Solutions de lignes d'assemblage SMT pour téléviseurs intelligents
Objectifs de la conception : Adapté aux cartes mères de téléviseurs intelligents de 55 à 85 pouces (taille maximale 500×300 mm), prenant en charge les besoins d'assemblage précis tels que les circuits pilotes de rétroéclairage Mini LED, les interfaces HDMI 2.1 à haut débit, atteignant une précision de montage de ±15μm, et compatible avec les circuits imprimés ultraminces de 0,3 mm et les composants de 01005 microns.
1. Configuration et sélection de l'équipement de base
| Catégorie d'équipement | Principaux paramètres techniques | Adaptation des fonctions |
|---|---|---|
| Mélangeur de pâte à braser | Réservoir de mélange de grande capacité (10L), antimousse sous vide à double spirale (contrôle de la viscosité ±3Pa-s), supporte les soudures à basse température (Sn42Bi58) | Alimentation continue pour les cartes mères de grande taille |
| Chargeur SMT | Alimentation indépendante à quatre pistes, charge maximale 600×400mm, vitesse ≥1000 planches/heure (avec nettoyage automatique des bords de la planche) | Production en ligne mixte pour les cartes mères de téléviseurs de tailles multiples |
| Imprimante de pâte à braser | Contrôle adaptatif de la tension de l'écran (±0,1 N), précision d'impression ±12μm, prise en charge d'un espacement de 0,2 mm Mini-tampons LED | Impression de circuits de commande de rétroéclairage à haute densité |
| Machine SPI | Détection 3D multi-longueur d'onde (405nm+650nm), résolution de détection du volume de pâte à braser de 0,01mm³, auto-compensation des paramètres d'impression par l'IA | Interception des défauts des micro-tampons Mini LED |
| Machine Pick and Place | Modèle Fuji NXT III à double piste (remis à neuf), précision ±20μm, prend en charge les grandes buses d'aspiration de 120×90mm. | Montage de la puce SOC et des composants d'interface |
| Système d'alimentation en micro-composants | Alimentateurs vibrants + 0201 alimentateurs de précision, taux de déchets <0,08% (y compris le suivi RFID des matériaux) | Montage du module de gestion de l'énergie |
| Machine de refusion | 14 zones de température, vitesse de la chaîne réglable de 0,5 à 2,0 m/min, supporte la courbe RSS (ΔT≤1,5℃/zone). | Contrôle de la déformation thermique pour les cartes mères de grande taille |
| Machine AOI | Imagerie multispectrale (12 combinaisons de sources lumineuses), algorithmes d'apprentissage profond pour détecter les soudures froides et les sauts, taux de faux positifs <0,25% | Inspection complète du circuit imprimé et suivi des données |
| Machine d'inspection par rayons X | Résolution micro-focale de 1μm, prise en charge de la modélisation 3D des billes de soudure BGA, détermination automatique du taux de vide (seuil <5%). | Vérification de la qualité de la soudure des puces SOC |
| Brasage sélectif à la vague | Vague dynamique protégée par l'azote, angle de brasage adaptable (±3°), prise en charge des connecteurs au pas de 0,4 mm | Soudure de l'interface HDMI/USB |
| Machine de distribution de précision | Valve d'injection de niveau nanométrique (volume de distribution de 0,003 ml), permettant le fonctionnement simultané de la colle à remplissage par le bas et de la graisse thermique. | Assemblage des modules de gestion thermique des puces |
| Marqueur laser | Laser UV (355nm), profondeur de marquage réglable de 0,02 à 0,2mm, possibilité de lier l'adresse MAC et le lot de production | Suivi du cycle de vie complet des produits |
| Station d'accueil | Plate-forme robuste à six axes réglables, charge maximale de 80 kg, compatible avec le système MES pour une interaction en temps réel. | Accrochage précis pour les cartes mères de grande taille |
| Déchargeur SMT | Système de tri intelligent (OK/NG/Repair), génération automatique de bons de travail pour les produits NG | Gestion de la qualité en boucle fermée |
2.Smart TV SMT - Aménagement de la ligne de production et optimisation de la capacité
1. Disposition dédiée aux grandes cartes mères
[Topologie de la chaîne de production] Chargeur → Imprimante → SPI → Station d'accueil → PnP (NXT III×2) → Reflow → AOI → X-Ray ↓ Soudure à la vague ← Machine de distribution ← Marquage laser ← Déchargeur
Conception clé :
- Solution anti-gauchissement : La section d'impression est équipée d'une plateforme de préchauffage de la carte (45±2℃) et de gabarits de support ajoutés avant la section de soudure par refusion.
