你都了解那些自(zì)動化工藝中常用的加工技術(shù)?
發表時間:2021-06-15
激光加工 Laser Processing
根據激(jī)光束與材料相互作用的機理,大(dà)體可將激光(guāng)加工分為激光(guāng)熱加工和光化學反應加工兩類。激(jī)光熱加工是指利用激光束投射(shè)到材料表麵產生的熱效應來完成加工過程,包括激光焊接、激光雕刻切割、表麵(miàn)改性、激光(guāng)鐳射打標、激光鑽孔和微加工等;光化(huà)學反應加(jiā)工是指激光束照射到物體,借(jiè)助高密度激(jī)光高能光子引發或控製光化學反(fǎn)應的加工過程。包(bāo)括光(guāng)化學(xué)沉(chén)積、立體光刻、激光雕刻刻蝕等。
激光焊接
激光焊接是利用高能量密度的激光束(shù)作為熱源(yuán)的一種高效精密焊接方法。激光焊接是激光材料加(jiā)工技術(shù)應用的重要方(fāng)麵之一(yī)。20世紀70年代主要用於焊接薄壁材料和低速焊接,焊接過程屬熱(rè)傳導型,即激光輻射加(jiā)熱工件表麵(miàn),表麵(miàn)熱量通過熱傳導向內部擴散,通過控製激光脈衝的寬度、能量、峰值功率和重(chóng)複頻率等參數,使工(gōng)件熔化,形成特(tè)定的熔池。由於其獨(dú)特的優點,已成(chéng)功應用於微、小型零(líng)件的精密焊(hàn)接中。
激光切割
利用高功率密度激光束照射被切割材(cái)料,使材料很快被加(jiā)熱至汽化溫度(dù),蒸發形(xíng)成孔洞,隨著光束對材料的(de)移動,孔洞連續形成寬度很窄的(如0.1mm左右)切縫,完成對材(cái)料的切(qiē)割。
激光(guāng)打標
激光打標是利用高能量密度的激光對工件進行局部(bù)照射,使表層材料(liào)汽化或(huò)發生顏色變化的化學(xué)反應,從而留下永久性(xìng)標記的一種打標方法。激光打標(biāo)可以打出各種文字、符(fú)號和圖案(àn)等,字符大小可(kě)以從毫米到(dào)微米量級,這對產品的防偽有特殊的意義。
激(jī)光微融覆(fù)
激光微(wēi)熔覆技術基本原理是(shì)將功能(néng)材料(如微米和納米級粉末或漿料)通過微細筆或微噴(pēn)等其它沉積(jī)方(fāng)式預置在功能基板上(玻(bō)璃、陶瓷、有機環氧板、塑料、單晶矽(guī)等非金屬材料),再利用專用軟件、結合CAD/CAM,快捷地把圖形文件直接轉變成加工文件,控製激光(guāng)行走(zǒu)路徑,對功能粉末或(huò)漿料層進(jìn)行處理,使熔覆材料(liào)內部、熔覆層與基材界麵發生物(wù)理、化學作用,獲得不(bú)同(tóng)線寬的導線及無源器件,實現(xiàn)了在無掩模下直接在絕緣基板表麵上製備導(dǎo)電層、阻電層和介(jiè)質層。
激光清洗
激光清洗的主要原理是基於物體表麵汙染物吸(xī)收激光能量後,或汽化揮發,或瞬間受熱膨脹而克服表麵對粒(lì)子的吸附力,使(shǐ)其脫(tuō)離物(wù)體表麵,進而(ér)達到清洗的目的。
自動裝配工(gōng)藝(yì)Automatic assembly
自動裝配機(jī)是指將產品的若幹個零部件通過緊配、卡扣、螺紋連接、粘合、鉚(mǎo)合、焊接等方式組合(hé)到(dào)一起得(dé)到符合預定的尺寸精度及功能的成品(半成品)的機械(xiè)設備。
