smt貼片機實習報告

SMT貼片機實習報告

班 級：電子信息

姓 名：

實習地點：北京工業職業技術學院

指導老師：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、什麼是SMT貼片機

2、SMT生產設備

3、SMT周邊設備

4、SMT檢測設備

5、SMT耗材

四、日常維護及工藝要求

五、SMT焊接質量評估與檢測

六、SMT迴流焊技術

一、貼片機的概念

貼片機：又稱“貼裝機”、“表面貼裝系統”（Surf-ace Mount System），在生產線中，它配置在點膠機或絲網印刷機之後，是通過移動貼裝頭把表面貼裝元器件準確地放置PCB焊盤上的一種設備。分為手動和全自動兩種。

全自動貼片機是用來實現高速、高精度地全自動地貼放元器件的設備，是整個SMI、生產中最關鍵、最複雜的設備。貼片機是SMT的生產線中的主要設備，現在，貼片機已從早期的低速機械貼片機發展為高速光學對中貼片機，並向多功能、柔性連接模塊化發展。

二、貼片機的種類

貼片機的生產廠家很多，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（Surf-ace Mount Technology的縮寫），是目前電子組裝行業裏最流行的一種技術和工藝。表面貼裝技術(Surf-ace Mount Technology簡稱SMT)是新一代電子組裝技術,它將傳統的電子元器件壓縮成為體積只有幾十分之一的器件,從而實現了電子產品組裝的高密度、高可靠、小型化、低成本，以及生產的自動化。這種小型化的元器件稱為：SMD器件（或稱SMC、片式器件）。將元件裝配到印製板PCB上的工藝方法稱為SMT工藝。相關的組裝設備則稱為SMT設備。

2、SMT貼片機-LED專業貼片機

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，加上八温區迴流焊，形成完美全自動生產線。

♂☆ 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應用：六咀視覺全自動貼片機，視覺識別軟件技術，採取不停步快速拍攝定位技術，實現光學影像撲捉定位、飛行對中；

♂☆ led貼片機1200MM長板一次性貼裝完成，無需分段貼裝

♂☆ 磁懸浮直線電機驅動的應用，改進了原有伺服旋轉式電機絲桿鏍母存在速度低、噪音大的缺點。直線電機應用的是磁懸浮技術，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，分別對PCB板，CHIP及IC進行定位;

♂☆ LED貼片機採用柔性上頂下壓，前後頂緊方法，挾持PCB，保證PCB挾緊後不變形。

♂☆ LED貼片機電機使用輕量化設計概念，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周邊設備 > feeder校正儀

應用 APPLICTION

本產品採用 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 三軸採用高精度齒輪傳動，精密可靠。

• 高倍放大 CCD ，使畫面更清晰。

• 配備標準校正尺以調整吸料中心 配置 LAYOUT 規格 SPECIFICATION

• 7寸顯示器一台 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顯示；如不顯示請檢查電源及信號線是否正確。 • 調整顯示器光亮度及對比度到顯示清晰既可

產品使用

1.將校正尺裝到一支生產中貼裝率最好的FEEDER上，將FEEDER裝到放置平台 。

2.調整焦距H軸使顯示器照到FEEDER的吸料位置小孔中心，於顯示器中十字光標的交叉點上至清晰可見,再調整X、Y軸使FEEDER的吸料位置小孔中心於顯示器中十字光標中心交叉 。到這裏準備工作已經完成；請千萬不要再調動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的交叉處吻合，如不吻合請調節FEEDER上的偏心螺栓使之吻合。檢查一下齒輪有沒磨損，和調節後的螺絲有沒有鎖緊

4、X-Ray電子檢測設備

產品簡介：

AX-8200 電源AC220V±5% 獨立接地設備尺寸·重量1080mm*1180mm*1730mm 800KG 放大倍率420X 搭載尺寸 樣品載重420mm×510mm 最大8公斤檢查範圍400mm×450mm 傾斜±70 探測器4/2 影像探測器+200萬數字相機 X射線輸出 100KV 5微米 封閉管

產品詳情：

無錫日聯光電有限公司，供應X-Ray電子檢測設備，全氣動鋼網清洗機

X-Ray供應型號：8200，8100，7200，7100

全氣動鋼網清洗機供應型號：SC-PL1，SC-P2

5、SMT耗材

⑴．潤滑油

LUPIA 2100 GLY 用於燒結金屬滑動軸承的合成浸滲液 (粉末冶金含油軸承) 應用特點 —良好的抗氧化能力和高温穩定性提供更長的使用壽命 —低噪音，運轉平滑 —降低磨損從而延長軸承壽命 —降低摩擦轉矩從而節省能量，提高效率 —減少內部產生熱量從而提高抗老化穩定性 —與彈性體的兼容

