERSA Hotflow 3/20E十二温区回流炉 | 1 |
点评:该计划的理论速度到达了惊人的31.2万点/小时,几乎是高速SMT出产线的两倍以上。合适单一大批量产品的出产,如手机板卡。为跟上出产节奏,印刷机选用了DEK的高端类型Photon,印刷时刻5秒;回流炉选用了ERSA十二温区的高端类型,估计总出资会超越1000万人民币。
五、SMT出产线开展趋势
电子设备和工艺向“半导体和SMT”开展,PCB-SMD复合化、新式封装 FC-BGA 、MCM多芯片模块、3D封装、POP技能使用。贴片机朝“模块化复合型架构、模组化结构、多悬臂、高速智能贴片头、柔性化方向”开展。SMT出产线选用CIMS管理,朝“信息集成的柔性出产环境方向”“连线高效方向”开展。
六、结束语
SMT主动化出产线是完结电子规模化拼装的基础,进行SMT组线规划时要依据企业的出资才能、产值的巨细、线路板的贴装精度要求等要素,拟定合理的引入计划。有必要对其间的要害设备进行详细的调研,了解其具体的技能参数;做好设备、工艺工序的优化、就能够充分发挥SMT出产线的巨大潜力,大幅进步出产功率,产品质量能够稳定在几乎无缺点的状态。