Qu'est-ce que l'équipement SMT ?
SMT est l'abréviation de Surface Mount Technology (technologie de montage en surface). Dans notre vie quotidienne, divers produits électroniques, tels que les appareils numériques, utilisent cette technologie pour leurs circuits internes. Les équipements SMT, notamment les machines "pick-and-placeLe SMT est utilisé pour monter des composants électroniques sur les cartes de circuits imprimés, qui sont ensuite soudées dans un four de refusion, pour devenir finalement une carte mère complète. Le procédé SMT joue un rôle important dans l'industrie électronique d'aujourd'hui. Nous présentons ci-dessous les composants de l'équipement SMT.
Quels sont les types d'équipements SMT ? Qu'est-ce qu'une ligne SMT ?
L'équipement SMT désigne les machines nécessaires à la technologie de montage en surface. Une ligne SMT complète typique comprend généralement les équipements suivants :
- Chargeur de cartes
- Imprimante
- Tableau des interfaces
- SPI
- Machine Pick-and-Place
- Machine d'insertion
- Four de refusion
- Soudure à la vague
- AOI (Inspection optique automatisée)
- Rayons X
- Déchargeur de planches
L'équipement ci-dessus constitue une liste relativement complète de câblage SMT. Les différentes usines peuvent ajouter ou supprimer des équipements pertinents en fonction des besoins réels de leurs produits. L'équipement essentiel comprend l'imprimante, la machine pick-and-place et le four à refusion.
Résumé de l'équipement SMT
Équipement de production SMT : Machine de distribution de colle, imprimante de pâte à braser, machine de prélèvement et de placement, four de refusion, soudure à la vague.
Équipement d'inspection SMT : Testeur d'épaisseur de pâte à braser SPI, testeur de courbe de température de four, machine d'inspection optique AOI, testeur ICT en ligne, système d'inspection par rayons X, système d'essai ATE.
Équipement périphérique SMT: Mélangeur de pâte à braser, table d'interface, séparateur de cartes, chargeur/déchargeur de cartes, machine de manutention, machine tampon.
Accessoires SMT: Thermocouples/résistances thermiques, éléments chauffants, raclettes/modèles, buses, aiguille de distribution de colle, accessoires pour le cylindre de la machine de distribution de colle, buse de soudure à la vague, chargeurs.
Consommables de brasage CMS : Pâte à braser/Barres de soudure, Adhésif CMS, Flux
Outils d'assemblage SMT : Fer à souder antistatique, fer à dessouder, four de fusion, pince à débris, four à mousse
Équipement de nettoyage SMT: Machine de nettoyage par ultrasons, machine de nettoyage de PCBA
Produits antistatiques: Équipements de protection individuelle antistatiques, outils antistatiques, boîtes de retournement antistatiques, emballages antistatiques, instruments de mesure antistatiques
Équipement de base et fonctions clés des machines SMT et de la ligne SMT
Machine Pick-and-Place
- Position centrale: Au cœur de la chaîne de production SMT, la machine pick-and-place est chargée de placer avec précision les composants sur les plaques de circuits imprimés, avec une précision de ±0,05 mm et des vitesses atteignant des dizaines, voire des centaines de milliers de composants par heure. Elle présente la plus grande complexité technique, ce qui affecte directement l'efficacité et le rendement de la production.
- Fonction: Il prélève les composants CMS sur des plateaux ou des chargeurs, les localise à l'aide d'un système de vision et les place rapidement sur les plots prévus à cet effet sur le circuit imprimé.
Classification:
Machines Pick-and-Place à grande vitesse: Conçu pour traiter des composants réguliers de petite taille (par exemple, des résistances 0805), avec des vitesses atteignant des dizaines de milliers de points par heure.
Machines multifonctionnelles de prise et de dépose: Capable de traiter des composants complexes (par exemple, BGA, QFP), avec une plus grande précision mais des vitesses plus lentes.
Machine Pick and Place SMT Style chaud
Machine d'impression de pâte à braser
- Elle imprime avec précision la pâte à braser sur les plages de circuits imprimés au moyen d'un pochoir, la précision de l'impression ayant un impact direct sur la qualité de la soudure ultérieure. Les équipements modernes utilisent des systèmes d'alignement par vision (comme les imprimantes DEK), atteignant une précision de ±12,5μm.
- Fonction: Il applique uniformément de la pâte à braser sur les pistes de circuits imprimés à l'aide d'un pochoir, fournissant un support adhésif et conducteur pour la soudure ultérieure.
