Виды оборудования для сборки печатных плат

Сегодня сборка печатных плат – это автоматизированный процесс, если речь идет о средне- и крупносерийном производстве. Для реализации каждого этапа технологического процесса применяется специализированное оборудование. Его правильный подбор обеспечивает высокое качество сборки, минимизирует процент брака и сокращает расходы на производство. В этой статье рассмотрим различные виды оборудования для печатных плат, его назначение и принцип работы.

Принтеры паяльной пасты. Паяльная паста – это специальный вязкий состав, включающий в себя непосредственно припой, связующие вещества и другие добавки (например, флюс). Она выполняет функцию не только припоя, но и клея, закрепляющего электронные компоненты на поверхности платы перед пайкой. Одним из наиболее распространенных методов ее нанесения на ПП – трафаретная печать. Она осуществляется с помощью принтера, который автоматически позиционирует плату и трафарет (пластину с отверстиями) друг относительно друга. А нанесение паяльной пасты на ПП происходит путем ее продавливания через отверстия трафарета с помощью паяльной пасты. 

Машина проверки паяльной пасты. При нанесении паяльной пасты важно контролировать ее количество и положение на поверхности печатной платы. При небольших объемах производства это может выполнять сам оператор, однако в средне- и крупносерийном производстве лучше доверить это специальной машине. С помощью системы камер она формирует 3D-изображение платы с нанесенной паяльной пастой, тем самым позволяя контролировать ее выравнивание на ПП, а также количество и высоту состава. Если эти показатели отличаются от предусмотренных технологическим процессом, оператор быстро выявит несоответствие и предотвратит дефекты пайки.

Дозатор клея. Клей используется для предварительного закрепления электронных компонентов на поверхности ПП перед пайкой. Он предотвращает их отпадание при переворачивании платы или из-за воздействия движущейся волны припоя. Дозаторы, используя систему машинного зрения, позволяют точно нанести клеевой состав в нужные точки печатной платы в необходимом количестве, тем самым не только обеспечив надежное размещение компонентов, но и снизив расходы клея.  

Машины для захвата и размещения компонентов. На средне- и крупносерийном производстве электронные компоненты размещаются на печатной плате автоматически с помощью специальных машин. Они захватывают каждый компонент из системы подачи, точно позиционируют его относительно печатной платы с помощью системы машинного зрения, ориентируясь по отметкам (реперным точкам) и загруженным в блок управления схемам. Производительность таких устройств достигает 30 000 компонентов в час.

Печи оплавления. Один из наиболее распространенных способов пайки в современной электронной промышленности – оплавление припоя в специальной печи. Такие устройства бывают двух типов:

• Камерные – представляют собой изолированную камеру, в которой оператор нагревает плату с установленными компонентами и нанесенным припоем до температуры плавления последнего;
• Конвейерные – такие печи имеют камеру-туннель, разделенную на несколько температурных зон, через которые проходит плата с установленными на ней компонентами.

Конвейерные печи позволяют максимально автоматизировать процесс пайки, так как подача, прохождение и извлечение печатной платы из зоны нагрева осуществляется машиной самостоятельно по заложенной программе. Это особенно удобно при средне- и крупносерийном производстве, но требует сложного и затратного внедрения таких печей в производственную линию.

Системы пайки волной. Другой распространенный способ пайки электронных компонентов заключается в прохождении печатной платы через одну или две волны припоя, омывающей контактные площадки и выводы для формирования паяных соединений. Такой способ используется в технологии поверхностного и сквозного монтажа, а также при их комбинации на одной ПП. Современные машины для пайки волной позволяют настраивать температуру, высоту, интенсивность подачи и другие характеристики волны припоя, скорость перемещения печатной платы и другие технологические параметры.

Системы автоматического оптического контроля (AOI). Данные устройства оснащаются камерами высокого разрешения и рабочей поверхностью для размещения тестируемой платы. С помощью компьютерного модуля с системой машинного зрения они проводят оптический анализ поверхности ПП для выявления дефектов, сравнивая ее с заложенными в памяти изображениями. Такие системы позволяют существенно упростить и ускорить проверку качества печатных плат и тем самым снизить процент брака. 

Системы внутрисхемного тестирования. Данный метод заключается в проверке электронных компонентов и цепей самой платы путем их «прослушивания» игольчатыми щупами, прижимаемыми к контрольным точкам на ПП. Через них на всю цепь или отдельные компоненты подается сигнал, параметры которого регистрируются и анализируются встроенным измерительным модулем. Внутрисхемное тестирование позволяет быстро проверять работоспособность уже собранной печатной платы без демонтажа компонентов. 

Системы функционального проверочного испытания. Данный метод (Functional Validation Test – FVT) проверки работоспособности собранной печатной платы заключается в ее включении в симулированную рабочую среду, имитирующую ту, в которой ПП будет использоваться по назначению. При этом для каждой ПП создается своя конкретная проверочная среда. Такие системы позволяют проводить тестирование различных печатных плат, используя одно и то же программное и аппаратное обеспечение.

Компания «АссемРус» поставляет оборудование для сборки печатных плат, поставляемое крупнейшими производителями из Европы, Китая, Южной Кореи и т. д. Мы работаем только с проверенными поставщиками и гарантируем своим клиентам высокую эффективность и надежность данной продукции. Для оформления заказа звоните нам по телефону или напишите электронную заявку на сайте.