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smt貼片機實習(xí)報告
SMT貼片機實習(xí)報告
班 級：電子信息
姓 名：
實習(xí)地點：北京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
指導(dǎo)老師：劉老師0831
目 錄
一、貼片機的概念
二、 貼片機的種類
三、 SMT貼片機介紹
1、什么是SMT貼片機
2、SMT生產(chǎn)設(shè)備
3、SMT周邊設(shè)備
4、SMT檢測設(shè)備
5、SMT耗材
四、日常維護及工藝要求
五、SMT焊接質(zhì)量評估與檢測
六、SMT回流焊技術(shù)
一、貼片機的概念
貼片機：又稱“貼裝機”、“表面貼裝系統(tǒng)”（Surf-ace Mount System），在生產(chǎn)線中，它配置在點膠機或絲網(wǎng)印刷機之后，是通過移動貼裝頭把表面貼裝元器件準(zhǔn)確地放置PCB焊盤上的一種設(shè)備。分為手動和全自動兩種。
全自動貼片機是用來實現(xiàn)高速、高精度地全自動地貼放元器件的設(shè)備，是整個SMI、生產(chǎn)中最關(guān)鍵、最復(fù)雜的設(shè)備。貼片機是SMT的生產(chǎn)線中的主要設(shè)備，現(xiàn)在，貼片機已從早期的低速機械貼片機發(fā)展為高速光學(xué)對中貼片機，并向多功能、柔性連接模塊化發(fā)展。
二、貼片機的種類
貼片機的生產(chǎn)廠家很多，則種類也較多。貼片機的分類如下表所示。
三、SMT貼片機介紹
1、SMT就是表面組裝技術(shù)（Surf-ace Mount Technology的縮寫），是目前電子組裝行業(yè)里最流行的一種技術(shù)和工藝。表面貼裝技術(shù)(Surf-ace Mount Technology簡稱SMT)是新一代電子組裝技術(shù),它將傳統(tǒng)的電子元器件壓縮成為體積只有幾十分之一的器件,從而實現(xiàn)了電子產(chǎn)品組裝的高密度、高可靠、小型化、低成本，以及生產(chǎn)的自動化。這種小型化的元器件稱為：SMD器件（或稱SMC、片式器件）。將元件裝配到印制板PCB上的工藝方法稱為SMT工藝。相關(guān)的組裝設(shè)備則稱為SMT設(shè)備。
2、SMT貼片機-LED專業(yè)貼片機
磁懸浮直線電機LED貼片機：1200MM長板一次性貼裝完成，無需分段貼裝；配套自動錫膏印刷機，加上八溫區(qū)回流焊，形成完美全自動生產(chǎn)線。
♂☆ LED貼片機可貼裝多種元器件：各種電阻、電容、IC、BGA、QFP、CFP、&mu，BGA；
♂☆ LED貼片機視覺識別技術(shù)應(yīng)用：六咀視覺全自動貼片機，視覺識別軟件技術(shù)，采取不停步快速拍攝定位技術(shù)，實現(xiàn)光學(xué)影像撲捉定位、飛行對中；
♂☆ led貼片機1200MM長板一次性貼裝完成，無需分段貼裝
♂☆ 磁懸浮直線電機驅(qū)動的應(yīng)用，改進了原有伺服旋轉(zhuǎn)式電機絲桿鏍母存在速度低、噪音大的缺點。直線電機應(yīng)用的是磁懸浮技術(shù)，運動時無摩擦，無阻力，速度高，使用壽命長；
♂☆ LED貼片機裝備兩套高分辨率的影像系統(tǒng)，分別對PCB板，CHIP及IC進行定位;
♂☆ LED貼片機采用柔性上頂下壓，前后頂緊方法，挾持PCB，保證PCB挾緊后不變形。
