آشنایی با دستگاه مونتاژ برد smd

آشنایی با دستگاه مونتاژ برد smd

برد الکترونیکی یک قطعه سخت افزاری است که درون تجهیزات الکتریکی قرار می گیرد و از قطعات مختلفی تشکیل شده که روی آن سوار می شوند.

دستگاه مونتاژ برد های الکترونیکی چیست؟

مونتاژ برد های الکترونیکی را هم به صورت دستی هم به صورت ماشینی می توان انجام داد. انتخاب این که کدام روش بهتر است بستگی به چند عامل مختلف دارد از جمله نوع برد و نوع قطعات. همچنین سرعت انجام مونتاژ، قیمت پایانی و کیفیت کار باید در نظر گرفته شود.

دستگاه مونتاژ یک سیستم رباتیک است که قطعات را بر میدارد و در جای درست خود قرار می دهد. در حقیقت دو نوع دستگاه مونتاژ بردهای الکترونیکی موجود است . دستگاه مونتاژ برد  DIP و دستگاه مونتاژ برد  SMD

دستگاه مونتاژ برد های الکترونیکیچند نوع مونتاژ وجود دارد؟

  1. قرار گرفتن قطعات در یک طرف یا در دو طرف برد
  2. قرار گرفتن قطعات SMD در یک طرف برد و قطعات اکتیو در طرف دیگر برد
  3. قرار گرفتن قطعات SMD در یک طرف برد و DIP ها در طرف دیگر برد.

SMD چیست؟

کلمه SMD از عبارات Surface Mount Device گرفته شده است و منظور ان قطعاتی است که روی سطح PCB برد نصب و لحیم می شود. در مقابل SMD، قطعه های DIP یا THT قرار می گیرند که در آن ها پایه های قطعات الکترونیک از طرف پشت برد ثابت و لحیم کاری می شود. یکی از مهم ترین ویژگی های استفاده از قطعات SMD  مقرون به صرفه بودن ان ها است همچنین سایز این قطعات کوچک تر شده و می توان از دو طرف PCB  استفاده کرد. مونتاژ این برد ها هم سریع تر و با هزینه کمتری انجام می شود و نیروی انسانی کمتری هم نیاز است.

دستگاه مونتاژ برد DIP

مونتاژ DIP که به ان  مونتاژ درون حفره ای نیز گفته می شود هنگامی که  قطعات از نوع DIP هستند مورد استفاده قرار می گیرد. به این صورت که پا یه ی قطعات درون حفره های PCB  قرار می گیرد و از قسمت پشت برد لحیم می شود. در مونتاژ  DIP تنها بخشی که می توان به صورت دستی انجام داد چیدن قطعات روی برد است. به این صورت که پس قرار گیری قطعات روی برد، آن را داخل قلع می زند تا پایه تمام قطعات قلع خورده شوند. سپس پایه قطعات توسط دستگاه چیده می شود. در مرحله اخر کیفیت کار به صورت چشمی یا توسط دستگاه نظارت می شود. البته امروزه می توان گفت شرکت های کمی خواستار این دستگاه ها هستند و این روش منسوخ شده است.

دستگاه مونتاژ برد  SMD

دستگاه مونتاژ برد SMD یا دستگاه Pick and Place دستگاهی است که برد های SMD  را مونتاژ می کند در حقیقت با استفاده از مکش هوا قطعات را بر میدارد و در جای خود قرار می دهد و امروزه جای دستگاه های DIP  را گرفته است. برای راه اندازی دستگاه زمانی زیادی لازم است تا برنامه ریزی دستگاه ، جایگذاری PCB  و رول قطعات را انجام شود اما بعد از ان، دستگاه با سرعت بالایی عمل می کند. به همین دلیل برای تولید قطعات در تعداد بالا بهتر است از روش ماشینی استفاده کنید اما برای قطعات کمتر مثلا 100 قطعه در روز روش دستی کارامدتر است. با پیشرفت علم و تکنولوژی قابلیت های این دستگاه هم در حال افزایش است که احتمالا به زودی روش کار این دستگاه هوشمند و اتوماتیک می شود به این صورت می شود که از یک طرف برد را به دستگاه می دهند و از طرف دیگر برد اماده استفاده را تحویل می گیرند.

دستگاه مونتاژ برد  SMD

این دستگاه ها معمولا از خارج کشور وارد می شدند که هزینه بالایی را متحمل صاحبان شرکت ها می کرد و اندازه های خیلی بزرگی هم داشت. اما در سال های اخیر ایرانی ها توانستند دستگاه مونتاژ برد SMD  را داخل کشور بسازند. این دستگاه تولید ملی هم از خروج ارز جلوگیری می کند و هم به اقتصاد کشور کمک می کند همچنین پشتیبانی این دستگاه ها داخل کشور انجام می شود و در اندازه های مختلف تولید می شود که به راحتی می توان حتی در کارگاه های کوچک هم از ان ها استفاده کرد زیرا فضای زیادی اشغال نمی کند.

