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提高鋼網(wǎng)印刷機的生產(chǎn)能力

  • 發(fā)布日期:2007-01-10 瀏覽次數(shù)503

    在選擇評估諸如鋼網(wǎng)印刷系統(tǒng)之類的自動化SMT工藝設(shè)備時,生產(chǎn)效率、靈活性、成本效益以及性能等等都是需要關(guān)注的一些方面。<br>
    自動設(shè)備除了能將人員解放出來去從事其它的工作以外,它最根本的優(yōu)點是可以針對特定的產(chǎn)品生產(chǎn)線來設(shè)置每項工作,以確保使用最優(yōu)的操作參數(shù)。這些優(yōu)點有助于達(dá)到所有SMT生產(chǎn)工藝中所共有的兩個最高目標(biāo):縮短生產(chǎn)周期和得到最大產(chǎn)品一次合格率。<br>
    雖然目前的在線自動鋼網(wǎng)印刷機也能縮短生產(chǎn)周期并使出線一次合格率達(dá)到最大,但現(xiàn)在又發(fā)展出一種新的稱為“雙通路”的標(biāo)準(zhǔn),用來幫助在SMT組裝工藝中提高生產(chǎn)效率。<br>
    在大多數(shù)情況下,鋼網(wǎng)印刷不會是SMT生產(chǎn)過程中耗時最長的步驟,很多時候完成貼片要比絲印時間更長。盡管如此,評估并采用新方法來減少實際印刷過程時間還是有意義的,在實際印刷操作中節(jié)省下來的時間可以用來完成一些其他步驟,比如錫膏涂敷、模板擦拭及印后檢查等。有幾種因素會影響印刷工藝所需要的時間,這些因素對于縮短工藝時間來講都同等重要。<br>
    視像對位是取得快速模板印刷的關(guān)鍵因素。這些因素包括:印刷設(shè)備本身;傳送的快慢及視覺系統(tǒng)對PCB定位調(diào)整的快慢;以及機器執(zhí)行涂敷、擦拭和印后檢查等功能的快慢。焊錫膏本身決定了可以得到的極限速度,這也是一個主要的影響因素。即使是世界上最快的印刷機在印刷任何一種焊錫膏時,也只能以這種錫膏所設(shè)計的印刷速度進(jìn)行。<br>
    影響印刷速度的另一個主要因素是元件焊盤尺寸與模板開口大小的比率。為了確保印刷速度最快,模板和印刷線路板上的元件焊盤一定要貼緊或者填實,這樣可以保證焊錫膏不會在印刷過程中擠到模板的下面而造成濕性橋接??梢钥紤]元件的焊盤采用元件間距的一半再加0.002英寸,模板的開口則在焊盤每邊減少約0.001英寸。對一個0.020英寸間距的元件而言,元件焊盤尺寸0.012英寸,模板開口0.010英寸是一種比較好的選擇。每種自動化特性都有其自身的優(yōu)點。<br>
  
<p><strong>涂敷焊錫膏</p></strong>
    使用罐裝焊錫膏操作的一個常見問題,是在模板上每次放置的焊錫膏太多。這一般是由于絲印操作員為節(jié)省時間進(jìn)行其它操作而這樣做的,通常是為了進(jìn)行貼片盤料的補充。這樣做會使得大量焊錫膏在模板上干掉,造成印刷缺陷,或者過多的焊錫膏沾在機器、支撐物或攝像頭上。過量使用焊膏還會使操作員很快將焊錫膏用完,因而減少了焊膏在模板上的正常滾動,同時增加焊膏在操作員面前及空氣中的暴露程度。將焊錫膏放在一個容器里,采用自動焊膏涂敷系統(tǒng),就可以保證焊膏適時適量地加到模板上。另外使用帶有涂敷系統(tǒng)的容器后還可以減少焊膏在操作者面前的暴露程度,并且使設(shè)備和其它工具盡量保持干凈。<br>
<p><strong>擦拭模板</p></strong>
    即使是一個采用了元件焊盤平整的PCB并且是設(shè)計良好的印刷工藝,也需要定時擦拭模板的底部。模板開口相對元件焊盤作適當(dāng)?shù)氖湛s,以及采用平坦的元件焊盤,比如裸銅或Alpha Level(銀浸潤),都會減少擠入模板底部焊膏的量,但還是不能消除對擦拭的需要??梢栽O(shè)置一個自動系統(tǒng)以適當(dāng)?shù)臅r間間隔執(zhí)行這項操作,保證模板底部是干凈的而不會有橋連發(fā)生?,F(xiàn)代模板印刷機比如Speedline MPM的產(chǎn)品,都帶有自動擦拭系統(tǒng),可以作干擦、加溶劑擦拭或真空擦拭。一張干的或加有溶劑的擦拭紙,都可以把模板底部的焊膏擦掉,消除橋連。真空擦拭可將每個開孔內(nèi)的焊膏吸出,保證開孔都是干凈敞通,這樣就不會發(fā)生焊膏涂敷數(shù)量不足的情況了??梢栽O(shè)置定時做自動模板擦拭,保證模板底部干凈而沒有濕性橋連。<br>
    隨著陣列封裝使用的增加,比如球柵格陣列(BGA)、芯片規(guī)模封裝(CSP)、倒裝芯片及其它等等,在PCB離開印刷機之前對涂敷的焊錫膏進(jìn)行"觀察"的能力正變得越來越重要。<br>
    在陣列封裝提供諸多優(yōu)點的同時,它也帶來了一個缺點,這就是實際焊點不能再通過常規(guī)的檢驗方法看到。采用印刷后檢查可以在PCB離開絲印機前確保焊膏涂在每個元件焊盤上。象Speedline MPM公司發(fā)行的新版軟件都含有定制的BGA檢查能力,可以設(shè)置任何實際封裝的二維印刷后檢查幾何形狀。采用印刷后檢查可以保證PCB在離開絲印機之前每個元件焊盤都印有焊膏。<br>
    除了工藝上的問題,還必須要考慮長遠(yuǎn)的因素,比如工廠和設(shè)備資產(chǎn)的收益。在這一方面,有許多生產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)商在傳統(tǒng)SMT生產(chǎn)設(shè)備比如印刷機、貼片機和回焊爐的基礎(chǔ)上,發(fā)展出更新的成套生產(chǎn)線的思想,它建立在具有兩條并行傳送帶設(shè)計的新一代設(shè)備基礎(chǔ)上。這種思

 

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