♂☆ LED貼片機電機使用輕量化設(shè)計概念，可大幅減少機器運動部分重量，由此而使機器運作時消耗的功率也大幅降低到只有普通貼片機的1/4消耗，耗電可達普通貼片機1/4以下；
♂☆ LED貼片機雙邊送料器座：LED貼片機雙邊最多可放80個8mm送料器;
3、SMT周邊設(shè)備 > feeder校正儀
應(yīng)用 APPLICTION
本產(chǎn)品采用 CCD 和高倍放大鏡，通過 MONITOR 觀察進料情形，頂針上下運動情況， LEVER 磨損情況，減少料架不良所引起的拋料問題，對提高貼裝良率有很好的幫助
特色 FEATRUES
• 操作簡單，外觀簡潔小巧。
• X 、 Y 、 H 三軸采用高精度齒輪傳動，精密可靠。
• 高倍放大 CCD ，使畫面更清晰。
• 配備標(biāo)準(zhǔn)校正尺以調(diào)整吸料中心 配置 LAYOUT 規(guī)格 SPECIFICATION
• 7寸顯示器一臺 1. 電源：AC220（50HZ）
• 十字 CCD五十倍放大鏡頭一套 2. 額定功率：20W
• 校正尺二條 3. 外型尺寸： 500W* 400L *600Hmm
• 重量：約 30Kg
產(chǎn)品安裝
1.請將顯示器安裝到底盤上，將CCD Out信號線插入到顯示器的VIDEO信號輸入接口。將顯示器接入220v電源 。
2. 打開CCD與顯示器電源，此時顯示器上將有十字光標(biāo)顯示；如不顯示請檢查電源及信號線是否正確。 • 調(diào)整顯示器光亮度及對比度到顯示清晰既可
產(chǎn)品使用
1.將校正尺裝到一支生產(chǎn)中貼裝率最好的FEEDER上，將FEEDER裝到放置平臺 。
2.調(diào)整焦距H軸使顯示器照到FEEDER的吸料位置小孔中心，于顯示器中十字光標(biāo)的交叉點上至清晰可見,再調(diào)整X、Y軸使FEEDER的吸料位置小孔中心于顯示器中十字光標(biāo)中心交叉 。到這里準(zhǔn)備工作已經(jīng)完成；請千萬不要再調(diào)動X、Y、H軸。
3.取下裝有校正尺的FEEDER；將要校正的FEEDER裝上校正尺放到校正儀FEEDER放置冶具上，按下Feeder前進觀察吸料中心是否和顯示器中的十字光標(biāo)的交叉處吻合，如不吻合請調(diào)節(jié)FEEDER上的偏心螺栓使之吻合。檢查一下齒輪有沒磨損，和調(diào)節(jié)后的螺絲有沒有鎖緊
4、X-Ray電子檢測設(shè)備
產(chǎn)品簡介：
AX-8200 電源AC220V±5% 獨立接地設(shè)備尺寸·重量1080mm*1180mm*1730mm 800KG 放大倍率420X 搭載尺寸 樣品載重420mm×510mm 最大8公斤檢查范圍400mm×450mm 傾斜±70 探測器4/2 影像探測器+200萬數(shù)字相機 X射線輸出 100KV 5微米 封閉管
產(chǎn)品詳情：
無錫日聯(lián)光電有限公司，供應(yīng)X-Ray電子檢測設(shè)備，全氣動鋼網(wǎng)清洗機
X-Ray供應(yīng)型號：8200，8100，7200，7100
全氣動鋼網(wǎng)清洗機供應(yīng)型號：SC-PL1，SC-P2
5、SMT耗材
⑴．潤滑油
LUPIA 2100 GLY 用于燒結(jié)金屬滑動軸承的合成浸滲液 (粉末冶金含油軸承) 應(yīng)用特點 —良好的抗氧化能力和高溫穩(wěn)定性提供更長的使用壽命 —低噪音，運轉(zhuǎn)平滑 —降低磨損從而延長軸承壽命 —降低摩擦轉(zhuǎn)矩從而節(jié)省能量，提高效率 —減少內(nèi)部產(chǎn)生熱量從而提高抗老化穩(wěn)定性 —與彈性體的兼容