- Production asynchrone à deux voies : La voie A produit des cartes de contrôle principales (HDI à 8 couches) tandis que la voie B produit des cartes de puissance (FR4 à 4 couches).
- Système de protection contre l'électricité statique : Les postes clés sont équipés de souffleurs d'ions (équilibre ±5V) et de rideaux antistatiques (résistance de surface 10^6-10^9Ω).
2. Modèle de capacité et indicateurs d'efficacité
| Indicateur | Paramètres | Mesures d'optimisation |
|---|---|---|
| Vitesse de montage théorique | 68 000 CPH (NXT III×2) | La production asynchrone à deux voies augmente l'utilisation des équipements de 18% |
| Capacité réelle (OEE 84%) | Production de 28 000 cartes mères en un seul poste (8h) | Le système d'alimentation intelligent réduit les temps d'arrêt |
| Temps de changement | ≤25 minutes (écran de changement rapide + synchronisation des recettes dans le nuage). | Tamis magnétiques à succion + récupération de la base de données des recettes |
| Taux global de réussite au premier examen | ≥99.3% (quadruple interception de la détection) | Optimisation grâce au couplage des données AOI et X-Ray |
3. Prise en charge du processus spécial pour les téléviseurs intelligents
1. Mini LED Backlight Process
- Montage de précision : Buses d'aspiration dédiées (surface de contact >90%) associées à des systèmes de retour de pression (ajustement dynamique 0,3-3N)
- Contrôle des soudures : Profil de soudure par refusion réglé avec une montée en température progressive (2℃/s→1℃/s) pour réduire la contrainte thermique sur les puces LED.
- Détection optique : SPI ajoute un module d'imagerie thermique infrarouge pour la surveillance en temps réel de l'uniformité de la température des joints de soudure.
2. Exigences élevées en matière de dissipation thermique Solution
Chaîne de processus : Enduction de points de graisse thermique → Pressage du dissipateur thermique → Test de vieillissement (85℃/85%RH, 48h). Support d'équipement : Machine de distribution intégrée au module de mélange à deux composants (conductivité thermique ≥5W/m-K).
4. Contrôle des coûts et services à valeur ajoutée
| Stratégie | Plan de mise en œuvre | Avantages |
|---|---|---|
| Équipement remis à neuf | Système de vision NXT III mis à niveau à 20μm, module de compensation thermique de soudure par refusion remplacé. | Réduction des coûts de 35%, précision de 85% des nouvelles machines |
| Solutions de remplacement domestique | Combinaison machine pick-and-place HW-G6 + Matrix VisionX AOI, compatible avec les normes IPC-CFX | Réduction de l'investissement global de 30% |
| Système de maintenance intelligent | Module de maintenance prédictive (capteurs de vibration/température) + bibliothèque de défauts dans le nuage | Réduire le MTTR à 1,8 heure |
| Soutien au paquet de processus | Fournir une "bibliothèque de courbes de soudure pour téléviseurs intelligents" (comprenant des paramètres pour les modèles courants tels que Samsung/LG/Hisense). | Raccourcir le cycle de production des essais de 5 jours |
5.Cadre de coopération entre les fournisseurs de machines SMT pour téléviseurs intelligents
| Conditions | Contenu |
|---|---|
| Normes d'acceptation | Fonctionnement continu de 72 heures sans défaut, indicateurs clés : Cpk de montage ≥1,67 / Taux de vide de soudure <4% |
| Garantie des pièces de rechange | Centre de pièces détachées dans l'est et le sud de la Chine, pièces de classe A (têtes laser/moteurs asservis) livrées dans les 6 heures. |
| Formation technique | Fourniture d'un "Manuel de processus SMT pour grands circuits imprimés" + 7 jours de débogage sur site (y compris les mesures spéciales ESD) |
Pièces jointes
- Rapport de simulation de déformation thermique de la carte mère d'un téléviseur intelligent (données d'analyse ANSYS)
- Rapport de vérification de la précision du montage des mini LED (CPK ≥1.73)
- Certification MTBF de l'équipement remis à neuf (≥12 000 heures)
Cette proposition optimise les processus de circuits imprimés de grande taille et les technologies spécialisées pour les mini-LED, répondant ainsi aux besoins de haute précision et de dissipation thermique des téléviseurs intelligents. La triple stratégie de contrôle des coûts réduit l'investissement initial de 25%. Il est recommandé de donner la priorité à la validation du processus de brasage des mini LED tout en demandant simultanément la certification UL/CE et les tests de compatibilité HDMI 2.1.