SMT干货 | 贴片加工的设计原理与相关操作的注意事项

今天小迅要跟大家分享的是关于贴片加工的。第一次听到贴片加工，大家可能对此会很茫然。但是别急，小迅对此特意收集了一些相关信息，且听我慢慢道来。

在这篇文章中，小迅将要介绍贴片加工的具体概念及其操作需要注意的地方。如果你想了解它的相关知识，小迅相信这篇文章一定会对你有所帮助。

SMT贴片加工基本原理

•贴片加工的设计概念

SMT组件和SMT加工贴片系统正在迅速地进化，特别的焦点在于两个独特的系统特征。

第一个与处理所有出现在生产场合的包装类型有关，这包括永远在缩小的组件，如 0402、0201、01005，异型组件和对高输入/输出组件的新型封装技术，如球栅列阵（BGA）、芯片规模包装（CSP）、倒装芯片（flip chip）等，所有这些都必须依靠SMT加工贴片技术。

第二个目标是以更有成本效益的方法来完成所有这些组件SMT加工贴片。SMT加工贴片成本（CPP，cost per placement）正成为行业内除了产量的实验类环境之外的所有生产的追求目标。本文将讨论这些因素和它们可能对SMT和SMT加工贴片设备的采购决定及其使用所产生的影响。

从八十年代早期开始，中等至大批量制造生产线由两种机器组成：一种对小组件的转塔式的射片机和一种对较大组件的柔性的异型组件与密脚组件的SMT加工贴片机。转塔的概念是使用一组移动的送料器，转塔从这里吸取组件，然后把组件贴放在位于移动的工作台上的电路板上面。

和它一起的柔性机器使用了“取”与“放”（pick-and-place）的概念，典型地具有单个或双个吸取头。这种机器是一个比转塔简单的机械设计，因为送料器和板都是静止不动的，而头在一个X-Y拱架系统上从吸取到贴放地移动。

这种机器配备对许多典型的电路装配（60~90%的片状元件，其余为较大和密脚组件）具有相当的逻辑性，因为这个比率大概符合这两种机器的速度差别。可是，在许多板上，这个比率不准确，因此平衡机器的输出，使产量是很难的。转塔机器SMT加工贴片片状元件快，大型，昂贵。当用于SMT加工贴片大组件时，不得不运行得比SMT加工贴片片状元件慢，结果是SMT的CPP 高。

还有，转塔机器只支持带式送礼器，因此，如果组件供应在管或托盘内，就不能进行SMT加工贴片。即使可以安装管式送料器，组件再填充的周期速度也会成为高产量的门限因素。一个附加的复杂性是这两种机器的操作软件和送料器经常是不同的，甚至是来自同一个供货商。这些都是成熟的设备，在其组件的能量范围内运行时，都是可靠的机器。

•X-Y 拱架（X-Y gantry）设计概念

在过去十年，X-Y 拱架系统的设计有重要的进步。不只是跟在转塔贴放片状的后面，吸取和贴放大的、密脚的和异型的组件，更新的设计提供更高的速度。有些接近传统的转塔机器的速度，但具有处理更宽组件范围和包装形式的能力，比转塔机器的体积更小，成本更低。

它们一般利用一根梁上几个头，达到的产量在转塔与其相应的柔性机器之间。这些机器可以设定在同一台机器上SMT加工贴片片状和大型两种组件，或者两台放成一线，仔细平衡循环时间，达到的速度相当于一台转塔机器。

这些机器通常有两到八个头，允许同时吸取组件。有些设计具有不仅从相同送料器尺寸而且从所有不同送料器宽度同时吸取的能力。这些多头的拱架减少每个组件的循环时间，因为头吸取和移动到板只需一次。较旧的型号使用机械式组件卡盘，而大多数较新的机械都使用视觉或激光系统来对组件定位。有些设计利用拱架上一个小型的旋转头，而不是固定的头。