⑵、印刷鋼網

MT鋼板(錫膏/紅膠鋼網)：電鑄成型法、激光切割法、化學蝕刻法等工藝專業製造SMT模板(鋼網)。 2.單雙面線路板和多層印製線路板 3.治具/托盤：自行設計、製造各類SMT/DIP生產需求之治具/托盤、BGA返修植球治具

⑶、塗料

抗氧化還原粉溶於熔錫表面，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； ·符合免洗標準要求，板底乾淨，不會對PCB 的清潔度造成負面影響，也不會與焊劑、焊料及PCB上的各種材料發生不良反應； ·符合 RoHS 環保標準要求，可適應於無鉛生產工藝；

四、 日常維護及工藝要求

每週檢查部件名過 程備 注吸嘴夾具檢查緩衝動作，如果動作不平滑塗上薄薄的一層潤滑劑，如果夾具鬆弛，緊固。 移動鏡頭清潔鏡頭上的灰塵和殘留物。 X軸絲槓檢查絲槓有無碎屑或殘留物，必要時進行清潔。 X軸導軌檢查潤滑油脂有無硬化和殘留物粘附。 Y軸絲槓檢查絲槓有無碎屑或殘留物，必要時進行清潔。 Y軸導軌檢查潤滑油脂有無硬化和殘留物粘附。 W軸絲槓檢查絲槓有無碎屑或殘留物，必要時進行清潔 空氣接口檢查Y形密封圈和O形環有無老化，必要時進行更換。

每月檢查 此部分應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，應更換整個LED部件。 吸嘴軸檢查用於每個吸嘴軸的O形環，發現老化應及時更換。 X軸絲槓抹去灰塵與殘留物，用手塗上薄層油脂 X軸導軌抹去灰塵與殘留物，用手塗上薄層油脂 Y軸絲槓抹去灰塵與殘留物，用手塗上薄層油脂 Y軸導軌抹去灰塵與殘留物，用手塗上薄層油脂 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鬆緊程度，必要時更換皮帶或高速其鬆緊度。 W軸絲槓抹去灰塵與殘留物，用手塗上薄層油脂 供料閥檢查其電磁閥能否正常工作。 傳送帶檢查其磨損與鬆緊程度，必要時更換皮帶或高速其鬆緊度

五、 SMT焊接質量評估與檢測

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 焊點驗收標準基本上以目測為主。

(1) 優良的外觀：潤濕程度良好;焊料在焊點表面鋪展均勻連續邊沿接觸角一般應＜30，

(2) 對於焊盤邊緣的.焊點，應見到變月面;焊點處的焊料層要適中，避免過多過少;焊點位置必須準確;焊點表面應連續和圓滑。

(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－元件位置移動出現開路狀態;焊膏未熔化;吸料/芯吸現象－QFP、SOIC

2. 自動光學檢查（AOI）：通過淘汰對SMA 進行照射

用光學鏡頭將SMA 反射光采集進行運算

經過計算機圖像處理系統處理從而判斷SMA 上元件位置及焊接情況。

六、SMT迴流焊技術

迴流焊又稱再流焊，通過重新熔化預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。

迴流焊與波峯焊相比有如下優點：

1. 焊膏定量分配，

2. 精度高、焊料受熱次數少、不易混入雜技且使用量較少;

3. 適用於各種高精度、高要求的元器件;

4. 焊接缺陷少，不良焊點率小於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. 升温的機理：當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，就會產生共振，分子的激烈振動意味着物體的升温。波長為1~8um

第四區温度設置最高，它可以導致焊區温度快速上升，提高泣濕力。優點：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，因此基板升温快、温差小;温度曲線控制方便，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――熱不均勻。

對策：在再流焊中增加了熱風循環。

（3）第三代－紅外熱風式再流焊。

對流傳熱的快慢取決於風速，但過大的風速會造成元件移位並助長焊點的氧化，風速控制在1.0~。熱風的產生有兩種形式：軸向風扇產生（易形成層流，其運動造成各温區分界不清）和切向風扇（風扇安裝在加熱器外側，產生面板渦流而使第個温區可精確控制）。

基本結構與温度曲線的調整：

1. 加熱器：管式加熱器、板式加熱器鋁板或不鏽鋼板

2. 傳送系統：耐熱四氟乙烯玻璃纖維布，

3. 運行平穩、導熱性好，但不能連線，

4. 強制對流系統：温控系統：

迴流焊工藝流程：

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） 然後在 B 面的通孔元件焊盤上塗覆錫膏;

（3） 反轉 PCB 並插入通孔元件;

（4） 第三次再流焊。

無鉛錫膏迴流焊的注意事項

1. 與SMB 的相容性，包括焊盤的潤濕性和SMB 的耐熱性;

2. 焊點的質量和焊點的抗張強度;

3. 焊接工作曲線：

預熱區：升温率為1.3~1.5 度/s，温度在90~100s 內升至150 度

保温區：温度為 150~170 度，時間40~60s

再流區：從170 到最高温度240 度需要10~15s，回到保温區約30s快速冷卻