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貼片機各部件的名稱(chēng)及功能
1. 主機
1.1 主電源開(kāi)關(guān)(Main Power Switch):開(kāi)啟或關(guān)閉主機電源
1.2 視覺(jué)顯示器(Vision Monitor):顯示移動(dòng)鏡頭所得的圖像或元件和記號的識別情況。
1.3 操作顯示器(Operation Monitor):顯示機器操作的VIOS軟件屏幕,如操作過(guò)程中出現錯誤或有問(wèn)題時(shí),在這個(gè)屏幕上也顯示糾正信息。
1.4 警告燈(Warning Lamp):指示貼片機在綠色、和紅色時(shí)的操作條件。
綠色:機器在自動(dòng)操作中
:錯誤(回歸原點(diǎn)不能執行,拾取錯誤,識別故障等)或聯(lián)鎖產(chǎn)生。
紅色:機器在緊急停止狀態(tài)下(在機器或YPU停止按鈕被按下)。
1.5 緊急停止按鈕(Emergency Stop Button):按下這按鈕馬上觸發(fā)緊急停止。
2. 工作頭組件(Head Assembly)
工作頭組件:在XY方向(或X方向)移動(dòng),從供料器中拾取零件和貼裝在PCB上。
工作頭組件移動(dòng)手柄(Movement Handle):當伺服控制解除時(shí),你可用手在每個(gè)方向移動(dòng),當用手移動(dòng)工作頭組件時(shí)通常用這個(gè)手柄。
3. 視覺(jué)系統(Vision System)
移動(dòng)鏡頭(Moving Camera):用于識別PCB上的記號或照位置或坐標跟蹤。
立視覺(jué)鏡頭(Single-Vision Camera):用于識別元件,主要是那些有引腳的QPF。
背光部件(Backlight Unit):當用立視覺(jué)鏡頭識別時(shí),從背部照射元件。
激光部件(Laser Unit):通過(guò)激光束可用于識別零件,主要是片狀零件。
多視像鏡頭(Multi-Vision Camera):可一次識別多種零件,加快識別速度。
對元件位置與方向的調整方法:
相機識別、X/Y坐標系統調整位置、吸嘴自旋轉調整方向,相機固定,貼片頭飛行劃過(guò)相機上空,進(jìn)行成像識別。
一般,轉塔上安裝有十幾到二十幾個(gè)貼片頭,每個(gè)貼片頭上安裝2~4個(gè)真空吸嘴(較早機型)至5~6個(gè)真空吸嘴(現有機型)。由于轉塔的特點(diǎn),將動(dòng)作細微化,選換吸嘴、送料器移動(dòng)到位、取元件、元件識別、角度調整、工作臺移動(dòng)(包含位置調整)、貼放元件等動(dòng)作都可以在同一時(shí)間周期內完成,所以實(shí)現真正意義上的高速度??斓臅r(shí)間周期達到0.08~0.10秒鐘一片元件。
此機型在速度上是的,適于大批量生產(chǎn),但其只能用帶狀包裝的元件,如果是密腳、大型的集成電路(IC),只有托盤(pán)包裝,則無(wú)法完成,因此還有賴(lài)于其它機型來(lái)共同合作。這種設備結構復雜,造價(jià)昂貴,機型約在US$50萬(wàn),是拱架型的三倍以上。
根據產(chǎn)品的熱傳遞效率和焊接的可靠性的不斷提升,回流焊大致可分為五個(gè)發(fā)展階段。
1、代:熱板傳導回流焊設備:熱傳遞效率慢,5-30 W/m2K(不同材質(zhì)的加熱效率不一樣),有陰影效應;
2、第二代:紅外熱輻射回流焊設備:熱傳遞效率慢,5-30W/m2K(不同材質(zhì)的紅外輻射效率不一樣),有陰影效應,元器件的顏色對吸熱量有大的影響;
3、第三代:熱風(fēng)回流焊設備:熱傳遞效率比較高,10-50 W/m2K,無(wú)陰影效應,顏色對吸熱量沒(méi)有影響;
