Какво представлява принтерът с паста за запояване? Принципи на работа, типове, прецизност и ръководство за избор - Новини

Дали пастата за запояване се разпределя точно и равномерно върху подложките на печатни платки, пряко влияе върху последващото поставяне на компонентите и запояването чрез повторно запояване. Следователно, въпреки чеsпо-стариpастепринтерsне са толкова визуално очевидни, колкотоSMTмашини за поставяне, те са основно оборудване наSMT производствени линиикоето не може да бъде пренебрегнато.

И така, какво е принтер с паста за запояване? Как всъщност работи? Каква е разликата междуавтоматични принтери с паста за запояванеиръководствоспояваща пастапечатер? И на какви параметри трябва да се съсредоточите при избора си?

Тази статия разглежда тези въпроси с помощта наNeoDen ND450 напълно автоматичен принтер за спояваща пастакато пример.

Принтерът за спояваща паста е SMT устройство, което използва шаблон за прехвърляне на спояваща паста върху печатни платки по предварително определен модел.

Неговият основен работен процес е ясен: след като PCB влезе в машината, системата използва референтни маркировки, за да потвърди позицията на PCB и след това подравнява PCB с шаблона. След това чистачката се движи през шаблона, натискайки спояващата паста през отворите на шаблона, за да я прехвърли върху съответните подложки на печатни платки.

От функционална гледна точка принтерът с паста за запояване може да се разбира като състоящ се от три основни компонента:

Позициониране на печатни платки → Подравняване на шаблони → Прехвърляне на паста за запояване.

NeoDen ND450 е автоматичен принтер с паста за запояване със спецификации, които включват диапазон на размера на печатната платка от 50 × 50 mm до 450 × 350 mm, диапазон на дебелина на печатната платка от 0,4–4 mm и точност на печат от ±0,025 mm.

Типичният производствен процес на SMT обикновено включва:

Зареждане на печатни платки → Печат на паста за запояване →Поставяне на компоненти → Рефлойно запояване → инспекция

След като печатната платка влезе в принтера, оборудването трябва да гарантира, че отворите в шаблона са подравнени точно с подложките на печатната платка. След като отпечатването приключи, спояващата паста остава на определените места на печатната платка, след което печатната платка преминава към етапа на поставяне на компоненти.

Следователно, основната задача на принтера с паста за запояване не е просто да "изстърже паста за запояване върху печатната платка", а да отложи пастата за запояване на правилните места по последователен начин.

Ако пастата за запояване показва значителна несъответствие, пропуснати области или непоследователен печат, както последващото поставяне на компоненти, така и процесите на запояване с препълване може да бъдат засегнати.

Въпреки че структурите на различните машини се различават, автоматизираното печатане на спояваща паста обикновено може да бъде разделено на няколко основни стъпки.

Първо, печатната платка влиза в зоната за печат през пистата на машината и се позиционира според зададената ширина на релсата и метода на затягане.

Като вземем за пример NeoDen ND450, той поддържа:

Минимален размер на PCB:50 × 50 мм
Максимални размери на печатни платки:450 × 350 мм
Дебелина на PCB:0,4–4 мм
Максимално тегло на PCB:4 кг

Освен това машината поддържа различни методи за поддръжка на печатни платки, включително магнитни щифтове, повдигащи платформи и подложки.

Стабилността на входната позиция на печатната платка е от основно значение за последващото разпознаване на маркировката и подравняването на печата.

След като PCB достигне определената позиция, оборудването трябва да провери позиционната връзка между PCB и шаблона. Това изисква използването на маркиращи точки.

NeoDen ND450 е оборудван с горна и долна камери за разпознаване на точка на маркиране, „Точността на повтарящата се позиция на калибрирането на изображението“, посочена в документацията на продукта, е ±0,02 mm.

Ролята на камерата за маркиране не е просто да „направи снимка“, а да предостави позиционна референция за подравняване на печатната платка със шаблона чрез разпознаване на предварително-настроени референтни точки.

При реална употреба, ако фотоапаратът не може да локализира точките за маркиране,ND450потребителръководствопрепоръчва да проверите дали печатната платка е влязла напълно в машината, да проверите настройките на позицията на заключване и да се уверите, че параметрите на маркировката са правилни.

