Top 11 des équipements et outils d'assemblage de circuits imprimés (PCBA) incontournables

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Avez-vous déjà pensé aux coûts et aux équipements nécessaires à la fabrication de produits PCB ? Qu'en est-il du nombre de personnes nécessaires pour produire une commande de 10 000 cartes de circuits imprimés (PCB) ?

Ton Assemblage de circuits imprimés magasin ne deviendra pas le meilleur de la ville sans un équipement approprié comme par magie.

Il est bon d'être conscient de certains de ces facteurs car ils peuvent vous aider à décider d'externaliser votre projet d'assemblage de PCB.

Dans cette conférence, nous'passerons en revue les 11 équipements d'assemblage de circuits imprimés indispensables dont vous avez besoin pour faire de votre magasin le meilleur. Aimeriez-vous connaître quelques secrets commerciaux? Vous'êtes au bon endroit !

Les 11 meilleurs outils d'assemblage de circuits imprimés (PCBA) indispensables

Machine d'impression de pâte à souder

La fonction principale de cette machine est d'imprimer la pâte à souder sur le PCB. Il peut être utilisé aussi bien pour le soudage par refusion que pour le soudage à la vague. Les pièces principales de cette machine sont une extrudeuse, une pompe à pâte à souder et une tête de distribution.

La pâte à souder extrudée de l'extrudeuse est pompée par la pompe puis distribuée sur la carte de circuit imprimé par la tête de distribution.

La pâte à souder doit être livrée avec précision pour éviter les points secs ou l'excès de soudure sur la carte. Cette machine peut également être utilisée pour imprimer d'autres matériaux tels que la résine époxy, l'adhésif et l'encre conductrice.

Fer à souder (station de soudage)

Le fer à souder comporte deux parties principales : un élément chauffant et une pointe (également appelée régulateur de température de pointe). L'élément chauffant chauffe jusqu'à ce qu'il atteigne son point de fusion; pendant ce temps, le contrôleur de température de pointe régule la chaleur qu'il obtient en ajustant la puissance d'entrée de son élément chauffant.

Lors de la soudure, vous devez réguler ces deux températures afin que votre fer à souder fonctionne correctement et produise des joints de bonne qualité sans endommager les composants ou les cartes pendant l'utilisation.

Machine d'inspection de pâte à souder (SPI)

La machine SPI est utilisée pour inspecter la pâte à souder à la recherche de défauts tels que l'étain manquant ou excédentaire, la non-uniformité de la pâte à souder et la variation de couleur entre différents emplacements sur le PCB.

Cette machine peut également détecter la présence de particules dans la pâte à souder et d'éventuelles particules sur la zone du plot de matrice. La machine SPI peut être utilisée avec un microscope optique ou un microscope électronique à balayage (MEB).

Machine d'impression de pâte à souder (SPP)

La machine SPP imprime la pâte à souder sur le PCB à l'aide d'une tête d'impression à jet d'encre similaire à celle utilisée dans une imprimante de bureau ou même un copieur/imprimante de bureau. Cet appareil imprime de petites quantités de pâte à souder sur un substrat PCB avant de placer des composants dessus pendant les opérations d'assemblage.

Ce processus permet aux fabricants de contrôler leurs processus de fabrication et d'éliminer toute erreur potentielle causée par une erreur humaine lors du placement manuel des composants lors des opérations d'assemblage.

Machine de distribution de colle

La machine de distribution de colle applique automatiquement une fine couche de colle sur la surface de la carte PCB. La machine de distribution de colle est généralement installée dans la chaîne de production et fonctionne automatiquement.

La première étape consiste à charger la matière première dans la machine, ce qui peut être fait manuellement ou automatiquement. Ensuite, vous devez définir les paramètres en fonction des différents types de cartes, telles que les cartes simple face, les cartes double face et les cartes multicouches.

Après cela, il commencera à fonctionner automatiquement une fois qu'il recevra de l'électricité de 220V. La colle sera pulvérisée sur la surface du circuit imprimé à une certaine vitesse à travers une buse avec une certaine pression et épaisseur selon vos besoins.

Machine Pick-and-Place

La machine pick-and-place est un dispositif qui place automatiquement les composants sur la carte de circuit imprimé (PCB) de manière contrôlée et reproductible. Le PCB doit être placé de manière appropriée pour fonctionner comme prévu pour le résultat.

L'objectif de la machine pick-and-place est d'appliquer des composants sur les PCB aussi rapidement et précisément que possible sans endommager les composants ou le PCB.

La machine pick-and-place peut placer n'importe quel composant sur le PCB. La composition du dispositif pick-and-place dépend des opérations requises pour chaque élément.

Par exemple, une machine pick-and-place pour composants CMS aura une table X/Y avec des capteurs optiques de haute précision pour positionner correctement les pièces.

Pour les pièces plus importantes (passifs et circuits intégrés), vous ' aurez besoin d'un système de buse à vide capable de gérer ces composants. De plus, un système de vide de haute précision est nécessaire pour maintenir chaque pièce.

D'autres caractéristiques essentielles sont les thermocouples ou les capteurs de température infrarouges pour détecter les points chauds générés par des dispositifs haute puissance tels que les LED et les FET. Cette fonction garantit que tous les composants fonctionnent à des températures appropriées et évite de les endommager en raison d'une surchauffe.