零部件定向(xiàng)排列、輸送、擒縱係統
將雜亂無章的(de)零部件按便於機器自動(dòng)處理的空間方位自動定(dìng)向排列,隨後順(shùn)利輸送到後續的擒縱機構,為後續的機(jī)械手的抓取做準備。
抓取(qǔ)-移位-放置機構(gòu)
將由擒縱機構定點定位好的零(部件)抓住(zhù)或用真空吸住,隨後移動至另(lìng)一位置(通常為裝配工作位置)。
裝配工作機構
指用來完成裝(zhuāng)配工作主動(dòng)作的機構,如將(jiāng)工件壓入、夾合、螺聯、卡人(rén)、粘合、焊接、鉚合、粘合、焊接(jiē)於上一零部件。
檢測機構
用來對上一步裝配(pèi)好的部件或機器上一步工作成果進行檢測,如(rú)缺零件(jiàn)檢測、尺寸檢測、缺損檢測、功能檢測、清(qīng)料檢測。
工件的取出機構
用來將裝配好的合(hé)格部件(jiàn)、不合(hé)格部件從機器(qì)上分(fèn)類取出的機構。
自(zì)動點(注(zhù))膠工藝 Automatic dispensing
在電子裝聯工藝中,電子(zǐ)膠水點膠機的應(yīng)用極其廣泛,根據其主要應用場景,歸納起來主要作用有:
保護:即保護印製電路板(PCB)上的元器件免受外(wài)力衝擊影響。
黏結:即通過(guò)電子膠水將兩種或(huò)兩種以上固體物料結合到一起(qǐ),以達到固定的目的。
密封:即采用於電子膠對(duì)對像進行處理,以達到隔絕空氣、水等外界(jiè)環境(jìng)影響的目的。
導電:一種摻入了導電物質的電子膠,利用其黏性和導電性來達到(dào)對對象的(de)結合(hé)導(dǎo)電的目的。
導熱:在電子膠中摻入導熱材料,從而實現導熱(rè)的目的。
保護類膠黏劑
用於保護電子元器件(jiàn)免受化學、機械、電、熱等環境的有害影響(xiǎng)。
一般分為:
(1)灌封膠
(2)COB包封膠
(3)底(dǐ)部(bù)填充膠(jiāo)
(4)敷型塗覆膠
表麵貼裝用膠黏劑
表(biǎo)麵貼裝膠用於波峰焊焊接(jiē)和回流(liú)焊焊接前元器件和芯片固定以保持元器件在印刷(shuā)電路板上(shàng)的位置,確保在線傳送是不會偏位或丟失
導(dǎo)電膠
導電膠分為各種同性(xìng)導電膠和各向異性(xìng)導電膠。
各向(xiàng)同性導電膠(ICAs)廣泛用於電子工(gōng)業中不充許錫焊的場合(hé),典型的應用有芯片粘貼、元器件與MCMs模塊連接(jiē)、表麵貼裝維修應用和電子裝置防電磁波(bō)輻射等。
各向異性(xìng)導電膠隻在一個方向上導電,而在另外方向上電阻很大(dà)或幾乎不導電,通(tōng)常稱作Z軸導電膠。這(zhè)種導(dǎo)電膠一般應用(yòng)於(yú)LCD裝配(pèi)。
導熱膠
導熱膠通常用(yòng)於(yú)散熱片和發熱電(diàn)子元器件表麵之間的連(lián)接,它的作用不僅僅(jǐn)是提供散熱片(piàn)和發熱(rè)電子(zǐ)元器(qì)件之間(jiān)的連接,更重要的是實(shí)現發熱電(diàn)子元器件和散熱片之間(jiān)的熱傳遞,減少傳統機械固定中結合麵之間的空氣的融熱作用
LCD製造中的膠黏劑
在LCD製造(zào)過程中,電子膠一般用於以下場合:
(1)主板製造
(2)配件裝配
自動焊錫工(gōng)藝 Automatic Soldering
