SMT元件貼裝:把金屬?gòu)椘N裝到軟板上
SMT元件貼裝:把金屬?gòu)椘N裝到軟板上
金屬?gòu)椘_關(guān)觸點(diǎn)和薄膜開關(guān)的需求增大,直接促進(jìn)了對(duì)全自動(dòng)高速生產(chǎn)方法的需求增加。本文介紹在這一工藝過程中進(jìn)行**階段處理的卷帶式系統(tǒng)的發(fā)展——把金屬?gòu)椘N裝到軟板上。
移動(dòng)電話、尋呼機(jī)、汽車或消費(fèi)品上常見的鍵盤,一般在按鈕背后都有一個(gè)精細(xì)而可靠的開關(guān),把一個(gè)金屬?gòu)椘N裝在PCB或軟板上。彈片是用粘性箔片機(jī)械地固定在PCB或軟板上的,因此在使用過程中不會(huì)移動(dòng)。對(duì)于每個(gè)模塊,所有彈片都被貼裝在一塊粘性箔片上,然后再將底紙剝離,于是組件就倒立式固定在器件上了。
采用軟板取代像 PCB 這類標(biāo)準(zhǔn)SMD基板,適合金屬?gòu)椘_關(guān)觸點(diǎn)的自動(dòng)化生產(chǎn)。而這一工藝需要把厚度可能小于60μm 的彈片貼裝到粘性箔片上的解決方案。
拆卷矯直機(jī)不斷把紙卷送入打孔單元,將每個(gè)彈片打好孔。然后將紙張和粘性塑料薄片一起層壓,再把這一基板送入貼片機(jī),通常橫跨紙卷寬度載有多層鍵區(qū)箔片。用戶定制的進(jìn)料器,是在現(xiàn)有的智能進(jìn)料器平臺(tái)上開發(fā)的,在預(yù)成型的金屬卷帶上的金屬?gòu)椘洗蚩住?/p>
*近實(shí)施的平行貼裝技術(shù),與卷帶式運(yùn)送系統(tǒng)結(jié)合使用,適用于這類高效的軟板卷帶式應(yīng)用情況(見圖1)。
這一貼裝系統(tǒng)以多個(gè)貼裝頭為基礎(chǔ),每個(gè)貼裝頭都由精細(xì)的進(jìn)料器送料。貼裝頭平行運(yùn)作,同時(shí)執(zhí)行拾取、元件排列和貼裝任務(wù)。這一技術(shù)大大減少了周期循環(huán)時(shí)間。
在機(jī)器的入口和出口,夾子鉗緊了層壓板,保證它在通過機(jī)器的過程中保持平直。平行貼裝系統(tǒng)的“活動(dòng)懸臂”的垂直運(yùn)動(dòng),通過采用懸臂上的孔洞形態(tài),利用真空吸住箔片,或送風(fēng)放開箔片,因而非常適用于基板的卷帶式運(yùn)送。在活動(dòng)懸臂前進(jìn)時(shí)(以及貼裝期間),真空把基板固定住。在活動(dòng)懸臂返回的過程里,基板懸浮在鼓風(fēng)空氣中,夾子移動(dòng)基板,移開貼裝頭下尚未組裝的部件。
通過每個(gè)貼裝頭的基板排列,采用紙上的基準(zhǔn),貼裝精度可達(dá) 100μm以下。進(jìn)而光學(xué)傳感器可測(cè)量箔片間距與標(biāo)度間距之間的偏差,不管紙的彈性如何,確保層壓板紙總是**定位的。傳統(tǒng)的彈片貼裝系統(tǒng)需要探測(cè)雙層彈片的機(jī)械裝置,但平行貼裝系統(tǒng)的拾取吸嘴可配備激光或真空傳感器探測(cè)雙層彈片,并檢查彈片是否貼裝無(wú)誤。在彈片送入貼裝位置時(shí)就檢查出彈片的存在;吸嘴的設(shè)計(jì)保證了彈片在貼裝過程中獲得完全保護(hù)。
對(duì)貼裝頭的貼裝力的持續(xù)控制,確保了極薄的彈片在拾取貼裝的循環(huán)周期內(nèi)不會(huì)發(fā)生變形。*后,在輸出時(shí),附加的視覺質(zhì)量測(cè)量系統(tǒng)檢查每個(gè)鍵盤箔片上的所有彈片是否貼裝成功、準(zhǔn)確,從而保證卷帶式應(yīng)用中的*高質(zhì)量和產(chǎn)量。
精度、貼裝速度和正常運(yùn)行時(shí)間,使得平行貼裝類型的貼片機(jī)在彈片貼裝方面富有競(jìng)爭(zhēng)力。例如,在單一平臺(tái)上配備10個(gè)自動(dòng)貼裝設(shè)備進(jìn)行平行操作,機(jī)器的*大生產(chǎn)能力可大于每小時(shí)貼裝4.2萬(wàn)個(gè)彈片(或者說,如果該平臺(tái)配備上*大數(shù)量的自動(dòng)設(shè)備的話,大于每小時(shí)貼裝8.4 萬(wàn)個(gè)彈片)。
當(dāng)從機(jī)器上輸出時(shí),層壓板與紙交插在一起以保護(hù)彈片,然后再重新成卷。目前,貼裝、絲網(wǎng)印刷、滴涂和回流方面的專家正攜手合作,建立用于彈片處理及其他卷帶式應(yīng)用的完全集成化的流程線概念。為把粘性箔片貼裝到PCB上,回流設(shè)備與貼片機(jī)裝配在一起(見圖2)。
就精度和貼裝質(zhì)量而言,現(xiàn)有的貼裝設(shè)備適用于卷帶式應(yīng)用條件。但配備了活動(dòng)懸臂運(yùn)送功能的平行貼裝技術(shù),為卷帶式應(yīng)用要求的用戶定制提供了機(jī)會(huì)。同步拾取貼裝功能也實(shí)現(xiàn)了有競(jìng)爭(zhēng)力方案所要求的高速度。