SMT干貨 | 貼片加工的設計原理與相關操作的注意事項

今天小迅要跟大家分享的是關于貼片加工的。第一次聽到貼片加工，大家可能對此會很茫然。但是別急，小迅對此特意收集了一些相關信息，且聽我慢慢道來。

在這篇文章中，小迅將要介紹貼片加工的具體概念及其操作需要注意的地方。如果你想了解它的相關知識，小迅相信這篇文章一定會對你有所幫助。

SMT貼片加工基本原理

?貼片加工的設計概念

SMT組件和SMT加工貼片系統正在迅速地進化，特別的焦點在于兩個獨特的系統特征。

第一個與處理所有出現在生產場合的包裝類型有關，這包括永遠在縮小的組件，如 0402、0201、01005，異型組件和對高輸入/輸出組件的新型封裝技術，如球柵列陣（BGA）、芯片規模包裝（CSP）、倒裝芯片（flip chip）等，所有這些都必須依靠SMT加工貼片技術。

第二個目標是以更有成本效益的方法來完成所有這些組件SMT加工貼片。SMT加工貼片成本（CPP，cost per placement）正成為行業內除了產量的實驗類環境之外的所有生產的追求目標。本文將討論這些因素和它們可能對SMT和SMT加工貼片設備的采購決定及其使用所產生的影響。

從八十年代早期開始，中等至大批量制造生產線由兩種機器組成：一種對小組件的轉塔式的射片機和一種對較大組件的柔性的異型組件與密腳組件的SMT加工貼片機。轉塔的概念是使用一組移動的送料器，轉塔從這里吸取組件，然后把組件貼放在位于移動的工作臺上的電路板上面。

和它一起的柔性機器使用了“取”與“放”（pick-and-place）的概念，典型地具有單個或雙個吸取頭。這種機器是一個比轉塔簡單的機械設計，因為送料器和板都是靜止不動的，而頭在一個X-Y拱架系統上從吸取到貼放地移動。

這種機器配備對許多典型的電路裝配（60~90%的片狀元件，其余為較大和密腳組件）具有相當的邏輯性，因為這個比率大概符合這兩種機器的速度差別。可是，在許多板上，這個比率不準確，因此平衡機器的輸出，使產量是很難的。轉塔機器SMT加工貼片片狀元件快，大型，昂貴。當用于SMT加工貼片大組件時，不得不運行得比SMT加工貼片片狀元件慢，結果是SMT的CPP 高。

還有，轉塔機器只支持帶式送禮器，因此，如果組件供應在管或托盤內，就不能進行SMT加工貼片。即使可以安裝管式送料器，組件再填充的周期速度也會成為高產量的門限因素。一個附加的復雜性是這兩種機器的操作軟件和送料器經常是不同的，甚至是來自同一個供貨商。這些都是成熟的設備，在其組件的能量范圍內運行時，都是可靠的機器。

?X-Y 拱架（X-Y gantry）設計概念

在過去十年，X-Y 拱架系統的設計有重要的進步。不只是跟在轉塔貼放片狀的后面，吸取和貼放大的、密腳的和異型的組件，更新的設計提供更高的速度。有些接近傳統的轉塔機器的速度，但具有處理更寬組件范圍和包裝形式的能力，比轉塔機器的體積更小，成本更低。

它們一般利用一根梁上幾個頭，達到的產量在轉塔與其相應的柔性機器之間。這些機器可以設定在同一臺機器上SMT加工貼片片狀和大型兩種組件，或者兩臺放成一線，仔細平衡循環時間，達到的速度相當于一臺轉塔機器。

這些機器通常有兩到八個頭，允許同時吸取組件。有些設計具有不僅從相同送料器尺寸而且從所有不同送料器寬度同時吸取的能力。這些多頭的拱架減少每個組件的循環時間，因為頭吸取和移動到板只需一次。較舊的型號使用機械式組件卡盤，而大多數較新的機械都使用視覺或激光系統來對組件定位。有些設計利用拱架上一個小型的旋轉頭，而不是固定的頭。