釺焊技(jì)術是采用比(bǐ)母材熔點(diǎn)低的填充材料 作為釺料(liào),將焊件和釺料加熱(rè)到高於釺料(liào)熔點但低於母材熔(róng)化的溫(wēn)度,利用熔融釺料的潤濕(shī)作用填充接頭間隙,與母材相互(hù)擴(kuò)散實(shí)現被焊工件(jiàn)連接的一種方法。
按照(zhào)熔點來分,通常釺料可分為軟件釺料(熔點<450℃)和硬釺焊(熔點>450℃),采用軟釺料的釺焊稱為軟釺焊,反之稱為(wéi)硬釺焊。
在現代電子裝聯工藝中,基本上采用軟釺焊,俗稱錫焊。
手工焊錫工藝
人工握持各種(zhǒng)形(xíng)式的電烙鐵,手(shǒu)工送(sòng)錫,對電子元器(qì)件進行焊接的形式。
用各種結構形式的機械手(機械臂)握持特製的(de)烙鐵(tiě)(或其他(tā)加(jiā)熱工具),按照預先編製(zhì)好的程序,完成焊錫動作的工藝方法(fǎ)。
激光焊錫工藝
激光焊錫是利用高能量密度的激光束作為(wéi)加熱源的(de)一種高效精密(mì)焊(hàn)錫方法。在電子裝聯工藝中,一般采用高功率半導體激光作為加熱源。
波峰(fēng)焊
波峰焊是將(jiāng)熔融(róng)的液態焊錫(xī),借(jiè)助於泵的作用(yòng),在焊料槽液麵形成特定形狀的焊料波(bō),插裝(zhuāng)了(le)元器件(jiàn)的PCB置於傳送鏈上,經過某一特定的角度以及一定的浸入深度穿過焊料波峰而實(shí)現焊點焊接的工藝過程。
回流焊
回流焊又稱再流(liú)焊,是指通過重新熔(róng)化預(yù)先分配到印製板焊盤上的膏狀(zhuàng)軟釺焊料,實現表麵貼裝元器件焊端或引腳與印製板焊盤之間機械與(yǔ)電氣(qì)連接的軟(ruǎn)釺焊,從而實現具有(yǒu)一定(dìng)可靠性的電路功能。
選擇性焊錫工藝
選擇性焊錫是將熔融的液態焊料,借助於泵的作用,通過噴嘴形成特定形狀(zhuàng)的焊料波,然後(hòu)按照預先編好(hǎo)的程序對(duì)PCB上的插裝器件進(jìn)行逐個點焊或者拖焊,從而實(shí)現焊點焊接的工藝(yì)過程(chéng)。選擇焊分為單點選擇焊(hàn)和多點選擇焊(群焊)。選擇焊與波峰焊的主(zhǔ)要區別是選擇焊有特製(zhì)的噴嘴,對PCB板上的(de)部分焊點或部(bù)分區域實現選擇性焊接。
自動螺絲鎖付工藝 Automatic screw lock
自(zì)動鎖螺絲機又稱自動送鎖螺絲機、工(gōng)業擰(nǐng)緊係(xì)統、螺絲鎖付機器人(rén)等,是用以取代傳統手工擰緊螺絲(sī)的機器。手工的螺絲擰緊又包括純手工擰緊和電動螺絲刀或者氣動螺(luó)絲刀擰緊兩種,後者通(tōng)過電(diàn)動或者氣動的(de)方式產生旋轉動力,以代(dài)替頻繁手工的擰緊動作(zuò),在某種程度上減輕了鎖螺絲的工作強(qiáng)度,但由(yóu)於手工放置螺絲和對準螺(luó)絲頭部仍需要占用大量的工作時間和精力,因此整體效率提升比較有限。。
手持式自動鎖螺絲(sī)機
手持式鎖螺絲機是由鎖緊工(gōng)具和自動送螺釘絲機(jī)組(zǔ)成,手持工具對準產品下(xià)壓鎖完一顆螺(luó)釘後(hòu),自動送螺絲機會快速送來下一顆螺釘進入螺絲卡(kǎ)爪內,大(dà)大節省了手抓螺(luó)釘及對準的(de)時間。
手持式鎖螺絲機適用於工作比較大,形狀比較特(tè)殊,工件不宜(yí)移動的場合。