فرآیند تولید برد های الکترونیکی SMD

در مرحله اول باید تمام سطح برد را با استفاده از خمیر خاکستری رنگ و چسبناک قلع که حاوی ماده ی فلاکس است بپوشانید. این خمیر قیمت بالایی دارد پس باید با دقت استفاده کرد تا از هدر رفتن ان جلوگیری شود. این عملیات توسط یک شابلون فلزی انجام می شود به این صورت که روی شابلون بخش های پایه ی قطعات به صورت حفره هستند. این شابلون ها را روی سطح برد PCB  ثابت می کنند سپس قلع را روی تمام قسمت های ان میریزنم تا هیچ نقطه ی خالی باقی نماند. این بخش به وسیله کاردک انجام می شود. ثابت کردن شابلون روی برد کار حساس و سختی است چرا که باید دقیقا در جای خود قرار گیرد و معمولا برای این کار از دستگاهی به نام Stencil Printer استفاده می کنند.

در مرحله دوم قطعات را روی خمیر و در جای مناسب خود قرار دهید. این فرایند هم به صورت دستی و هم توسط ماشین می تواند انجام شود. چرا که کار ساده ای است و دست انسان هم می تواند به همان دقت ماشین عمل کند اما برای تولید قطعات در تعداد بالا بهتر است از دستگاه مونتاژ استفاده شود. روش کار دستگاه به این صورت است که بخش میز نگهدارنده، برد را ثابت نگه می دارد. بخش فیدر قطعات را اماده می کند و بازوی مکانیکی که دارای چندین نازل است قطعات را برداشته و در جای خود می گذارد.

در مرحله سوم برای اینکه عمل لحیم کاری انجام گیرد باید خمیر قلع ذوب شود و روغن فلاکس ان بخار شود تا عمل لحیم کاری تکمیل شود که برای این کار معمولا از دستگاه های کوره مادون قرمز استفاده می کنند. این کوره ها به دو صورت کمد مانند یا نوار نقاله موجود هستند و انتخاب ان ها به تعداد قطعات بستگی دارد. افزایش و کاهش دمای این کوره ها به صورت اتوماتیک و با برنامه ریزی انجام می شود تا مانع انبساط، تکان خوردن یا ترک برداشتن قطعات شود.

این مرحله برای قطعات دو طرفه به این صورت است که ابتدا سمتی که قطعات کمتری دارد قلع کشی می شود و داخل کوره قرار می گیرد سپس طرف دیگر را مونتاژ می کنند. دقت کنید که بهتر است برای قرار دادن مجدد قطعه داخل کوره طرف اول را با چسب بپوشانید تا مانع ذوب شدن و تخریب ان شود.

در مرحله چهارم با استفاده از دستگاه های AOI  کیفیت کار خروجی، اتصالات نا درست و ایراداتی که ممکن است در طی مونتاژ رخ داده باشد بررسی می شود. البته این دستگاه برای نظارت قطعات در تعداد بالا استفاده می شود و قطعات کم با بررسی چشمی و تست برد نهایی امکان پذیر است.

در مرحله ششم باید برد ها را توسط اب بدون یون شستشو داد تا در صورتی مواد تشکیل دهنده خمیر قلع یا روغن فلاکس روی برد مانده باشند پاک شود زیرا این مواد در طولانی مدت باعث از بین رفتن لحیم می شود .

فرآیند تولید برد های الکترونیکی SMD

مرحله اخر بسته بندی محصول نهایی است. برای این بخش باید از نوعی پلاستیک انتی استاتیک استفاده شود چرا که پلاستیک های معمولی الکتریسیته ساکن ایجاد می کنند و این امر باعث اسیب رسیدن به برد و قطعات آن می شود.

مونتاژ ترکیبی SMD و DIP

با پیشرفت علم و فناوری ، محصولات الکترونیکی روز به روز پیچیده تر می شوند. با محدود شدن فضا و ظریف و کوچک تر شدن برد ها همچنین نیاز به بیشتر شدن توان برد های الکتریکی باعث شد قطعات DIP و SMD ترکیب شوند.

در مونتاژ ترکیبی SMD و DIP از قطعات هر دو سری استفاده می شود و مراحل کار هر دو روش هم با یکدیگر ترکیب می شود.

در حال حاضر نیروگاه های برق ، ارتباطات از راه دور، کامپیوترهای شخصی و صنعت خودروسازی بخش هایی از صنعت هستند که از تکنولوژی برد های الکترونیکی SMD  استفاده می کنند.

فن آموزان یکی از برترین اموزشگاه های کشور در زمینه آموزش تعمیر برد های الکترونیک و آموزش تعمیرات موبایل محسوب می شود. شما عزیزان می توانید برای دریافت مشاوره رایگان و صحبت با کارشناسان خبره مجموعه تماس حاصل فرمایید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

پیام به پشتیبان