4、第四代:氣相回流焊接系統:熱傳遞,200-300 W/m2K,無(wú)陰影效應,焊接過(guò)程需要上下運動(dòng),冷卻效果差;
5、第五代:真空蒸汽冷凝焊接(真空汽相焊)系統:密閉空間的無(wú)空洞焊接,熱傳遞,300 W-500W/m2K。焊接過(guò)程保持靜止無(wú)震動(dòng)。冷卻效果,顏色對吸熱量沒(méi)有影響。
工藝流程:
回流焊加工的為表面貼裝的板,其流程比較復雜,可分為兩種:?jiǎn)蚊尜N裝、雙面貼裝。
單面貼裝:預涂錫膏 →貼片(分為手工貼裝和機器自動(dòng)貼裝) → 回流焊 → 檢查及電測試。
雙面貼裝:A面預涂錫膏 → 貼片(分為手工貼裝和機器自動(dòng)貼裝) → 回流焊 →B面預涂錫膏 →貼片(分為手工貼裝和機器自動(dòng)貼裝)→ 回流焊 → 檢查及電測試。
在SMT回流焊工藝造成對元件加熱不均勻的原因主要有:回流焊元件熱容量或吸收熱量的差別,傳送帶或加熱器邊緣影響,回流焊產(chǎn)品負載等三個(gè)方面。
1、通常PLCC、QFP與一個(gè)分立片狀元件相比熱容量要大,焊接大面積元件就比小元件更困難些;
2、在回流焊爐中傳送帶在周而復使傳送產(chǎn)品進(jìn)行回流焊的同時(shí),也成為一個(gè)散熱系統,此外在加熱部分的邊緣與中心散熱條件不同,邊緣一般溫度偏低,爐內除各溫區溫度要求不同外,同一載面的溫度也差異;
3、產(chǎn)品裝載量不同的影響?;亓骱傅臏囟惹€(xiàn)的調整要考慮在空載,負載及不同負載因子情況下能得到良好的重復性。負載因子定義為:LF=L/(L+S);其中L=組裝基板的長(cháng)度,S=組裝基板的間隔。
隨著(zhù)眾多電子產(chǎn)品向小型、輕型、高密度方向發(fā)展,特別是手持設備的大量使用,在元器件材料工藝方面都對原有SMT技術(shù)提出了嚴峻的挑戰,也因此使SM得到了飛速發(fā)展的機會(huì )。lC引腳腳距發(fā)展到0.5mm、0.4mm、0.3mm,BGA已被廣泛采用,CSP也嶄露頭角,并呈現出快速上漲趨勢,材料上免清洗、低殘留錫膏得到廣泛應用。所有這些都給回流焊工藝提出了新的要求,一個(gè)總的趨勢就是要求回流焊采用更的熱傳遞方式,達到節約能源,均勻溫度,適合雙面板PCB和新型器件封裝方式的焊接要求,并逐步實(shí)現對波峰焊的全面代替??傮w來(lái)講,回流焊爐正朝著(zhù)、多功能和智能化方向發(fā)展,主要有以下發(fā)展途徑,在這些發(fā)展領(lǐng)域回流焊了未來(lái)電子產(chǎn)品的發(fā)展方向。
在回流焊中使用惰性氣體保護,已經(jīng)有一段時(shí)間了,并已得到較大范圍的應用,由于價(jià)格的考慮,一般都是選擇氮氣保護。氮氣回流焊有以下優(yōu)點(diǎn):
1、防止減少氧化;
2、提高焊接潤濕力,加快潤濕速度;
3、減少錫球的產(chǎn)生,避免橋接,得到良好的焊接質(zhì)量。
機械手焊接設備節約焊絲、提高焊接產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、降低對熟練焊工的依賴(lài),機械手焊接設備在現在的中國才剛剛起步,隨著(zhù)智能化和自動(dòng)化的提升,這里邊肯定是大有前途的
固定式焊接機械手是焊槍是固定在機械手上面的。帶夾具是機械手上面帶具焊槍是固定在夾具上面。
機械手是早出現的工業(yè)機器人,也是早出現的現代機器人,它可代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現生產(chǎn)的機械化和自動(dòng)化,能在有害環(huán)境下操作以保護人身安全,因而廣泛應用于機械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門(mén)。
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