桌麵坐標式自動鎖(suǒ)螺絲機
坐(zuò)標(biāo)式自動鎖螺絲機是將鎖絲鎖付機構(電批及螺釘卡爪)裝在直角坐標機械(xiè)手上,常見(jiàn)的形式均為三軸(XYZ軸)桌麵式結構,人(rén)工上下料,機械手根據預先編好的程序(xù)運行。最大的優點(diǎn)就是靈活,效率高。根據設(shè)定好(hǎo)的坐(zuò)標,機器自動完成產品鎖付。Z軸最多可(kě)裝1-4把電(diàn)批同時鎖付,極大提高生產效率。更換產品,隻(zhī)要通過修改鎖付點(diǎn)坐標即可。
在線式自動鎖螺絲機(jī)
在線式全自動鎖螺絲機,同步(bù)移動+超大範圍+自動送料+自動鎖付,配合流水線使用,采用PLC+觸摸屏係統,操作(zuò)方便、高速移動確保(bǎo)穩定性,配有品質檢測係統,檢測漏鎖、滑牙、鎖不到位等,有效監控鎖付品質與數量。
多頭自動鎖螺絲機
多頭自動鎖螺絲機(也叫多軸自動鎖螺絲機)是(shì)針對工件的專用鎖付機,一般都是全自動的,按照需要可以設計包括人機界麵的,送料方(fāng)式通常采用人工放料(liào),機器(qì)送料(liào),用人工控製螺絲機啟停(tíng),通(tōng)常適用於較大體型產品。可以一次性鎖多顆螺絲,大大提高了鎖付(fù)效率。
SMT工藝 Surface Mounted Technology
表麵安裝技術,英文稱之為“Surface MounTechnology”,簡稱SMT,它(tā)是指用自動組裝設備將片(piàn)式化、微型化的無(wú)引腳或短引線表麵組裝元(yuán)件/器件(簡稱SMC/SMD,常稱片狀元器(qì)件)直(zhí)接貼、焊到印製線路(lù)板(PCB)表(biǎo)麵(miàn)或其它基它基板的表麵規定位置上的一種電(diàn)子聯裝技術。由SMT技術(shù)組裝形成的電子電路模塊或(huò)組件被稱為表麵組裝組件(SMA)。
SMT基本工藝構成要素:
印刷-->貼裝-->(固化)-->回流焊接-->清洗-->檢測-->返修
錫膏印刷
其作用是將焊膏或貼片膠(jiāo)漏印到PCB的焊盤上,為元器件的焊接做(zuò)準備。所用設備為絲印機(jī)(絲網(wǎng)印刷機)。
點膠
它(tā)是將(jiāng)膠水滴到PCB的的固定(dìng)位置(zhì)上,其主要作用是將元器(qì)件(jiàn)固定(dìng)到PCB板上。所用設備為點膠機。
貼裝
其作用(yòng)是將表麵組裝元器件準確安裝到PCB的固定位置上。所用設備為貼(tiē)片機。
固化
其作(zuò)用是將貼片膠融化(huà),從(cóng)而使表麵組裝元(yuán)器件與PCB板牢固粘接在一起。所用設備為固化爐。
回(huí)流焊接
其作用(yòng)是將焊膏融化,使表麵組裝元器件與PCB板牢固粘(zhān)接在一起(qǐ)。所用設備為回流焊爐。
清洗
其作用是將組裝好的PCB板上麵的對人體有(yǒu)害的焊(hàn)接殘留物如助焊劑等除去。所用設備為清洗機。
檢測
其作用(yòng)是(shì)對組裝好的PCB板進行焊接質量和裝配質量的檢測。所用設備有放大鏡、顯微鏡、在線測試儀(ICT)、飛針測(cè)試儀、自(zì)動光學檢測(AOI)、X-RAY 檢測係統、功能測試儀等。
返修
其作用是對檢測出現故障的PCB板進行返工。所用工具為烙鐵、返修工作站等。
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