جریان فرآیند مونتاژ PCBA

تشخیص بلادرنگ معکوس شدن قطبیت اجزا، اجزای از دست رفته و آفست. سرعت تشخیص ≤0.1 ثانیه به ازای هر جزء و میزان دقت >99.9٪ است.

۱. از طریق حسگرهای ارتعاش، میزان ساییدگی پیچ سرسیلندر را زیر نظر بگیرید (میزان دقت پیش‌بینی > ۹۵٪)؛ ۲. مدل‌ها را بر اساس داده‌های تاریخی آموزش دهید تا ۷۲ ساعت قبل از انقضای عمر نازل، هشدار دهند.

فشار باید کمتر یا مساوی ۲ برابر وزن قطعه و تغییر شکل سرب‌ها/گوی‌های لحیم کمتر یا مساوی ۵٪ باشد تا از آسیب مکانیکی جلوگیری شود.

روان‌کننده‌ها باید عاری از مواد مضر مانند سرب، جیوه، کادمیوم و محتوای SVHC (مواد با خطر بسیار بالا) کمتر یا مساوی ۰.۱٪ باشند.

① ابتدا قطعات بزرگ را روی سمت لحیم‌کاری موجی قرار دهید (مانند کانکتورها)؛ ② سپس قطعات ریز را روی سمت لحیم‌کاری بازتابی (مانند 01005) قرار دهید تا از تأثیر گرمایش ثانویه بر قطعات کوچک جلوگیری شود.

① برای ENIG، ضخامت لایه نیکل (5 تا 8 میکرومتر) باید کنترل شود تا از سیاه شدن پدها جلوگیری شود؛ ② برای OSP، قرار دادن باید ظرف 24 ساعت انجام شود تا از اکسیداسیون سطح مس جلوگیری شود؛ ③ برای HASL، صافی پد (≤0.05 میلی‌متر) باید مورد توجه قرار گیرد.

نازل‌های مورد استفاده با فرکانس بالا (مانند BGA) باید هر 4 ساعت یکبار تمیز شوند تا از کاهش نیروی جذب ناشی از باقیمانده خمیر لحیم جلوگیری شود.

از فیدرهای هوشمند (با عملکرد حافظه) برای ذخیره پارامترهای تغذیه اجزای مختلف استفاده کنید و زمان سوئیچینگ را می‌توان به کمتر از 5 دقیقه کاهش داد.

تخصیص اجزا را از طریق نرم‌افزار شبیه‌سازی فرآیند (مانند Valor) بهینه کنید تا اختلاف حجم کار هر سر جایگذاری کمتر یا مساوی ۵٪ شود.

① طراحی ماژولار را اتخاذ کنید (مانند هدهای پرسرعت مسئول اجزای کوچک، هدهای با دقت بالا مسئول BGA)؛ ② مسیرهای حرکت هر هد جایگذاری را از طریق یک سیستم کنترل مرکزی همگام‌سازی کنید.

① طراحی ماژولار را اتخاذ کنید (مانند هدهای پرسرعت مسئول اجزای کوچک، هدهای با دقت بالا مسئول BGA)؛ ② مسیرهای حرکت هر هد جایگذاری را از طریق یک سیستم کنترل مرکزی همگام‌سازی کنید.

① دمای پیش گرمایش را 10 تا 15 درجه سانتیگراد افزایش دهید؛ ② دمای اوج را 5 تا 8 ثانیه افزایش دهید؛ ③ سرعت خنک شدن را به ≤2 درجه سانتیگراد بر ثانیه کاهش دهید تا از ترک خوردگی ناشی از تنش داخلی تخته جلوگیری شود.

۱. از فیدرهای هوشمند برای شناسایی خودکار انواع قطعات استفاده کنید. ۲. یک کاسه ارتعاشی + سیستم موقعیت‌یابی بصری را طوری پیکربندی کنید که با قطعات حجیم و نوار و قرقره سازگار باشد.

سرعت تغذیه تغذیه‌کننده (معمولاً ≤۲۰۰ بار در دقیقه) و راندمان انتقال PCB، تنگناهای اصلی هستند.

① پرده‌های نوری ایمنی نصب کنید (زمان پاسخگویی ≤20 میلی‌ثانیه)؛ ② باز کردن درب محافظ هنگام کار دستگاه ممنوع است (دستگاه‌های قفل داخلی باید پیکربندی شوند)؛ ③ اپراتورها باید جلیقه‌های هشدار دهنده بازتابنده بپوشند.

① از خمیر لحیم بدون مواد شوینده و با باقیمانده کم استفاده کنید (درصد جامد شار ≤1.5%)؛ ② پس از قرار دادن با آب دیونیزه بشویید (مقاومت ویژه ≥18MΩ・cm).

این دستگاه می‌تواند با اجزای با اندازه‌های مختلف (از 01005 تا 50 میلی‌متر × 50 میلی‌متر) سازگار شود و میزان تغییر در طول زمان به 1/3 تجهیزات سنتی کاهش می‌یابد.

