EN
Невирівняння компонентів у автоматизації вибірки та розміщення
Причини: зношування дюз та помилки системи зору
Коли компоненти виходять з ладу в машинах pick and place, це зазвичай відбувається через зношені сопла або проблеми з візуальними системами. Сопла мають тенденцію зношуватися з часом через багаторазове піднімання та розміщення деталей, особливо якщо процес вимагає зусиль. Коли вони починають демонструвати ознаки зносу, їхня здатність точно захоплювати компоненти зменшується, що створює великі проблеми для виробничих ліній. Компоненти просто перестають правильно розміщуватися на платі, що призводить до переділки та затримок. Саме тому більшість виробників планують регулярні перевірки цих сопел. Вчасне виявлення зносу дозволяє замінити їх до того, як вони спричинять серйозні проблеми, що економить як час, так і кошти в довгостроковій перспективі.
Проблеми з невідповідністю часто виникають через проблеми з візуальними системами. У більшості випадків це пов'язано з неправильними налаштуваннями калібрування або випадковими помилками програмного забезпечення. Погані умови освітлення та камери, які недостатньо чіткі, лише погіршують ситуацію, викликаючи різноманітні ускладнення під час спроб правильноого виявлення та захоплення компонентів у процесі автоматизованого навантаження. Вирішення цих проблем вимагає ретельного калібрування та належної настройки навколишнього середовища обладнання. Проте досягти ідеальних результатів не завжди легко, адже незначні зміни освітлення або температури можуть порушити навіть добре відкалібровані системи.
Рішення: Перекалібрувати машинний візуальний контроль та замінити витерті дюзи
При виникненні проблем із вирівнюванням компонентів у процесі їхнього збору та розміщення, повернення до нормальної роботи часто означає повторний калібрування системи технічного зору. Для цього зазвичай потрібно налаштувати такі параметри, як фокусування камери, регулювання рівня освітлення та контрасту, щоб система могла правильно виявляти та точно розміщувати дрібні компоненти без помилок. Більшість виробників дотримуються рекомендацій ISO під час таких налаштувань, але деякі підприємства виявляють, що їм потрібно виконувати таку перевірку кожні кілька тижнів, а не раз на місяць. Регулярне обслуговування не лише забезпечує безперебійне виробництво, але й насправді дозволяє економити кошти на довгий термін, зменшуючи кількість бракованих компонентів, які довелося б викинути пізніше.
Зношені сопла потребують регулярної заміни в межах будь-якого доброго плану технічного обслуговування. Якщо компанії дотримуються графіка заміни цих деталей, вони зменшують кількість раптових поломок, що виникають, коли сопла нарешті виходять з ладу. Машини продовжують стабільно працювати, без тих неприємних зупинок. Крім простої уникнення простоїв, нові сопла фактично допомагають зберігати вищу якість продукції. Старі, пошкоджені сопла можуть порушити точність розташування компонентів з часом, що призводить до різноманітних проблем з вирівнюванням. Для виробників, що використовують технологію поверхневого монтажу та автоматизовані системи розташування, постійне технічне обслуговування не є варіантом за вибором – це те, що забезпечує ефективну роботу їхніх операцій день за днем.
Спаяння при пайці у пристроїях SMT
Чому важливе вирівнювання шаблону
Правильне встановлення трафарета має велике значення під час роботи з SMT-обладнанням, тому що забезпечує нанесення припою саме в потрібних місцях і запобігає утворенню небажаних містків припою. Коли виникають містки припою, вони створюють електричні замикання, які повністю порушують роботу схем. Це призводить до різноманітних проблем на наступних етапах, у тому числі до виходу з ладу продукції та збільшення витрат на ремонт. Якщо трафарет неправильно встановлено під час етапу друку припоя, ситуація ще більше погіршується. Ми говоримо про серйозні дефекти. Дослідження в галузі показали, що саме ця проблема невідповідності може збільшити витрати на виробництво приблизно на 20%. Саме тому виробникам необхідно приділяти увагу керуванню трафаретами, якщо вони хочуть досягти ефективної роботи та високої якості кінцевого продукту, уникнувши при цьому великих витрат на виправлення недоліків у майбутньому.
Виправлення небалансу профілю рефлоу
Коли виникає дисбаланс у профілі розплавлення, це часто призводить до нерівномірного нагрівання плати та викликає ті зненавиджені проблеми з мостиками припою в SMT-роботах. Отримання якісних припоєних з'єднань серйозно залежить від уважного контролю рівнів температури та тривалості нагрівання під час розплавлення. Якщо деталі недостатньо прогріваються, виникають слабкі місця в припоєних з'єднаннях, що призводить до збільшення кількості дефектних плат і елементів, які з часом не витримують навантаження. Саме тому більшість майстерень сьогодні інвестують у обладнання для теплового профілювання. Ці інструменти дозволяють технікам бачити, що саме відбувається всередині печі, і вносити необхідні корективи. Найкраще? Вони зменшують ті неприємні дефекти, спричинені поганими методами паяння, завдяки чому вся виробнича лінія працює рівномірніше, без постійних переділки та клопотів.