相當于轉塔系統，送料器靜止的拱架系統的另一個實惠是，送料器橫梁轉換系統可用來減少轉換時間。經常，在低到中等產量的環境中，小批量的設定時間可能與生產時間一樣長。當使用送料器橫梁轉換系統時，整個SMT加工貼片線的轉換在幾分鐘的時間內可以完成。更高速的拱架系統具有 8 至 24 個頭，達到曾經只有轉塔系統才能達到的速度，一般SMT的CPP低。

?分開軸（split-axis）的設計概念

在分開軸的設計中，板是在Y軸工作臺上移動，而頭是在 X 軸上移動。這種設計的優點是強度，因為每個軸都是分別支撐和驅動的。缺點包括吸取組件的靈活性受到限制，板還在移動，潛在地引起組件移動。

貼片加工的相關操作及注意事項

一、上板操作注意事項

1. 上板時板要與軌道平行放在軌道上，并輕輕推進；

2. 上板時要確保板是放在軌道的皮帶上，不要歪放，造成軌道被撬開，導致板卡住，長期如此還會導致軌道成喇叭口。

二、機器報警的處理

1. 若現場操作員熟悉報警信息，知道明確的處理措施及執行結果，可以自行對報警故障信息進行確認處理；

2. 若現場操作員熟悉報警信息，不知道明確的處理措施及執行結果，則不可自行對報警信息進行確認處理，應保護好報警信息，立即通知當線工程師或技術員處理；

3. 若現場操作員不熟悉報警信息，則不可自行對報警信息進行確認處理，應保護好報警信息，立即通知當線工程師或技術員處理；

三、故障現場的保護和處理措施

1. 設備在運行中有異常表現，如：聲音異常、異味、電機過熱等，可采取停機辦法并通知當線工程師或技術員處理；（特別注意：停機時要首先確保正在生產的產品已離開停機后會產生損害的區域，如：回流爐內，波峰焊高溫區）;

2. 設備在運行中發生故障后，對產品或人員不會有進一步危害的，如電機卡死、正常的執行動作無法執行、運動部件損害或發生撞擊、壓接異常、控制計算機死機等，現場操作人員應停止設備有關的一切操作，保護現場后立即通知當線工程師或技術員處理；

3. 設備在運行中發生故障后，可能對產品或人身有進一步危害的故障，如：清洗機卡板、進出板機卡板、ICT線體卡板、自動貨柜運轉不停止、線體出現漏電等，現場操作人員應按緊急停止開關（關閉電源），保護現場后立即通知當線工程師或技術員處理。

四、貼片機安全操作注意事項

貼片機作為高科技產品，安全、正確的操作對機器和對人都是很重要的。

安全地操作貼片機基本的就是操作者應有準確的判斷，應遵循以下的基本安全規則：

1. 機器操作者應接受正確方法下的操作培訓；

2. 檢查機器，更換零件或修理及內部調整時應關電源（對機器的檢修都必須要在按下緊急按鈕或斷電源情況下進行；

3. 確使“讀坐標”和進行調整機器時YPU（編程部件）在你手中以隨時停機動作；

4. 確使“聯鎖”安全設備保持有效以隨時停止機器，機器上的安全檢測等都不可以跳過、短接，否則極易出現人身或機器安全事故；

5. 生產時只允許一名操作員操作一臺機器；

6. 操作期間，確使身體各部分如手和頭等在機器移動范圍之外；

7. 機器必須有正確接地〈真正接地，而不是接零線〉；

8. 不要在有燃氣體或極臟的環境中使用機器。

注意：

a. 未接受過培訓者嚴禁上機操作；

b. 必須保證安全，機器操作者應嚴格按操作規范操作機器，否則可能造成機器損壞或危害人身安全；

c. 機器操作者應做到小心、細心。

五、實際操作講解和實踐

1. 講解操作界面；

2. 講解機器周邊的安全事項；

3. 機器報警的講解（拋料，沒料，MARK點，傳輸等報警）；

4. FEEDER的使用注意事項；

5. FEEDER上機的注意事項。

以上關于“貼片加工的設計概念”和“貼片加工的相關操作及注意事項”的介紹，希望能讓您了解“貼片加工的設計原理與相關操作的注意事項”帶來幫助。