① کلاس لیزر باید مطابق با استاندارد کلاس 1 باشد (توان ≤0.5 میلی وات)؛ ② بدنه تجهیزات باید آب‌بندی شود تا از نشت لیزر جلوگیری شود؛ ③ اپراتورها از عینک محافظ لیزر استفاده کنند.

غلظت ذرات گرد و غبار >5μm باید کمتر یا مساوی 3520 قطعه در هر متر مکعب باشد. در غیر این صورت، اجسام خارجی ممکن است در طول جذب اجزا باعث گرفتگی شوند (کاهش بازده 3 تا 5 درصد).

ویسکوزیته خمیر لحیم (که باید ۸۰ تا ۱۲۰ پاسکال بر ثانیه باشد) و تیکسوتروپی (افت کمتر یا مساوی ۲ میلی‌متر) باید دوباره آزمایش شوند و تنها پس از قبولی در این آزمایش می‌توان از آن استفاده کرد.

① مقدار Cpk (باید ≥1.33 باشد)؛ ② دقت تکرارپذیری (3σ ≤±0.02 میلی‌متر)؛ ③ تفاوت بین دقت استاتیک و دقت دینامیک (باید ≤10٪ باشد).

۱. یک سیستم خطاناپذیرسازی (مانند تأیید دو قطعه با شماره) ایجاد کنید؛ ۲. پارامترهای کلیدی فرآیند (مانند فشار، دما) باید به صورت بلادرنگ پایش شده و به مدت ۱۰ سال ذخیره شوند؛ ۳. اولین قطعه هر شیفت باید از نظر ابعادی کاملاً بررسی شود.

① پارامترهای تغذیه فیدر (مانند فرکانس ارتعاش) را بهینه کنید؛ ② نازل‌ها و خطوط لوله خلاء را مرتباً تمیز کنید؛ ③ یک فرآیند بازیافت برای اجزای رد شده ایجاد کنید (مانند غربالگری اجزای قابل استفاده مجدد 0402).

① فایل طراحی PCB را وارد کنید؛ ② قوانین تغییر نازل و توالی برداشت قطعه را تنظیم کنید؛ ③ الگوریتم‌های شبیه‌سازی (مانند الگوریتم‌های ژنتیک) را اجرا کنید تا کوتاه‌ترین مسیر را محاسبه کرده و زمان سفر بدون بار را کاهش دهید.

① زمان قرارگیری، شماره تجهیزات و زمان استفاده از نازل هر PCB را ثبت کنید؛ ② شماره دسته قطعه را با موقعیت تغذیه کننده مرتبط کنید تا به سرعت دسته مشکل دار را قفل کنید.

۱. سناریوهای آموزشی واقعیت مجازی (مانند شبیه‌سازی تعویض نازل، اشکال‌زدایی تغذیه‌کننده) را توسعه دهید؛ ۲. یک مکانیسم بازخورد برای عملیات نادرست (مانند افتادن اجزای مجازی) راه‌اندازی کنید؛ ۳. داده‌های عملیات را برای ارزیابی اثربخشی آموزش ثبت کنید.

اولویت را به نوارهای حامل پلاستیکی رسانا یا سینی‌های محافظ فلزی بدهید. قبل از باز کردن، عملیات یونیزاسیون برای بسته‌بندی لازم است.

۱. لنز و منبع نور را تمیز کنید؛ ۲. گین و زمان نوردهی دوربین را تنظیم کنید؛ ۳. بررسی کنید که آیا نقاط علامت‌گذاری شده اکسید یا آلوده شده‌اند یا خیر؛ ۴. نقاط علامت‌گذاری شده را با شکل‌های مختلف (مثلاً تغییر از دایره‌ای به ضربدری) جایگزین کنید.

تیکسوتروپی ضعیف خمیر لحیم یا زمان ماندگاری بیش از حد پس از چاپ (بیش از ۲ ساعت). دمای کارگاه باید در دمای ۲۳±۲ درجه سانتیگراد و رطوبت در رطوبت نسبی ۵۰±۵٪ کنترل شود.

① برای قطعات بزرگ (مانند QFP)، دقت (سرعت ≤30 میلی‌متر بر ثانیه) را در اولویت قرار دهید؛ ② برای قطعات کوچک (مانند 0402)، سرعت را می‌توان به 80 تا 100 میلی‌متر بر ثانیه افزایش داد و دقت را می‌توان از طریق جبران بصری بهبود بخشید.

قطعات کالیبره نشده را قرار ندهید، از نازل‌هایی با ساییدگی بیش از حد استفاده نکنید و بدون بازرسی اولیه، برد مدار چاپی تولید نکنید.

۱. قطر داخلی نازل مسدود شده است (باید با یک سوزن فولادی ۰.۲ میلی‌متری باز شود)؛ ۲. مولد خلاء از کار افتاده است (درجه خلاء کمتر از ۶۰ کیلوپاسکال)؛ ۳. اجسام خارجی یا تغییر شکل‌هایی روی سطح قطعه وجود دارد.