⑵、印刷鋼網(wǎng)
MT鋼板(錫膏/紅膠鋼網(wǎng))：電鑄成型法、激光切割法、化學(xué)蝕刻法等工藝專業(yè)制造SMT模板(鋼網(wǎng))。 2.單雙面線路板和多層印制線路板 3.治具/托盤：自行設(shè)計、制造各類SMT/DIP生產(chǎn)需求之治具/托盤、BGA返修植球治具
⑶、涂料
抗氧化還原粉溶于熔錫表面，快速形成一層銀白色的保護膜，使熔錫與空氣隔離，最大限度地減少氧化的發(fā)生； ·因添加的潤滑成份的作用，可大大增加熔錫的流動性，提高其潤濕能力和可焊性，從而改善焊接品質(zhì)； ·符合免洗標(biāo)準(zhǔn)要求，板底干凈，不會對PCB 的清潔度造成負面影響，也不會與焊劑、焊料及PCB上的各種材料發(fā)生不良反應(yīng)； ·符合 RoHS 環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求，可適應(yīng)于無鉛生產(chǎn)工藝；
四、 日常維護及工藝要求
每周檢查部件名過 程備 注吸嘴夾具檢查緩沖動作，如果動作不平滑涂上薄薄的一層潤滑劑，如果夾具松弛，緊固。 移動鏡頭清潔鏡頭上的灰塵和殘留物。 X軸絲杠檢查絲杠有無碎屑或殘留物，必要時進行清潔。 X軸導(dǎo)軌檢查潤滑油脂有無硬化和殘留物粘附。 Y軸絲杠檢查絲杠有無碎屑或殘留物，必要時進行清潔。 Y軸導(dǎo)軌檢查潤滑油脂有無硬化和殘留物粘附。 W軸絲杠檢查絲杠有無碎屑或殘留物，必要時進行清潔 空氣接口檢查Y形密封圈和O形環(huán)有無老化，必要時進行更換。
每月檢查 此部分應(yīng)按吸嘴類型和換嘴站進行。部 件 名過 程備 注移動鏡頭的LED燈檢查每個LED亮度是否足夠，如果不明亮，應(yīng)更換整個LED部件。 吸嘴軸檢查用于每個吸嘴軸的O形環(huán)，發(fā)現(xiàn)老化應(yīng)及時更換。 X軸絲杠抹去灰塵與殘留物，用手涂上薄層油脂 X軸導(dǎo)軌抹去灰塵與殘留物，用手涂上薄層油脂 Y軸絲杠抹去灰塵與殘留物，用手涂上薄層油脂 Y軸導(dǎo)軌抹去灰塵與殘留物，用手涂上薄層油脂 Z軸齒條和齒輪檢查其動作，必要時用手在齒條傳動部件上抹上薄層潤滑劑。 R軸傳動帶檢查其磨損與松緊程度，必要時更換皮帶或高速其松緊度。 W軸絲杠抹去灰塵與殘留物，用手涂上薄層油脂 供料閥檢查其電磁閥能否正常工作。 傳送帶檢查其磨損與松緊程度，必要時更換皮帶或高速其松緊度
五、 SMT焊接質(zhì)量評估與檢測
SMT自動檢測方法：元件測試、PCB光板測試、自動光學(xué)測試、X光測試、SMT在線測試、非向量測試以及功能測試。
1、連接性測試
人工目測檢驗（加輔助放大鏡）：IPC-A-610B 焊點驗收標(biāo)準(zhǔn)基本上以目測為主。
(1) 優(yōu)良的外觀：潤濕程度良好;焊料在焊點表面鋪展均勻連續(xù)邊沿接觸角一般應(yīng)＜30，
(2) 對于焊盤邊緣的焊點，應(yīng)見到變月面;焊點處的焊料層要適中，避免過多過少;焊點位置必須準(zhǔn)確;焊點表面應(yīng)連續(xù)和圓滑。
(3) 主要缺陷：橋連/橋接－ 短路;立碑， 吊橋、曼哈頓和墓碑 片式阻容元件;錯位－元件位置移動出現(xiàn)開路狀態(tài);焊膏未熔化;吸料/芯吸現(xiàn)象－QFP、SOIC
