Guide de configuration des équipements de ligne de production entièrement automatisée SMT : 7 appareils principaux et critères de sélection

Introduction

A ligne de production complète SMT entièrement automatiséese compose de sept étapes principales. Cet article décrit les rôles clés et les critères de sélection pour chaque processus et, en conjonction avec les solutions modulaires de NeoDen, aide les entreprises de fabrication de produits électroniques (usines EMS, petits et moyens fabricants et laboratoires de R&D) à construire des lignes de production d'assemblage de PCB efficaces avec de faibles taux de défauts.

Flux de processus de production d'automatisation SMT standard

[1. Imprimante de pâte à souder] ➔ [2. Inspection SPI 3D] ➔ [3. Choisir-et-placer une machine] ➔ [4. Soudure par refusion] ➔ [5. Inspection optique AOI] ➔ [6. Inspection interne-aux rayons X] ➔ [7. Convoyeur de tampon PCB]

Étape 1 :Imprimante automatisée de pâte à souder SMT

Fonction clé :La première étape de l'assemblage SMT. La pâte à souder est distribuée avec précision sur les plots du PCB à l'aide d'un pochoir, jetant ainsi les bases d'un soudage ultérieur.
Pourquoi une imprimante automatique de pâte à souder :Les imprimantes de pâte à souder entièrement automatiques peuvent contrôler avec précision la pression de la raclette, la vitesse d'impression et l'alignement visuel, évitant ainsi efficacement les problèmes tels que les joints de soudure à froid, les ponts de soudure et l'excès ou l'insuffisance de soudure, garantissant ainsi la cohérence des lots.
NeoDen Solution - Imprimante automatique de pâte à souder ND450
Points forts de la conception :Comprend un système de raclette à flotteur électrique + pneumatique-, une plate-forme de réglage de précision à trois-axes et le système d'étalonnage de vision Mark.
Scénarios d'application :Convient au prototypage R&D de PCB, à la fabrication de petits-à- lots moyens et aux fabricants sous contrat EMS, réduisant ainsi les erreurs de décalage d'impression et de répétabilité.

Étape 2 :Équipement d'inspection de pâte à souder 3D SPI

Fonction principale :Effectue une inspection numérique 3D de la pâte à souder avant le placement des composants. Les statistiques montrent que plus de 60 % des défauts d'assemblage SMT proviennent du processus d'impression ; SPI peut intercepter les défauts à la source, évitant ainsi des dépenses coûteuses de retouche post-production.
Solution NeoDen - Système d'inspection NeoDen S1 SPI
Mesure précise :-Détection en temps réel de la hauteur, du volume, de la surface, de la forme et du décalage d'impression de la pâte à souder.
Gestion intelligente :Prend en charge l'importation rapide des données Gerber/CAD et l'analyse statistique SPC, améliorant considérablement le rendement au premier passage (FPY).

Étape 3 :Machine de sélection et de placement SMT

Fonction principale :Principale source de capacité de production sur la ligne de production CMS, chargée de placer les composants tels que les résistances, les condensateurs, les puces IC et les BGA à des emplacements désignés avec une vitesse élevée et une précision au niveau micrométrique.
Critères de sélection clés :Vitesse de placement (CPH), capacité de reconnaissance visuelle (pour gérer les circuits intégrés 0201/01005 et haute -densité) et capacité de la station d'alimentation.
Solution NeoDen - Machine de prélèvement et de placement à grande vitesse N10P
Percée de capacité de production :Configuration à 8 têtes avec une vitesse maximale de 20 000 CPH.
Alimentation haute-capacité :Prend en charge jusqu'à 80 stations d'alimentation de bandes et de bobines, réduisant ainsi la fréquence des temps d'arrêt liés aux changements de matériaux.
Rémunération visuelle à plusieurs-niveaux :Équipé de caméras à double marquage, d'une caméra volante et d'une caméra IC dédiée pour corriger automatiquement les écarts d'angle et de position des composants.

