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smt配線方案流程
日期：2025-04-25 10:33
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摘要：
smt配線方案流程
SMT大概流程配置線:
上板機(jī) + 印刷機(jī) + 高速貼片機(jī) + 多功能貼片機(jī) + 回流爐 + 收板機(jī)
SMT設(shè)備:
貼片機(jī)的選擇*為關(guān)鍵貼片機(jī)的選擇*為關(guān)鍵貼片機(jī)的選擇*為關(guān)鍵貼片機(jī)的選擇*為關(guān)鍵 一般SMT生產(chǎn)工藝包括焊膏印刷、貼片和回流焊三個(gè)步驟，所以要組成一條完整的SMT生產(chǎn)線，必然包括實(shí)施上述工藝步驟的設(shè)備：印刷機(jī)、貼片機(jī)和回流焊爐。特別是貼片機(jī)，往往會(huì)占到整條生產(chǎn)線投資的70%以上，所以貼片機(jī)的選擇*為關(guān)鍵。
1.貼片機(jī)分類
目前生產(chǎn)貼片機(jī)的廠家眾多，結(jié)構(gòu)也各不相同，但按規(guī)模和速度大致可分為大型高速機(jī)(俗稱“**機(jī)”)和中型中速機(jī)(俗稱“中檔機(jī)”)，其他還有小型貼片機(jī)和半自動(dòng)/手動(dòng)貼片機(jī)。一部大型機(jī)的價(jià)格一般為中型機(jī)的3倍至4倍。生產(chǎn)大型高速貼片機(jī)的廠商主要有Panasonic、Siemens、Fuji、Universal、Assembleon、Hitachi等；生產(chǎn)中型中速貼片機(jī)的廠商主要有Juki、Yamaha、Samsung、Mirae、Mydata等。其中Panasonic、Siemens、Fuji貼片機(jī)的市場占有率*高，號稱貼片機(jī)市場的“三駕馬車”。
無論對于大型機(jī)廠商還是對中型機(jī)廠商來說，所推薦的SMT生產(chǎn)線一般由2臺貼片機(jī)組成：一臺片式Chip元件貼片機(jī)(俗稱高速貼片機(jī))和一臺IC元件貼片機(jī)(俗稱高精度貼片機(jī))，這樣各司其責(zé)，有利于貼片機(jī)發(fā)揮出*高的貼片效率。但現(xiàn)在情況正發(fā)生著改變，由于很多商都推出了多功能貼片機(jī)，使SMT生產(chǎn)線只有一臺貼片機(jī)成為可能。一臺多功能貼片機(jī)在保持較高貼片速度的情況下，可以完成所有元件的貼裝，減少了投資，這種貼片機(jī)頗受中小企業(yè)、科研院所的青睞。
典型機(jī)型有Siemens的F5系列、Panasonic的MSF等。結(jié)構(gòu) 目前貼片機(jī)結(jié)構(gòu)大致可分為四種類型：動(dòng)臂式(又稱“拱架式”)、復(fù)合式、轉(zhuǎn)塔式和大型平行系統(tǒng)。 動(dòng)臂式機(jī)器是*傳統(tǒng)的貼片機(jī)，具有較好的靈活性和精度，適用于大部分元件，高精度機(jī)器一般都是這種類型，但其速度無法與復(fù)合式、轉(zhuǎn)塔式和大型平行系統(tǒng)相比。動(dòng)臂式機(jī)器分為單臂式和多臂式，單臂式是*早發(fā)展起來的現(xiàn)在仍然使用的多功能貼片機(jī)。在單臂式基礎(chǔ)上發(fā)展起來的多臂式貼片機(jī)可將工作效率成倍提高，如美國Universal公司的GSM2貼片機(jī)就有兩個(gè)動(dòng)臂安裝頭，可交替對一塊PCB進(jìn)行安裝。