相当于转塔系统，送料器静止的拱架系统的另一个实惠是，送料器横梁转换系统可用来减少转换时间。经常，在低到中等产量的环境中，小批量的设定时间可能与生产时间一样长。当使用送料器横梁转换系统时，整个SMT加工贴片线的转换在几分钟的时间内可以完成。更高速的拱架系统具有 8 至 24 个头，达到曾经只有转塔系统才能达到的速度，一般SMT的CPP低。

•分开轴（split-axis）的设计概念

在分开轴的设计中，板是在Y轴工作台上移动，而头是在 X 轴上移动。这种设计的优点是强度，因为每个轴都是分别支撑和驱动的。缺点包括吸取组件的灵活性受到限制，板还在移动，潜在地引起组件移动。

贴片加工的相关操作及注意事项

一、上板操作注意事项

1. 上板时板要与轨道平行放在轨道上，并轻轻推进；

2. 上板时要确保板是放在轨道的皮带上，不要歪放，造成轨道被撬开，导致板卡住，长期如此还会导致轨道成喇叭口。

二、机器报警的处理

1. 若现场操作员熟悉报警信息，知道明确的处理措施及执行结果，可以自行对报警故障信息进行确认处理；

2. 若现场操作员熟悉报警信息，不知道明确的处理措施及执行结果，则不可自行对报警信息进行确认处理，应保护好报警信息，立即通知当线工程师或技术员处理；

3. 若现场操作员不熟悉报警信息，则不可自行对报警信息进行确认处理，应保护好报警信息，立即通知当线工程师或技术员处理；

三、故障现场的保护和处理措施

1. 设备在运行中有异常表现，如：声音异常、异味、电机过热等，可采取停机办法并通知当线工程师或技术员处理；（特别注意：停机时要首先确保正在生产的产品已离开停机后会产生损害的区域，如：回流炉内，波峰焊高温区）;

2. 设备在运行中发生故障后，对产品或人员不会有进一步危害的，如电机卡死、正常的执行动作无法执行、运动部件损害或发生撞击、压接异常、控制计算机死机等，现场操作人员应停止设备有关的一切操作，保护现场后立即通知当线工程师或技术员处理；

3. 设备在运行中发生故障后，可能对产品或人身有进一步危害的故障，如：清洗机卡板、进出板机卡板、ICT线体卡板、自动货柜运转不停止、线体出现漏电等，现场操作人员应按紧急停止开关（关闭电源），保护现场后立即通知当线工程师或技术员处理。

四、贴片机安全操作注意事项

贴片机作为高科技产品，安全、正确的操作对机器和对人都是很重要的。

安全地操作贴片机基本的就是操作者应有准确的判断，应遵循以下的基本安全规则：

1. 机器操作者应接受正确方法下的操作培训；

2. 检查机器，更换零件或修理及内部调整时应关电源（对机器的检修都必须要在按下紧急按钮或断电源情况下进行；

3. 确使“读坐标”和进行调整机器时YPU（编程部件）在你手中以随时停机动作；

4. 确使“联锁”安全设备保持有效以随时停止机器，机器上的安全检测等都不可以跳过、短接，否则极易出现人身或机器安全事故；

5. 生产时只允许一名操作员操作一台机器；

6. 操作期间，确使身体各部分如手和头等在机器移动范围之外；

7. 机器必须有正确接地〈真正接地，而不是接零线〉；

8. 不要在有燃气体或极脏的环境中使用机器。

注意：

a. 未接受过培训者严禁上机操作；

b. 必须保证安全，机器操作者应严格按操作规范操作机器，否则可能造成机器损坏或危害人身安全；

c. 机器操作者应做到小心、细心。

五、实际操作讲解和实践

1. 讲解操作界面；

2. 讲解机器周边的安全事项；

3. 机器报警的讲解（抛料，没料，MARK点，传输等报警）；

4. FEEDER的使用注意事项；

5. FEEDER上机的注意事项。

以上关于“贴片加工的设计概念”和“贴片加工的相关操作及注意事项”的介绍，希望能让您了解“贴片加工的设计原理与相关操作的注意事项”带来帮助。