Явище Tombstoning: пояснення Ефекту Манхеттена
Термальний небаланс у автоматизованих машинах для заборони та розміщення
Коли під час паяння виникає дисбаланс тепла, це часто призводить до явища, відомого як «ефект могильної плити» (tombstoning) — коли один кінець компонента буквально піднімається зі своєї контактної площадки. Проблема виникає через нерівномірний розподіл тепла по платі, через що одна сторона розплавляється раніше за іншу. Контроль над розподілом температури має велике значення для запобігання цьому явищу на автоматизованих виробничих лініях. Дослідження показують, що такі фактори, як кількість нанесеного паяльного пастового матеріалу та реальні розміри компонентів, суттєво впливають на ймовірність виникнення цієї проблеми. Налаштування цих параметрів на етапах проектування та виробництва значно зменшує кількість дефектів типу «могильна плита». Вирішення цих теплових проблем забезпечує правильне розташування компонентів на контактних площадках, що зберігає цілісність схем і економить кошти, уникнувши зайвого ремонту.
Заборонні заходи: Дизайн падів та термічне профілювання
Правильний вибір конструкції контактних майданчиків значною мірою допомагає зменшити проблеми з винесенням компонентів (tombstoning). Якісні конструкції контактних майданчиків сприяють рівномірному розподілу припою та контролю складних теплових процесів під час пайки. Також важливу роль відіграє контроль температурного профілю для забезпечення стабільності у зоні пайки, щоб температура залишалася рівномірною для всіх елементів. Якщо виробники уважно опрацьовують форму контактних майданчиків та застосовують перевірені методики теплового профілювання, кількість випадків винесення компонентів значно зменшується, що призводить до збільшення виходу придатних виробів та підвищення їхньої надійності. Увага до цих деталей спрощує процеси SMT та забезпечує значно кращі результати при виготовленні друкованих плат.
Формування сваркових куль у процесі швидкого місця
Ризики загальної запливаності
Кульова пайка залишається однією з найбільших проблем для всіх, хто працює з обладнанням для швидкісного монтажу, зазвичай виникаючи тоді, коли під час процесу плавлення надлишок вологи потрапляє у систему. Що відбувається — вода залишається у паяльній пасти, а потім перетворюється на пару під час нагрівання, утворюючи дрібні кульки, які порушують нормальний процес пайки. Ці проблеми призводять до поганих контактів, що може спричинити повне відмовлення електричного кола. Деякі дослідження вказують на те, що приблизно 40% усіх проблем з паяними з’єднаннями насправді пов’язані з потраплянням вологи на якомусь етапі процесу. Для виробників, які стикаються з цими викликами щодня, контроль рівня вологості стає абсолютно необхідним, якщо вони хочуть, щоб їхні плати надійно працювали після складання. Прості заходи, як-от правильне зберігання матеріалів та контроль умов навколишнього середовища, суттєво допомагають уникнути цих витратних помилок на виробничих лініях, що працюють на повну потужність.
Оптимізація зберігання та застосування паст для з'єднань
Правильне зберігання флюсу для паяння має велике значення, щоб уникнути неприємних кульок припоя, які виникають під час швидких операцій розміщення на виробничих лініях. Підтримання оптимальної температури навколишнього середовища приблизно 25°C і контролювання вологості в межах 40–60% допомагає уникнути псування флюсу та утворення небажаних сферичних частинок. Також важливим є об'єм нанесення — занадто багато флюсу призводить до додаткових проблем на наступних етапах. Більшість виробництв встановили, що їхнім принтерам-шаблонам потрібні регулярні перевірки й налаштування для досягнення рівномірного нанесення на плати. Коли виробники серйозно підходять до контролю як умов зберігання, так і нанесення флюсу, рівень дефектів помітно знижується. Увага до деталей приносить результат у вигляді більш надійних електронних пристроїв, які довше служать без відмов, тому багато підприємств з виробництва друкованих плат уже включили ці заходи до своїх стандартних операційних процедур.
Недостатні лужені з'єднання та електричні відкриття
Найкращі практики підтримки шаблонів
Зберігання трафаретів у належному стані допомагає уникнути проблем із слабкими паяними з'єднаннями під час збірки за технологією поверхневого монтажу. Регулярне очищення трафаретів техніками запобігають накопиченню забруднень, які перешкоджають потраплянню паяльної пасти туди, де вона потрібна. Брудні або зношені трафарети просто не можуть забезпечити достатню кількість припою на мініатюрних контактних майданчиках компонентів, що призводить до розривів у колах і порушенням їхньої нормальної роботи. Більшість виробників дотримуються стандартних графіків технічного обслуговування, адже ніхто не хоче мати нестабільну якість паяних з'єднань на платах. Такі регулярні перевірки насправді економлять кошти на довготривалу перспективу, оскільки погані паяні з'єднання призводять до витрат на переділку та потенційних відмов продукції в майбутньому. Розумні виробничі підприємства знають, що витрачений час на належний догляд за трафаретами виправдовується меншою кількістю дефектів та більш надійними електронними збірками, що виходять із виробничої лінії.
Техніки виправлення деформації ПЛІ
Усунення деформації друкованої плати має велике значення, адже це запобігає тим неприємним електричним розривам, які порушують нормальну роботу схем. Виробники часто коригують температурні профілі та використовують спеціальні пристосування, щоб утримувати плати рівно під час пайки, що значно зменшує викривлення. Багато фахівців у галузі наполягають на застосуванні цих просунутих методів контролю, щоб вчасно виявити деформацію до встановлення компонентів, завдяки чому паяні з'єднання стають набагато надійнішими на довгий час. Усі ці підходи в основному захищають електричні з'єднання від пошкоджень, тому процес SMT-монтажу проходить гладше, а кількість дефектів, які призводять до додаткових витрат через переробку чи повну відмову продукції, значно зменшується.