18.06.2021

Автоматические система поверхностного монтажа

Поверхностный монтаж вошел в употребление с 1980-х годов и с этого момента становится только популярнее. Именно эта технология позволила электронным приборам уменьшиться в размерах, помимо всего прочего. Поверхностный монтаж еще имеет название ТМП, что означает “технология монтажа на поверхность”, а также - SMD-технология.

Транзистор поверхностного монтажа, помещенный на британскую почтовую марку для сравнения размеров: https://en.wikipedia.org/wiki/Surface-mount_technology#/media/File:SMDcompared.jpeg

Главное отличие ТМП от предыдущей технологии, которая называется сквозной или выводной монтаж, это то, что при ней компоненты монтируются без отверстий и только с той стороны печатной платы, где проходят токоведущие дорожки. Сквозной монтаж замещен не полностью. В некоторых случаях без него не обойтись. Например, если ожидается высокий уровень механической или электрической нагрузки. Сквозной монтаж и поверхностный часто комбинируются в одной печатной плате.

Поверхностный монтаж может быть ручным, в случае единичного производства, ремонта или монтажа таких изделий, где необходима высокая точность. Но чаще всего используются автоматические системы поверхностного монтажа.

Одна из важнейших частей технологического процесса при поверхностном монтаже - это установка компонентов. Для этого используют автоматический установщик или, к примеру, специальная установка для монтажа кристаллов.

Во многом от установки компонентов зависит скорость, качество и цена производимых изделий.

Компоненты поверхностного монтажа на печатной плате (конденсаторы и резисторы): https://en.wikipedia.org/wiki/Surface-mount_technology#/media/File:Smt_closeup.jpg

Автоматическая система поверхностного монтажа должна включать в себя следующие основные этапы:

• трафаретная печать;
• установка компонентов;
• пайка оплавлением;
• омывание платы и покрытие ее защитными составами;
• тестирование и т. д.

При трафаретной печати на печатную плату в тех местах, где будут необходимы электрические соединения, наносят паяльную пасту (порошкообразный припой, флюс, добавки). У флюса здесь три главных цели. Во-первых, он удаляет оксиды с поверхности. Во-вторых, улучшает растекание жидкой припойной пасты. В-третьих, уменьшает поверхностное натяжение, чтобы поверхность лучше смачивалась припоем. А в свою очередь цель припоя - это обеспечение контакта между поверхностью печатной платы и ТМП-компонентами.

С помощью специальных камер автоматическая система распознает нужный участок и устанавливает на нем необходимый компонент.

Затем осуществляется групповая пайка оплавлением и образуются связи компонентов с токовыми дорожками. На этом этапе особую сложность добавляет такой момент: нужно тщательно контролировать температуру и время нагрева, чтобы ТМП-компоненты не перегрелись и не повредились.

У поверхностного монтажа есть несколько выигрышных сторон по сравнению со сквозным монтажом. И в первую очередь это автоматизация процесса, благодаря которой произошел электронный бум, без него невозможно было бы представить современный мир.

Люся Елисеева