След като визуалното разпознаване приключи, оборудването трябва да коригира позицията на печатната платка въз основа на резултатите от проверката.

Обхватът на регулиране на платформата на NeoDen ND450 е:

X: ±5 мм
Y:±5 мм
θ:±2,8 градуса

С други думи, X и Y се използват за позиционни настройки, докато θ се използва за ъглови настройки.

NeoDen ND450потребителръководство споменава функцията "Движение на платформата", която позволява камерата да бъде преместена, за да се наблюдава подравняването между печатната платка и шаблона и да се работи с платформата.

Тази стъпка определя дали отворите на шаблона се подравняват точно с подложките на печатната платка.

След като подравняването завърши, чистачката започва да се движи по повърхността на шаблона.

Под натиска на чистачката спояващата паста навлиза в отворите на шаблона и в крайна сметка се прехвърля към подложките на печатната платка.

NeoDen ND450 разполага с плаваща интелигентна печатаща глава, оборудвана с два независими двигателя с директно-задвижване; той поддържа печат с една- или двойна-чистачка, с обхват на налягането на печат от 0,5–10 kg, скорост на печат от 1–100 mm/s и ход на печат от 420 mm.

Необходимите параметри за различни процеси на печатни платки, шаблони и паста за запояване не са напълно еднакви; следователно трябва да се направят корекции според конкретния процес по време на действителното производство.

След като отпечатването приключи, шаблонът се отделя от печатната платка, оставяйки спояващата паста върху подложките на печатната платка.

NeoDen ND450 има скорост на изваждане от формата 0,1–30 mm/s и дължина на изваждане от 0–10 mm.

Деформирането не е стъпка, която може да бъде напълно пренебрегната. Състоянието на шаблона, когато се отделя от печатната платка, оказва влияние върху крайния резултат от прехвърлянето на спояваща паста; следователно оборудването изисква подходящи настройки на параметрите.

Въз основа на степента на автоматизация оборудването за печат с паста за запояване обикновено се класифицира на ръчни, полу-автоматични и автоматични машини.

Ръчното оборудване има сравнително проста структура, с поставяне на печатни платки, подравняване и някои операции за печат, извършвани от оператори.

Този тип оборудване е подходящо за лаборатории, научноизследователска и развойна дейност в областта на електрониката и много малко{0}}серийно производство на печатни платки. С нарастването на производствените обеми обаче последователността на ръчните операции и ефективността на производството могат да се превърнат в ограничаващи фактори.

Полу{0}}автоматичното оборудване автоматизира някои операции, като същевременно запазва някои ръчни стъпки.

Това е често срещан избор за компании, които са започнали производство на малки-серии, но все още не се нуждаят от пълна автоматизация.

Автоматичните принтери с паста за запояване допълнително интегрират стъпки като транспортиране на печатни платки, разпознаване на маркировка, подравняване и печат.

Автоматизираното оборудване предлага по-големи предимства за компаниите, които трябва да подобрят последователността на производството, да намалят ръчното подравняване и да произвеждат голямо разнообразие от печатни платки.

Много хора вярват, че точността на отпечатване на паста за запояване зависи предимно от камерата, но това мнение е непълно. При действителното производство трябва да се обърне внимание поне на следните аспекти.

Разпознаването на маркировка, настройката на платформата и свързаните с тях механични структури колективно определят дали PCB и шаблонът могат да се подравнят точно.

Ако шаблонът не е здраво закрепен, може да възникне разминаване при печат, дори ако печатната платка е позиционирана точно.

NeoDenND450потребителръководствоизрично посочва в своя раздел за отстраняване на неизправности за проблеми с точността, че ако възникне „Проблем с точността“, трябва да проверите дали шаблонът е надеждно заключен и да проверите съответното въздушно налягане.

Ръководството за потребителя на NeoDen ND450 също отбелязва, че когато пастата за запояване не може да бъде изстъргана, в допълнение към проверката на настройките за налягане на чистачката, е необходимо да се провери дали печатната платка е твърде гъвкава и дали позициите на ежекторния щифт са подходящи.