動(dòng)臂式機(jī)器的結(jié)構(gòu)如圖1所示。絕大多數(shù)貼片機(jī)廠商均推出了采用這一結(jié)構(gòu)的高精度貼片機(jī)和中速貼片機(jī)，例如環(huán)球公司的GSM系列、Assembleon公司的ACM、Hitachi公司的TIM-X、Fuji公司的QP-341E和XP系列、Panasonic公司的BM221、Samsung公司的CP60系列、Yamaha公司的YV系列、Juki公司的KE系列、Mirae公司的MPS系列。
復(fù)合式機(jī)器是從動(dòng)臂式機(jī)器發(fā)展而來，它集合了轉(zhuǎn)塔式和動(dòng)臂式的特點(diǎn)，在動(dòng)臂上安裝有轉(zhuǎn)盤，像Siemens的Siplace80S系列貼片機(jī)，有兩個(gè)帶有12個(gè)吸嘴的轉(zhuǎn)盤。Universal 公司也推出了采用這一結(jié)構(gòu)的貼片機(jī)Genesis，有兩個(gè)帶有32個(gè)吸嘴的旋轉(zhuǎn)頭，貼片速度達(dá)到每小時(shí)60000片。從嚴(yán)格意義上來說，復(fù)合式機(jī)器仍屬于動(dòng)臂式結(jié)構(gòu)。 由于復(fù)合式機(jī)器可通過增加動(dòng)臂數(shù)量來提高速度，具有較大靈活性，因此它的發(fā)展前景被看好，如Siemens的HS50機(jī)器就安裝有4個(gè)這樣的旋轉(zhuǎn)頭，貼裝速度可達(dá)每小時(shí)5萬片。Uni-versal公司也推出了采用這一結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)塔的概念是使用一組移動(dòng)的送料器，轉(zhuǎn)塔從這里吸取元件，然后把元件貼放在位于移動(dòng)的工作臺上的電路板上面，結(jié)構(gòu)如圖3所示。轉(zhuǎn)塔式機(jī)器由于拾取元件和貼片動(dòng)作同時(shí)進(jìn)行，使得貼片速度大幅度提高。這種結(jié)構(gòu)的高速貼片機(jī)在我國的應(yīng)用也很普遍，不但速度較高，而且歷經(jīng)十余年的發(fā)展技術(shù)已非常成熟，如Fuji公司的CP743E機(jī)器貼裝速度可達(dá)到0.068秒/片。但是這種機(jī)器由于機(jī)械結(jié)構(gòu)所限，其貼裝速度已達(dá)到一個(gè)極限值，不可能再大幅度提高。該機(jī)型的不足之處是只能處理帶狀料。
轉(zhuǎn)塔式機(jī)器主要應(yīng)用于大規(guī)模的計(jì)算機(jī)板卡、移動(dòng)電話、家電等產(chǎn)品的生產(chǎn)上，這是因?yàn)樵谶@些產(chǎn)品當(dāng)中，阻容元件特別多、裝配密度大，很適**用這一機(jī)型進(jìn)行生產(chǎn)。相當(dāng)多的臺資、港資電子組裝企業(yè)以及我國內(nèi)地電器生產(chǎn)商都采用這一機(jī)型，以滿足高速組裝的要求。生產(chǎn)轉(zhuǎn)塔式機(jī)器的廠商主要有Panasonic、Hitachi、Fuji。