Étape 4 :Four de refusion CMS

Fonction principale :En contrôlant précisément le profil de température (préchauffage, température constante, refusion, refroidissement), la pâte à souder est fondue et collée aux plages du PCB pour former des joints de soudure fiables.
Critères de sélection :Contrôle indépendant de la température sur plusieurs zones, uniformité de la circulation de l'air chaud et précision du contrôle de la température PID.
Solution NeoDen - Four de refusion intelligent NeoDen IN12C à 12 zones
Contrôle précis de la température :12 zones de température indépendantes permettent un ajustement précis de la courbe d'augmentation de la température, permettant ainsi de gérer facilement les PCB BGA, QFN et haute densité.
Circulation d'air chaud :La répartition uniforme de la chaleur élimine efficacement les défauts tels que les joints de soudure à froid et les chocs thermiques.

Étape 5 :AOI (Inspection Optique Automatique)

Fonction principale :Remplace l'inspection visuelle manuelle traditionnelle pour identifier rapidement les défauts de surface tels que le mauvais placement des composants, les omissions, l'inversion de polarité, le désalignement et les ponts de soudure.

Emplacement de déploiement AOI	Objectifs fondamentaux de l’inspection
Publier-impression de l'AOI	Inspecte l’intégrité de la pâte à souder et la contamination de la surface
Post-AOI de l'emplacement	Intercepte le placement incorrect des composants, le désalignement et les erreurs de polarité avant le soudage par refusion
Publier-AOI de redistribution (recommandé)	Contrôle qualité final ; Inspection à 100 % de la qualité des joints de soudure et des anomalies d’assemblage

Solution NeoDen - NeoDen ND800 AOI : combine une vision industrielle haute-définition avec des algorithmes de comparaison intelligents pour obtenir une inspection à 100 % des PCBA et un suivi de la qualité numérique.

Étape 6 :Équipement d'inspection interne non destructif à rayons X--

Rôle clé :Compense les angles morts lors de l'inspection optique. Pour les joints de soudure cachés sur le côté inférieur des boîtiers BGA, CSP, QFN et similaires, les rayons X-pénèrent les composants pour détecter avec précision les défauts internes tels que les joints de soudure à froid, la porosité et le pontage des billes de soudure.
Solution NeoDen - Inspecteur de rayons X à microfocus de précision ND56X-
Imagerie haute-définition :Un tube à rayons X microfocus de 40 à 90 kV-(point focal de 15 μm) associé à un détecteur dynamique à écran plat-fournit des vues haute-définition des structures de puces et de joints de soudure internes.
Inspection multi-angles{{0} :Prend en charge une inclinaison de ± 30 degrés et une rotation de 360 degrés pour éliminer les angles morts d'inspection.
Analyse automatisée :Prend en charge l'inspection automatique multi-points CNC et la génération automatisée de rapports d'inspection, répondant ainsi aux exigences des secteurs à haute-fiabilité tels que l'électronique automobile et les appareils médicaux.

Étape 7 :Convoyeur SMT et système tampon

Fonction principale :Traverse tout leCMSligne de productionpour permettre le transfert automatisé de PCB entre équipements. Le système tampon équilibre les différences de temps de cycle entre les processus (par exemple, placement à grande vitesse-et brasage par refusion à vitesse constante-), évite les goulots d'étranglement de production et améliore l'évolutivité de la ligne pour les mises à niveau futures.

Pourquoi choisir NeoDen pour construire une ligne de production complète d'automatisation SMT ?

Une-couverture unique de l'ensemble du processus :De l'alimentation, de l'impression et du placement à l'inspection, cela réduit considérablement les coûts associés à la coordination de plusieurs fournisseurs et au-service après-vente.
Évolutivité flexible :Prend en charge le prototypage R&D, la production pilote en petits lots-et la production automatisée-à moyenne échelle.
Prise en charge de solutions professionnelles :Nous fournissons une planification de l'aménagement de la ligne de production en usine, des recommandations en matière de sélection d'équipement et des services techniques complets.