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pcb板表面贴片处理的程序设计【字数:6232】

2024-03-07 16:23编辑: www.jxszl.com景先生毕设
SMT(Surface Mount Technology)表面贴装技术是生产PCB板的重要手段,广泛应用于芯片的制造和生产中。随着时代的变化,科技的进步,SMT技术也在不断的更新和发展,大大的缩短了生产时间,提高了生产效率。本课题介绍的是PCB板的设计,是根据客户不同需求来设计出相应的PCB模板。主要涉及的产品有变频器、电梯、大传动、电液伺服等。PCB设计所牵扯到的SMT贴片程序,COORD10编程软件,基板资源管理器,MES系统,转产机种资料的物料清单(BOM)等。从而对设计中出现的问题进行分析,归纳和总结以便于更透彻的了解实习的内容。
目录
引言 1
一、SMT表面贴装技术工艺流程分析 2
(一)送板机的结构和功能 2
(二)全自动印刷机的结构和功能 3
(三)SKI光学检测仪的结构和功能 3
(四)贴片机的结构和功能 4
(五)回流炉的结构和功能 5
二、电子元器件的极性调整 7
(一)电子元件极性的重要性 7
(二)SMT元器件介绍 7
(三)集成电路的分析 7
三、PCB板的设计与程序的整合 8
(一)PCBA的拼板方式 8
(二)拼板与元件极性的调整 11
(三)站位的优化与程序的整合 12
四、设计过程中遇到的问题和解决方法 13
(一)元件极性颠倒 13
(二)进板方向不一致 13
(三)影响进板方向的因素 13
总结 15
参考文献 16
谢辞 17
引言
随着元件的发展,集成电路(IC)的开发,半导体材料的多元应用,SMT凭借着组装密度高、电子产品体积小、重量轻的优点得到很多电子组装厂家的青睐,使用SMT之后,电子产品体积缩小40%~60%,重量减轻60%~80%。SMT贴装技术易于实现自动化,提高生产效率。降低成本达30%~50%。节省材料、能源、设备、人力、时间等。
本课题就是通过对PCBA板的设计来分析表面贴装技术,现主要研究SMT贴片程序的优化,不同种类的PCBA板会用到一样的贴片元 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: &351916072
件,通过对BOM(物料清单)的梳理将两个或多个程序整合在一起,将相同的物料排在一个站位,减少备料时间,节约台车,进而实现对人力的充分利用,节约公司成本,减少贴片机转换吸嘴的次数。
正文部分会从PCBA贴片日常生产用到的设备入手,通过对设备的分析来深化主题,然后着重于正文程序的应用,通过贴片元件坐标的校对、电子元件极性的调整、机台站位的优化来详细分析整个贴片程序。再由此延伸至设计过程中常遇见的问题的分析来补充制作程序中的不足和改善点。
一、SMT表面贴装技术工艺流程分析
SMT工艺流程包含很多种:单面组装工艺、单面混装工艺、双面组装工艺、双面混装工艺等。
本论文中主要介绍单面组装工艺。它的工艺流程如图所示:
图11 流程图
(一)送板机的结构和功能
送板机由出框平台、进框平台、参数调试平台、紧急按钮、电源开关、进、出框气压表组成。如图12
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图12 送板机
根据产品特性将装有相应产品PCB板的静电框放入进框平台,进板平台需人为根据产品特性调节高度和每送出一块板上升的静电框格数并根据PCB板的板宽来调节轨道的宽度,调解好后设定相应的参数。
当程序运行时:1.PCB板两面已经贴装完成一面印刷机会发出要板信号,叠板机检测到该信号时送板机的自动推杆会将PCB板推出,静电框上升相应的格数(根据另一面贴装最高元件来定间距)。当静电框里无板时即PCB板印刷完成后,送板机会自动报警,静电框会被运行到出框平台,空的框架会被回收利用。人为把装满PCB板的静电框放入进框平台,如此循环。
2.PCB板为空板(无元件贴装时),人为将PCB板叠放在叠板机上,印刷机要板时,叠板机自动给板,当板数量为0时,会自动报警,需要人为加板。
重复以上步骤,直至当前PCB板生产结束。当生产结束关闭送板机时,需将框架降到固定架最底部,关闭电源。送板机所完成的动作就是提供印刷所需要的PCB板,起供板作用。
(二)全自动印刷机的结构和功能
全自动印刷机主要由三色灯、印刷机显示器、急停开关、24V电压显示器、刮刀头、刮刀马达、安全门组成。如图13
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图13 全自动印刷机
全自动印刷机它是一种能够实现焊锡膏或贴片胶的漏印的自动化机械,为元器件焊接做准备。锡膏用于表面贴装元件的引脚或端子与焊盘之间的连接。在印刷之前应该先检查一下轨道上有没有上次印刷遗留的顶针和挡板,如果有应及时清除掉,生产的PCB板的不同,所需要的顶针和挡板也会不同。操作员会根据PCB罩板来确定顶针和挡板的放置位置。当生产的PCB板过宽时,印刷会出现少锡、漏锡、印刷不均匀的情况,顶针起支撑作用,能够减少类似故障的发生,减少不良品的数量。每生产一个PCB板都会有相对应的钢网,其规格和目前生产的PCB板一致,印刷机是通过光学对位(即CCD相机图像识别Mark点)的方式来对钢网进行定位的,调节钢网的位置或者工作台的位置使PCB与钢网Mark点一致,使得印刷更加方便,定位更加精确,提高了生产效率。印刷所使用的工具就是刮刀,可以将锡膏均匀的涂抹开,减少锡膏的浪费。技术员会根据PCB板来设定刮刀的高度。将所有参数都测试完后添加锡膏自动印刷即可。这种全自动印刷机能适应装配精度较高、大规模大批量的PCB组装,大大的节约了人力。
(三)SKI光学检测仪的结构和功能
SKI光学检测仪主要是由安全门、导轨、电脑主机、急停开关、停止键、启动键等组成。如图14
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图14 SKI光学检测仪
要求被检测的PCB板向右下角边靠齐,需要线上操作员进行调整。关好安全门后,按检测启动键相机会对PCB板上印刷锡膏进行扫描,方向为从右到左S型依次扫描,根据编辑好的程序参数检测项对印刷锡膏进行检测,锡膏符合标准时,Yield项显示为良好,锡膏不符合标准时Yield项显示为不良,并且机器会自动弹出不良画面。如图15

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