大規(guī)模平行系統(tǒng)使用一系列小的單獨(dú)的貼裝單元。每個(gè)單元有自己的絲桿位置系統(tǒng)，安裝有相機(jī)和貼裝頭。每個(gè)貼裝頭可吸取有限的帶式送料器，貼裝PCB的一部分，PCB以固定的間隔時(shí)間在機(jī)器內(nèi)步步推進(jìn)。單獨(dú)的各個(gè)單元機(jī)器運(yùn)行速度較慢。可是，它們連續(xù)的或平行的運(yùn)行會(huì)有很高的產(chǎn)量。如Philips公司的FCM機(jī)器有16個(gè)安裝頭，實(shí)現(xiàn)了0.0375S/片的貼裝速度，但就每個(gè)安裝頭而言，貼裝速度在0.6S/片左右，仍有大幅度提高的可能。這種機(jī)型也主要適用于規(guī)模化生產(chǎn)。需要指出的是，由于各種原因，這種機(jī)型在我國電子行業(yè)中的市場占有率較前三種機(jī)型要小許多。生產(chǎn)大規(guī)模平行系統(tǒng)式機(jī)器的廠商主要有Philips，F(xiàn)uji公司也推出了采用這一結(jié)構(gòu)的QP -132型超高速貼片機(jī)，整機(jī)貼裝速度高達(dá)133kchip/hr，堪稱業(yè)界**。
復(fù)合式、轉(zhuǎn)塔式和大型平行系統(tǒng)屬于高速安裝系統(tǒng)，一般用于小型片狀元件安裝。轉(zhuǎn)塔式機(jī)器也被稱作“射片機(jī)”(Chip shooter)，因?yàn)樗ǔＳ糜诮M裝片式電阻電容。另外，此類機(jī)器具有高速“射出”的能力。因?yàn)闊o源元件，即“芯片”以及其他引線元件所需精度不高，射片機(jī)組裝可實(shí)現(xiàn)較高的產(chǎn)能。高速機(jī)器由于結(jié)構(gòu)較普通動(dòng)臂式機(jī)器復(fù)雜許多，因而價(jià)格也高出許多，在選擇設(shè)備時(shí)要考慮到這一點(diǎn)。
試驗(yàn)表明，動(dòng)臂式機(jī)器的安裝精度較好，安裝速度為每小時(shí)5000個(gè)-20000個(gè)元件(cph)。復(fù)合式和轉(zhuǎn)塔式機(jī)器的組裝速度較高，一般為每小時(shí)20000個(gè)-50000個(gè)。大型平行系統(tǒng)的組裝速度*快，可達(dá)50000個(gè)-100000個(gè)
SMT大概流程配置線:
上板機(jī) + 印刷機(jī) + 高速貼片機(jī) + 多功能貼片機(jī) + 回流爐 + 收板機(jī)
SMT設(shè)備:
貼片機(jī)的選擇*為關(guān)鍵貼片機(jī)的選擇*為關(guān)鍵貼片機(jī)的選擇*為關(guān)鍵貼片機(jī)的選擇*為關(guān)鍵 一般SMT生產(chǎn)工藝包括焊膏印刷、貼片和回流焊三個(gè)步驟，所以要組成一條完整的SMT生產(chǎn)線，必然包括實(shí)施上述工藝步驟的設(shè)備：印刷機(jī)、貼片機(jī)和回流焊爐。特別是貼片機(jī)，往往會(huì)占到整條生產(chǎn)線投資的70%以上，所以貼片機(jī)的選擇*為關(guān)鍵。
1.貼片機(jī)分類
目前生產(chǎn)貼片機(jī)的廠家眾多，結(jié)構(gòu)也各不相同，但按規(guī)模和速度大致可分為大型高速機(jī)(俗稱“**機(jī)”)和中型中速機(jī)(俗稱“中檔機(jī)”)，其他還有小型貼片機(jī)和半自動(dòng)/手動(dòng)貼片機(jī)。一部大型機(jī)的價(jià)格一般為中型機(jī)的3倍至4倍。生產(chǎn)大型高速貼片機(jī)的廠商主要有Panasonic、Siemens、Fuji、Universal、Assembleon、Hitachi等；生產(chǎn)中型中速貼片機(jī)的廠商主要有Juki、Yamaha、Samsung、Mirae、Mydata等。其中Panasonic、Siemens、Fuji貼片機(jī)的市場占有率*高，號稱貼片機(jī)市場的“三駕馬車”。