2. 自動光學(xué)檢查（AOI）：通過淘汰對SMA 進行照射
用光學(xué)鏡頭將SMA 反射光采集進行運算
經(jīng)過計算機圖像處理系統(tǒng)處理從而判斷SMA 上元件位置及焊接情況。
六、SMT回流焊技術(shù)
回流焊又稱再流焊，通過重新熔化預(yù)先放置的焊料而形成焊點，在焊接過程中不需添加任何額外焊料的一種焊接方法。
回流焊與波峰焊相比有如下優(yōu)點：
1. 焊膏定量分配，
2. 精度高、焊料受熱次數(shù)少、不易混入雜技且使用量較少;
3. 適用于各種高精度、高要求的元器件;
4. 焊接缺陷少，不良焊點率小于10ppm。
紅外再流焊
（1）第一代－熱板式再流焊爐
（2）第二代－紅外再流焊爐
熱能中有 80%的能量是以電磁波的形式――紅外線向外發(fā)射的。其波長在可見光之上限0.7~0.8um 到1mm 之間，0.72~1.5um 為近紅外;1.5~5.6um 為中紅外;5.6~1000um 為遠紅外，微波則在遠紅外之上. 升溫的機理：當(dāng)紅外波長的振動頻率與被輻射物體分子間的振動頻率一致時，就會產(chǎn)生共振，分子的激烈振動意味著物體的升溫。波長為1~8um
第四區(qū)溫度設(shè)置最高，它可以導(dǎo)致焊區(qū)溫度快速上升，提高泣濕力。優(yōu)點：使助焊劑以及有機酸和鹵化物迅速水利化從而提高潤濕能力;紅外加熱的輻射波長與吸收波長相近似，因此基板升溫快、溫差小;溫度曲線控制方便，彈性好;紅外加熱器效率高，成本低。
缺點：穿透性差，有陰影效應(yīng)――熱不均勻。
對策：在再流焊中增加了熱風(fēng)循環(huán)。
（3）第三代－紅外熱風(fēng)式再流焊。
對流傳熱的快慢取決于風(fēng)速，但過大的風(fēng)速會造成元件移位并助長焊點的氧化，風(fēng)速控制在1.0~http://emrowgh.com。熱風(fēng)的產(chǎn)生有兩種形式：軸向風(fēng)扇產(chǎn)生（易形成層流，其運動造成各溫區(qū)分界不清）和切向風(fēng)扇（風(fēng)扇安裝在加熱器外側(cè)，產(chǎn)生面板渦流而使第個溫區(qū)可精確控制）。
基本結(jié)構(gòu)與溫度曲線的調(diào)整：
1. 加熱器：管式加熱器、板式加熱器鋁板或不銹鋼板
2. 傳送系統(tǒng)：耐熱四氟乙烯玻璃纖維布，
3. 運行平穩(wěn)、導(dǎo)熱性好，但不能連線，
4. 強制對流系統(tǒng)：溫控系統(tǒng)：
回流焊工藝流程：
1. 單面板：
（1） 在貼裝與插件焊盤同時印錫膏;
（2） 貼放 SMC/SMD;
（3） 插裝 TMC/TMD;
（4） 再流焊
2. 雙面板
（1） 錫膏－再流焊工藝，完成雙面片式元件的焊接;
（2） 然后在 B 面的通孔元件焊盤上涂覆錫膏;
（3） 反轉(zhuǎn) PCB 并插入通孔元件;
（4） 第三次再流焊。
無鉛錫膏回流焊的注意事項
1. 與SMB 的相容性，包括焊盤的潤濕性和SMB 的耐熱性;
2. 焊點的質(zhì)量和焊點的抗張強度;
3. 焊接工作曲線：
預(yù)熱區(qū)：升溫率為1.3~1.5 度/s，溫度在90~100s 內(nèi)升至150 度
保溫區(qū)：溫度為 150~170 度，時間40~60s
再流區(qū)：從170 到最高溫度240 度需要10~15s，回到保溫區(qū)約30s快速冷卻
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