توصیه می‌شود پارامترهای کلیدی (مانند فشار، انحراف موقعیت) هر 0.5 ثانیه جمع‌آوری شوند. تأخیر داده بیش از 1 ثانیه ممکن است منجر به از دست رفتن تشخیص ناهنجاری‌های کیفی شود.

هر روز پس از روشن شدن دستگاه یا پس از تولید ۵۰ برد مدار چاپی، یک بار کالیبره کنید تا اطمینان حاصل شود که دقت تراز بین قطعات و پدها ≤ ±۰.۰۲ میلی‌متر است.

روغن کاری هر ۲۰۰ ساعت کارکرد لازم است. کمبود روغن منجر به افزایش خطای انتقال (مانند انحراف موقعیت محور X/Y >0.03mm) خواهد شد.

سه نقطه علامت‌گذاری در موقعیت‌های مختلف روی برد مدار چاپی انتخاب کنید و ارتفاع نازل در محور Z را به ترتیب کالیبره کنید. خطا باید ≤±0.005 میلی‌متر باشد.

① اصول و برنامه‌ریزی تجهیزات (مانند G-code، Teach-Pendant Programming)؛ ② بهینه‌سازی پارامترهای فرآیند (مانند منحنی‌های فشار و دما)؛ ③ تشخیص عیب و نگهداری پیشگیرانه؛ ④ کاربرد ابزارهای کیفیت (مانند SPC، FMEA).

۱- از ​​نازل‌های سرامیکی یا کاربیدی سیمانی استفاده کنید (طول عمر ۳ تا ۵ برابر افزایش می‌یابد)؛ ۲- یک فرآیند نوسازی نازل (مانند تعمیر سطح فرسوده با لیزر) ایجاد کنید.

① ماژول‌های محاسبات لبه‌ای (مانند دروازه‌های PLC) را اضافه کنید؛ ② از پروتکل OPC UA برای برقراری ارتباط بین دستگاه‌ها استفاده کنید؛ ③ یک مرکز داده برای ذخیره داده‌های تولید در زمان واقعی ایجاد کنید.

سیستم اطفاء حریق با گاز بی‌اثر باید مجهز باشد و غلظت اکسیژن در کارگاه باید بین ۱۸ تا ۲۱ درصد کنترل شود.

فاصله زمانی بین چاپ و قرار دادن قطعه باید کمتر یا مساوی ۱ ساعت باشد تا از جذب رطوبت توسط خمیر لحیم و ایجاد حفره‌های لحیم‌کاری برگشتی جلوگیری شود.

لحیم بدون سرب نقطه ذوب بالایی دارد (حدود ۲۱۷ درجه سانتیگراد)، که منجر به افزایش ۱۵ تا ۲۰ درصدی مصرف انرژی لحیم کاری با جریان برگشتی می‌شود. با بهینه سازی منحنی دمای کوره (مانند کوتاه کردن زمان نگهداری)، می‌توان مصرف انرژی را کاهش داد.

۱. منطق برنامه را از قبل تأیید کنید (کاهش ۵۰ درصدی زمان اشکال‌زدایی در محل)؛ ۲. شرایط کاری دشوار را برای آزمایش پایداری تجهیزات شبیه‌سازی کنید؛ ۳. اپراتورها را بدون اشغال تجهیزات واقعی آموزش دهید.

① برای بستن فیکسچر، لبه فرآیند ≥5 میلی‌متر را در نظر بگیرید؛ ② فاصله بین اجزای مجاور باید ≥3 میلی‌متر باشد تا از تداخل در حین قلع‌پاشی جلوگیری شود.

① هر دسته از قطعات باید دارای فهرست مواد (BOM) باشند؛ ② شناسه اپراتور و زمان عملیات باید در طول فرآیند جایگذاری ثبت شوند؛ ③ اتصالات لحیم کاری باید 100٪ تحت بازرسی اشعه ایکس قرار گیرند و سوابق تصویر باید ذخیره شوند.

برای قطعات با شماره 0402 و بالاتر، نرخ رد شدن باید کمتر یا مساوی 0.5٪ باشد؛ برای قطعات میکرو با شماره 0201 و کمتر، نرخ رد شدن باید کمتر یا مساوی 1.5٪ باشد.

بازرسی توسط اپراتور → بازرسی مجدد توسط سرپرست تیم → بازرسی نمونه‌برداری بازرس کیفیت. تولید انبوه فقط پس از تأیید مجاز است.

انحراف زاویه > 5° ممکن است باعث ناهمراستایی سیم‌ها/توپ‌های لحیم و پدها شود و خطر پل زدن یا لحیم‌کاری نادرست را افزایش دهد. این انحراف باید از طریق نرم‌افزار تجهیزات جبران و اصلاح شود.