無論對于大型機(jī)廠商還是對中型機(jī)廠商來說，所推薦的SMT生產(chǎn)線一般由2臺貼片機(jī)組成：一臺片式Chip元件貼片機(jī)(俗稱高速貼片機(jī))和一臺IC元件貼片機(jī)(俗稱高精度貼片機(jī))，這樣各司其責(zé)，有利于貼片機(jī)發(fā)揮出*高的貼片效率。但現(xiàn)在情況正發(fā)生著改變，由于很多商都推出了多功能貼片機(jī)，使SMT生產(chǎn)線只有一臺貼片機(jī)成為可能。一臺多功能貼片機(jī)在保持較高貼片速度的情況下，可以完成所有元件的貼裝，減少了投資，這種貼片機(jī)頗受中小企業(yè)、科研院所的青睞。
典型機(jī)型有Siemens的F5系列、Panasonic的MSF等。結(jié)構(gòu) 目前貼片機(jī)結(jié)構(gòu)大致可分為四種類型：動(dòng)臂式(又稱“拱架式”)、復(fù)合式、轉(zhuǎn)塔式和大型平行系統(tǒng)。 動(dòng)臂式機(jī)器是*傳統(tǒng)的貼片機(jī)，具有較好的靈活性和精度，適用于大部分元件，高精度機(jī)器一般都是這種類型，但其速度無法與復(fù)合式、轉(zhuǎn)塔式和大型平行系統(tǒng)相比。動(dòng)臂式機(jī)器分為單臂式和多臂式，單臂式是*早發(fā)展起來的現(xiàn)在仍然使用的多功能貼片機(jī)。在單臂式基礎(chǔ)上發(fā)展起來的多臂式貼片機(jī)可將工作效率成倍提高，如美國Universal公司的GSM2貼片機(jī)就有兩個(gè)動(dòng)臂安裝頭，可交替對一塊PCB進(jìn)行安裝。動(dòng)臂式機(jī)器的結(jié)構(gòu)如圖1所示。絕大多數(shù)貼片機(jī)廠商均推出了采用這一結(jié)構(gòu)的高精度貼片機(jī)和中速貼片機(jī)，例如環(huán)球公司的GSM系列、Assembleon公司的ACM、Hitachi公司的TIM-X、Fuji公司的QP-341E和XP系列、Panasonic公司的BM221、Samsung公司的CP60系列、Yamaha公司的YV系列、Juki公司的KE系列、Mirae公司的MPS系列。
復(fù)合式機(jī)器是從動(dòng)臂式機(jī)器發(fā)展而來，它集合了轉(zhuǎn)塔式和動(dòng)臂式的特點(diǎn)，在動(dòng)臂上安裝有轉(zhuǎn)盤，像Siemens的Siplace80S系列貼片機(jī)，有兩個(gè)帶有12個(gè)吸嘴的轉(zhuǎn)盤。Universal 公司也推出了采用這一結(jié)構(gòu)的貼片機(jī)Genesis，有兩個(gè)帶有32個(gè)吸嘴的旋轉(zhuǎn)頭，貼片速度達(dá)到每小時(shí)60000片。從嚴(yán)格意義上來說，復(fù)合式機(jī)器仍屬于動(dòng)臂式結(jié)構(gòu)。 由于復(fù)合式機(jī)器可通過增加動(dòng)臂數(shù)量來提高速度，具有較大靈活性，因此它的發(fā)展前景被看好，如Siemens的HS50機(jī)器就安裝有4個(gè)這樣的旋轉(zhuǎn)頭，貼裝速度可達(dá)每小時(shí)5萬片。Uni-versal公司也推出了采用這一結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)塔的概念是使用一組移動(dòng)的送料器，轉(zhuǎn)塔從這里吸取元件，然后把元件貼放在位于移動(dòng)的工作臺上的電路板上面，結(jié)構(gòu)如圖3所示。轉(zhuǎn)塔式機(jī)器由于拾取元件和貼片動(dòng)作同時(shí)進(jìn)行，使得貼片速度大幅度提高。這種結(jié)構(gòu)的高速貼片機(jī)在我國的應(yīng)用也很普遍，不但速度較高，而且歷經(jīng)十余年的發(fā)展技術(shù)已非常成熟，如Fuji公司的CP743E機(jī)器貼裝速度可達(dá)到0.068秒/片。但是這種機(jī)器由于機(jī)械結(jié)構(gòu)所限，其貼裝速度已達(dá)到一個(gè)極限值，不可能再大幅度提高。該機(jī)型的不足之處是只能處理帶狀料。
