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元件贴装设备的选择

发布时间:2008/6/5 0:00:00 访问次数:398

随着表面贴装技术(smt)的迅速发展,贴片机在我国电子组装行业中的应用越来越广泛。面对型号众多的贴片机如何选型,仍是一个复杂而艰难的工作。本文将就贴片机选型时应注意的几个关键技术问题作一概括介绍。贴片机类型目前贴片机大致可分为四种类型:动臂式、复合式、转塔式和大型平行系统。不同种类的贴片机各有优劣,通常取决于应用或工艺对系统的要求。在其速度和精度之间也存在一定的平衡。下面分别对这四种机型作一介绍:

1、动臂式机器具有较好的灵活性和精度,适用于大部分元件,高精度机器一般都是这种类型,但其速度无法与复合式、转盘式和大型平行系统相比。不过元件排列越来越集中在有源部件上,比如有引线的qfp和bga阵列元件,安装精度对高产量有至关重要的作用。复合式、转盘式和大型平行系统一般不适用于这种类型的元件安装。动臂式机器分为单臂式和多臂式,单臂式是最早先发展起来的现在仍然使用的多功能贴片机。在单臂式基础上发展起来的多臂式贴片机可将工作效率成倍提高,如yamaha公司的yv112就含有两个带有12个吸嘴的动臂安装头,可同时对两块电路板进行安装。动臂式机器的结构如图1所示。动臂式机器属于中速贴片机,具有价格便宜,灵活多便等特点,所以该机型特别受科研院所、中小型电子企业的欢迎,而且多台联线也可达到高速机的生产速度。目前生产动臂式机器的厂商有juki、yamaha、casio、toshiba、hitachi、mydata、samsung等。

2、复合式机器是从动臂式机器发展而来,它集合了转盘式和动臂式的特点,在动臂上安装有转盘,像simens 的siplace80s系列贴片机,有两个带有12个吸嘴的转盘。复合式机器结构如图2所示。

从严格意义上来说,复合式机器仍属于动臂式结构。 由于复合式机器可通过增加动臂数量来提高速度,具有较大灵活性,因此它的发展前景被看好,如simens最新推出的hs50机器就安装有4个这样的旋转头,贴装速度可达每小时5万片。从该机型上还衍生出了多功能贴片机,通过增加单独的专门的细间距ic贴装头,提高了对细间距元件的贴装能力,同时还保持了比较高的贴装速度,灵活性大大增强,其结构如图3所示。 复合式机器的特点在于处理中小型ic时,依然保持了很高的贴装速度(几乎和chip元件一样),而不象其它机型会出现明显的降速,同时贴装精度也很高,换线也十分快捷迅速。由于通信行业用的pcb采用的ic元件非常多,而且品种较多,在生产过程中就需经常换线,因此该机型特别受通信行业用户的青睐,华为、中兴、大唐、烽火等通信企业均采用了这一机型。 生产复合式机器的厂商主要有siemens、europlacer等。

3、转塔式机器由于拾取元件和贴片动作同时进行,使得贴片速度大幅度提高。这种结构的高速贴片机在我国的应用也很普遍,不但速度较高,而且历经十余年的发展技术已非常成熟,如松下公司的msr机器贴装速度可达到0.085秒/片,转塔式贴片机结构如图4所示。但是这种机器由于机械结构所限,其贴装速度已达到一个极限值,不可能再大幅度提高。该机型的不足之处在于处理大型元件时会出现非常明显的降速,影响生产效率。 转塔式机器主要应用于大规模的计算机板卡、移动电话、家电等产品的生产上。这是因为在这些产品当中,阻容元件特别多,非常适合采用这一机型进行生产。目前我国相当多的电子组装企业采用这一机型,以满足高速组装的要求。 生产转塔式机器的厂商主要有panasonic、sanyo、fuji等。

4、大规模平行系统使用一系列小的单独的贴装单元。每个单元有自己的丝杆位置系统,安装有相机和贴装头。每个贴装头可吸取有限的带式送料器,贴装板的一部分,以固定的间隔时间在机器内步步推进。单独地各个单元机器运行速度较慢,但它们连续的或平行的运行会有很高的产量。如philips公司的fcm机器有16个安装头,实现了0.0375s/片的贴装速度,但就每个安装头而言,贴装速度在0.6s/片左右,仍有大幅度提高的可能。这种机型也主要适用于规模化生产。需要指出的是,由于各种原因,这种机型在我国电子行业中的市场占有率较前三种机型要小许多。

生产大规模平行系统式机器的厂商主要有philips、fuji公司也推出了采用这一结构的qp-132型超高速贴片机,整机贴装速度高达133k片/时。 复合式、转塔式和大型平行系统属于高速安装系统,一般用于小型片状元件安装。转塔式机器也被称作"射片机"(chip shooter),因为它通常用于组装片式电阻电容。另外,此类机器具有高速"射出"的能力。因为无源元件,以及其他引线元件所需精度不高,射片机组装可实现较高的产能。高速机器由于结构较普通动臂式机器复杂许多,因而价格也高出许多,在选择设备时要考虑到这一点。 试验表明,动臂式机器的安装精度较好,安装速度为每小时5000-20000个元件。复合式和转塔式机器的组装速度较高,