Налягането на печат, скоростта на печат, височината на шаблона и параметрите,-свързани с чистачката, трябва да бъдат зададени според действителния процес.

Следователно така-нареченото „високо{1}}прецизно печатане“ всъщност е резултат от комбинираните ефекти на визуални системи, механични компоненти, поддръжка на PCB и параметри на печат.

Първо проверете дали печатната платка е правилно заредена и заключена на място. Второ, проверете параметрите на точката за маркиране и състоянието на закрепване на шаблона.

NeoDen ND450потребителръководствосвързва проблемите с точността с фактори като настройката за максимална прецизност, закрепването на шаблона и налягането на въздуха, докато неуспешното разпознаване на маркировка изисква проверка на състоянието на зареждане на PCB и параметрите на маркировка.

Ръководството за потребителя на NeoDen ND450 изброява причини като недостатъчно налягане на чистачката, невъзможност за извършване на регулиране на налягането след настройване на налягането, както и печатна платка, която е твърде гъвкава или неправилно позиционирани ограничители.

Следователно, когато срещнете проблеми с печата, не трябва да коригирате само един параметър. Вместо това отстранявайте неизправностите систематично, като изследвате състоянието на оборудването, поддръжката на PCB и параметрите за печат един по един.

За фабриките за SMT и компаниите за производство на електроника се препоръчва да се съсредоточат върху четири ключови параметъра при избора на оборудване.

Първо, потвърдете дали оборудването може да поеме вашата продуктова гама.

NeoDen ND450 поддържа печатни платки с размери от 50 × 50 mm до 450 × 350 mm, с дебелина от 0,4 до 4 mm.

Трябва също да обърнете внимание както на точността на печат, така и на точността на повторение.

За ND450 и двата показателя са ±0,025 mm, а точността на повторение на позицията на калибрирането на изображението е ±0,02 mm.

Ако производственият обем е висок, трябва да обърнете внимание на времето за цикъл на оборудването и скоростта на трансфер.

NeoDen ND450 има време на цикъл от 12–18 s/p и скорост на трансфер от 0–400 mm/s.

Точността на оборудването зависи не само от дизайна, но и от дългосрочната- поддръжка.

TheNeoDen ND450потребителръководствоизисква установяване на режим на редовна проверка, като ежедневни проверки на обектива на камерата, пистите, платформата на шаблона, въздушните линии и въздушното налягане; месечни инспекции на X/Y осите, двигателите, водещите винтове, линейните водачи, цилиндрите и клемните блокове за печатни платки, между другото.

Спецификациите на NeoDen ND450 покриват печатни платки с размери от 50 × 50 mm до 450 × 350 mm и поддържат различни често срещани типове компоненти, включително 0201, 0402, 0603, 0805, 1206, LED перли, диоди, транзистори, SOT, QFP и BGA. Съгласно спецификациите, той е подходящ за компоненти със стъпка на оловото, по-голяма от 0,3 mm и в рамките на площ от 45 × 45 mm.

Следователно, за производствени сценарии на SMT, изискващи автоматизирано печатане на спояваща паста, покриващо широк диапазон от размери на печатни платки и приоритизиране на последователността на печатане, подравняването на зрението на ND450, настройката на три-осите, диапазона на параметрите за печат и решенията за поддръжка на печатни платки трябва да бъдат приоритетни за оценка.

Принтерът с паста за запояване е SMT устройство, което използва шаблон за прецизно прехвърляне на паста за запояване върху подложки за печатни платки.

За фирмисъздаване на SMT производствени линии, надграждане на оборудване или стремеж за намаляване на операциите за ръчно отпечатване на паста за запояване, когато избирате принтер за паста за запояване, е по-важно да разберете как извършва позициониране, контролира печата и поддържа точност по време на дългосрочна-работа-, вместо да се фокусирате единствено върху това „колко автоматизирано е оборудването“.

Ако търсите автоматизирано оборудване за печат на паста за запояване, подходящо за малки{0}} до средни-обеми на производство или надстройки на SMT производствена линия,можете да прегледате пълните технически спецификации на NeoDen ND450исвържете се с NeoDen, за да получите продуктова документация, решения за приложения или оферта.