轉(zhuǎn)塔式機(jī)器主要應(yīng)用于大規(guī)模的計(jì)算機(jī)板卡、移動(dòng)電話、家電等產(chǎn)品的生產(chǎn)上，這是因?yàn)樵谶@些產(chǎn)品當(dāng)中，阻容元件特別多、裝配密度大，很適**用這一機(jī)型進(jìn)行生產(chǎn)。相當(dāng)多的臺資、港資電子組裝企業(yè)以及我國內(nèi)地電器生產(chǎn)商都采用這一機(jī)型，以滿足高速組裝的要求。生產(chǎn)轉(zhuǎn)塔式機(jī)器的廠商主要有Panasonic、Hitachi、Fuji。
大規(guī)模平行系統(tǒng)使用一系列小的單獨(dú)的貼裝單元。每個(gè)單元有自己的絲桿位置系統(tǒng)，安裝有相機(jī)和貼裝頭。每個(gè)貼裝頭可吸取有限的帶式送料器，貼裝PCB的一部分，PCB以固定的間隔時(shí)間在機(jī)器內(nèi)步步推進(jìn)。單獨(dú)的各個(gè)單元機(jī)器運(yùn)行速度較慢。可是，它們連續(xù)的或平行的運(yùn)行會(huì)有很高的產(chǎn)量。如Philips公司的FCM機(jī)器有16個(gè)安裝頭，實(shí)現(xiàn)了0.0375S/片的貼裝速度，但就每個(gè)安裝頭而言，貼裝速度在0.6S/片左右，仍有大幅度提高的可能。這種機(jī)型也主要適用于規(guī)模化生產(chǎn)。需要指出的是，由于各種原因，這種機(jī)型在我國電子行業(yè)中的市場占有率較前三種機(jī)型要小許多。生產(chǎn)大規(guī)模平行系統(tǒng)式機(jī)器的廠商主要有Philips，F(xiàn)uji公司也推出了采用這一結(jié)構(gòu)的QP -132型超高速貼片機(jī)，整機(jī)貼裝速度高達(dá)133kchip/hr，堪稱業(yè)界**。
復(fù)合式、轉(zhuǎn)塔式和大型平行系統(tǒng)屬于高速安裝系統(tǒng)，一般用于小型片狀元件安裝。轉(zhuǎn)塔式機(jī)器也被稱作“射片機(jī)”(Chip shooter)，因?yàn)樗ǔＳ糜诮M裝片式電阻電容。另外，此類機(jī)器具有高速“射出”的能力。因?yàn)闊o源元件，即“芯片”以及其他引線元件所需精度不高，射片機(jī)組裝可實(shí)現(xiàn)較高的產(chǎn)能。高速機(jī)器由于結(jié)構(gòu)較普通動(dòng)臂式機(jī)器復(fù)雜許多，因而價(jià)格也高出許多，在選擇設(shè)備時(shí)要考慮到這一點(diǎn)。
試驗(yàn)表明，動(dòng)臂式機(jī)器的安裝精度較好，安裝速度為每小時(shí)5000個(gè)-20000個(gè)元件(cph)。復(fù)合式和轉(zhuǎn)塔式機(jī)器的組裝速度較高，一般為每小時(shí)20000個(gè)-50000個(gè)。大型平行系統(tǒng)的組裝速度*快，可達(dá)50000個(gè)-100000個(gè)
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