随着表面贴装技术(smt)的迅速发展,贴片机在我国电子组装行业中的应用越来越广泛。面对型号众多的贴片机如何选型,仍是一个复杂而艰难的工作。本文将就贴片机选型时应注意的几个关键技术问题作一概括介绍。贴片机类型目前贴片机大致可分为四种类型:动臂式、复合式、转塔式和大型平行系统。不同种类的贴片机各有优劣,通常取决于应用或工艺对系统的要求。在其速度和精度之间也存在一定的平衡。下面分别对这四种机型作一介绍:

1、动臂式机器具有较好的灵活性和精度,适用于大部分元件,高精度机器一般都是这种类型,但其速度无法与复合式、转盘式和大型平行系统相比。不过元件排列越来越集中在有源部件上,比如有引线的qfp和bga阵列元件,安装精度对高产量有至关重要的作用。复合式、转盘式和大型平行系统一般不适用于这种类型的元件安装。动臂式机器分为单臂式和多臂式,单臂式是最早先发展起来的现在仍然使用的多功能贴片机。在单臂式基础上发展起来的多臂式贴片机可将工作效率成倍提高,如yamaha公司的yv112就含有两个带有12个吸嘴的动臂安装头,可同时对两块电路板进行安装。动臂式机器的结构如图1所示。动臂式机器属于中速贴片机,具有价格便宜,灵活多便等特点,所以该机型特别受科研院所、中小型电子企业的欢迎,而且多台联线也可达到高速机的生产速度。目前生产动臂式机器的厂商有juki、yamaha、casio、toshiba、hitachi、mydata、samsung等。

2、复合式机器是从动臂式机器发展而来,它集合了转盘式和动臂式的特点,在动臂上安装有转盘,像simens 的siplace80s系列贴片机,有两个带有12个吸嘴的转盘。复合式机器结构如图2所示。

从严格意义上来说,复合式机器仍属于动臂式结构。 由于复合式机器可通过增加动臂数量来提高速度,具有较大灵活性,因此它的发展前景被看好,如simens最新推出的hs50机器就安装有4个这样的旋转头,贴装速度可达每小时5万片。从该机型上还衍生出了多功能贴片机,通过增加单独的专门的细间距ic贴装头,提高了对细间距元件的贴装能力,同时还保持了比较高的贴装速度,灵活性大大增强,其结构如图3所示。 复合式机器的特点在于处理中小型ic时,依然保持了很高的贴装速度(几乎和chip元件一样),而不象其它机型会出现明显的降速,同时贴装精度也很高,换线也十分快捷迅速。由于通信行业用的pcb采用的ic元件非常多,而且品种较多,在生产过程中就需经常换线,因此该机型特别受通信行业用户的青睐,华为、中兴、大唐、烽火等通信企业均采用了这一机型。 生产复合式机器的厂商主要有siemens、europlacer等。

3、转塔式机器由于拾取元件和贴片动作同时进行,使得贴片速度大幅度提高。这种结构的高速贴片机在我国的应用也很普遍,不但速度较高,而且历经十余年的发展技术已非常成熟,如松下公司的msr机器贴装速度可达到0.085秒/片,转塔式贴片机结构如图4所示。但是这种机器由于机械结构所限,其贴装速度已达到一个极限值,不可能再大幅度提高。该机型的不足之处在于处理大型元件时会出现非常明显的降速,影响生产效率。 转塔式机器主要应用于大规模的计算机板卡、移动电话、家电等产品的生产上。这是因为在这些产品当中,阻容元件特别多,非常适合采用这一机型进行生产。目前我国相当多的电子组装企业采用这一机型,以满足高速组装的要求。 生产转塔式机器的厂商主要有panasonic、sanyo、fuji等。

4、大规模平行系统使用一系列小的单独的贴装单元。每个单元有自己的丝杆位置系统,安装有相机和贴装头。每个贴装头可吸取有限的带式送料器,贴装板的一部分,以固定的间隔时间在机器内步步推进。单独地各个单元机器运行速度较慢,但它们连续的或平行的运行会有很高的产量。如philips公司的fcm机器有16个安装头,实现了0.0375s/片的贴装速度,但就每个安装头而言,贴装速度在0.6s/片左右,仍有大幅度提高的可能。这种机型也主要适用于规模化生产。需要指出的是,由于各种原因,这种机型在我国电子行业中的市场占有率较前三种机型要小许多。

生产大规模平行系统式机器的厂商主要有philips、fuji公司也推出了采用这一结构的qp-132型超高速贴片机,整机贴装速度高达133k片/时。 复合式、转塔式和大型平行系统属于高速安装系统,一般用于小型片状元件安装。转塔式机器也被称作"射片机"(chip shooter),因为它通常用于组装片式电阻电容。另外,此类机器具有高速"射出"的能力。因为无源元件,以及其他引线元件所需精度不高,射片机组装可实现较高的产能。高速机器由于结构较普通动臂式机器复杂许多,因而价格也高出许多,在选择设备时要考虑到这一点。 试验表明,动臂式机器的安装精度较好,安装速度为每小时5000-20000个元件。复合式和转塔式机器的组装速度较高,

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