- Paramètres clés: Précision de l'impression (±0,02 mm), détection de l'épaisseur de la pâte à braser (couramment utilisée avec l'équipement SPI).
Machine de refusion
- Il contrôle la courbe de température pour faire fondre la pâte à braser et réaliser la soudure entre les composants et le circuit imprimé. Les appareils haut de gamme prennent en charge la protection à l'azote pendant le brasage, ce qui réduit l'oxydation et améliore la fiabilité des joints de soudure.
- Fonction: Il contrôle la fusion de la pâte à braser et forme des joints de soudure fiables grâce à une courbe de température (préchauffage, température constante, refusion, refroidissement).
- Classification: Comprend l'air chaud, l'infrarouge, la vapeur, etc., l'équipement principal maintenant une différence de température de ±1°C.
Machines d'inspection AOI et à rayons X
AOI: Détecte les défauts des joints de soudure (tels que la soudure à froid et le désalignement) grâce à l'imagerie optique. Il vérifie la position, la polarité et la forme des joints de soudure après leur mise en place.
Rayon X: Contrôle des défauts internes dans les joints de soudure cachés, tels que BGA et QFN, afin de garantir la qualité de l'emballage à haute densité.
Ligne de production SMT Équipement auxiliaire et de soutien
Mélangeur de pâte à braser
- Assure l'uniformité de la pâte à braser, évitant la sédimentation des particules qui affecte la qualité de l'impression. Le temps de mélange est généralement de 1 à 3 minutes.
Chargeur SMT/Déchargeur
- Permet le chargement et le déchargement automatiques des circuits imprimés, en prenant en charge l'empilage ou l'alimentation des plateaux, réduisant ainsi les interventions manuelles.
SPI (Machine d'inspection de la pâte à braser)
- Contrôle l'épaisseur, la surface et la forme de l'impression de la pâte à braser afin d'éviter les défauts de soudure dus à une mauvaise qualité d'impression. La technologie d'inspection 3D couvre les paramètres de volume et de hauteur.
Système d'alimentation en micro-composants
- Compatible avec les microcomposants tels que le 01005 (0,4×0,2 mm), qui nécessitent des chargeurs et des buses de haute précision pour réduire les déchets.
Machine de brasage sélectif à la vague et de dosage de précision
– Soudure à la vague: Destiné au soudage des connexions de composants à travers les trous ; l'équipement sélectif peut souder localement pour économiser de l'énergie.
– Machine de distribution: Utilisé pour l'application d'adhésifs (tels que l'underfill), nécessitant un contrôle précis du volume d'adhésif au niveau micro.
Machine de marquage au laser et station d'accueil
– Marquage au laser: Marque les informations de traçabilité sur les circuits imprimés ou les composants, en s'adaptant aux exigences des lignes de production à grande vitesse.
– Station d'accueil: Connecte différents équipements (tels que des imprimantes et des machines de prélèvement et de placement) pour obtenir une mise en mémoire tampon du PCB et une transmission synchronisée.
Processus de la ligne d'assemblage SMT
Chargeur → Imprimante → SPI → Station d'interfaçage → Machine pick and place → Reflow → AOI → X-Ray
↓
Soudure à la vague ← Machine de distribution ← Marquage laser ← Déchargeur
Pourquoi les machines SMT sont-elles importantes ?
- Efficacité: Par rapport à la technologie traditionnelle du trou traversant (THT), les machines SMT permettent une production entièrement automatisée, réduisant l'intervention humaine, et conviennent à la fabrication de volumes importants (par exemple, smartphones, cartes mères d'ordinateurs).
- Miniaturisation: Permet le montage de composants plus petits et plus légers pour répondre aux exigences de compacité des produits électroniques modernes.
- Fiabilité: Des processus de soudure précis réduisent les taux de défauts des joints de soudure froids et des courts-circuits, améliorant ainsi la durée de vie des produits.
Par exemple, dans la production de cartes mères de smartphones, une machine "pick-and-place" peut placer avec précision des centaines de composants en une minute seulement, tandis que le four de refusion garantit la qualité des joints de soudure microscopiques grâce à un contrôle précis de la température. L'application complète de ces machines fait du SMT une technologie courante dans l'industrie de la fabrication électronique.
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Conclusion
Les machines SMT ont révolutionné la façon dont les appareils électroniques sont fabriqués, permettant la production de produits plus petits, plus fiables et plus rentables. Chez Highlywin Electric Co., Limited, nous nous engageons à fournir des solutions innovantes et personnalisées pour répondre aux demandes en constante évolution de l'industrie électronique tout en relevant les défis auxquels sont confrontés les fabricants.