Machine à souder par refusion

La machine à souder de reprise est un composant utilisé dans le processus d'assemblage, et elle joue un rôle essentiel dans la qualité du produit fini.

Beaucoup de gens qui débutent comme techniciens sont souvent négligés, mais il faut comprendre que sans cette machine, tout le processus de production serait stoppé net.

Le but de la machine à souder de reprise est d'établir des connexions électriques entre divers composants et d'autres pièces soudées ensemble ou enduites de pâte à braser. Ces machines peuvent également être utilisées pour les processus de reprise ; par conséquent, ils sont également connus sous le nom de stations de reprise.

Bien qu'il existe plusieurs types différents de ces machines disponibles aujourd'hui, la plupart d'entre elles fonctionnent en chauffant des pièces et en appliquant une pression à des températures très élevées.

Les techniciens doivent savoir que lorsqu'ils travaillent avec des postes de reprise, certaines précautions et mesures de sécurité doivent être respectées.

PCBA

Machine à souder à la vague (pour les composants traversants)

Une machine à souder à la vague est le moyen le plus populaire de souder des composants traversants sur un circuit imprimé. C'est l'une des méthodes les plus simples, les moins chères et les plus polyvalentes. Il permet un volume de production élevé et fonctionne bien avec de nombreux matériaux et technologies différents.

Une machine à souder à la vague utilise une vague continue de soudure fondue pour s'écouler sur les composants lors de leur passage dans un four à température contrôlée.

Les machines de soudage à la vague sont conçues pour être utilisées dans des environnements de fabrication de masse à haut débit. Ils doivent être suffisamment robustes pour gérer de grandes cartes avec de nombreux composants soudés simultanément.

Cela signifie que presque toutes les machines à souder à la vague sont conçues pour des cartes entre 1in2 et 2in2, avec une hauteur maximale de 0,185in ou 4 mm au-dessus de la surface de la carte's lors de son passage dans le four.

Une machine à souder à la vague peut être utilisée pour souder des dispositifs à montage traversant ou en surface en ajustant son profil de température. Les machines géantes utilisent deux zones de température distinctes ; un pour souder le conducteur du composant traversant et un autre pour souder son corps.

Machine d'inspection optique automatique (AOI)

Ce système est utilisé pour inspecter les composants tels que les BGA's, les QFN et les DIP et les trous traversants pour détecter des défauts tels que des broches ou des pastilles de composants manquantes, un désalignement des fonctionnalités et d'éventuels contaminants sur les pastilles des composants.

Ce système peut également détecter les courts-circuits entre les broches adjacentes lors des tests une fois l'assemblage terminé.

La sortie de ce système est généralement envoyée à un serveur OPC où elle peut être analysée par des techniciens qui détermineront si la carte doit être mise au rebut ou retravaillée si possible avant d'être expédiée aux clients.

Dispositif de test en circuit (ICT)

Le dispositif ICT est utilisé pour tester les PCB après qu'ils'aient été assemblés. Ce luminaire connecte le PCB à une alimentation comme celle que l'on trouve dans la plupart des produits électroniques grand public — votre chargeur de téléphone ou votre ordinateur portable, par exemple — et dispose d'un voyant lumineux pour indiquer quand la carte est sous tension.

Le voyant clignote lorsque la carte est sous tension, vous pouvez donc tester si tous vos composants fonctionnent correctement et si des traces sur votre carte sont en court-circuit.

Il est impératif d'utiliser un dispositif ICT lors du test de cartes avec des composants montés en surface, car cela réduit le nombre de connexions externes nécessaires.

Dispositif de test de validation fonctionnelle (FVT)

Si vous' cherchez à tester la fonctionnalité de votre produit avant de l'envoyer via votre chaîne de montage automatisée, un dispositif de test de validation fonctionnelle est la solution.

Le dispositif FVT est une partie du matériel qui vous permet de connecter des composants ou des sous-ensembles, puis d'exécuter des tests sur ces composants ou sous-ensembles et d'analyser les résultats.

Ces tests peuvent être aussi simples que de vérifier que chaque composant entre en contact avec d'autres membres du système ou aussi complexes que de tester tous les éléments d'un plan pour s'assurer qu'ils fonctionnent indépendamment, collectivement et ensemble dans un système.

Dans certains cas, les montages FVT sont utilisés après la mise en place de systèmes d'assemblage automatisés pour s'assurer que tous les systèmes fonctionnent correctement et ne sont pas défectueux avant qu'ils ne quittent l'usine.

Conclusion

Avec la liste ci-dessus de 11 équipements PCBA, vous serez en mesure de créer une chaîne de montage PCB réussie. Si vous savez également comment concevoir un schéma de circuit et une mise en page simples, vous pouvez démarrer votre propre entreprise en ligne ou hors ligne.

Assurez-vous simplement que vos amis et votre famille ne sont pas en manque d'argent. Vous pourriez être surpris du peu d'argent que vous pouvez obtenir en faisant l'assemblage de PCB en production en vrac.

Pour obtenir un prix raisonnable pour votre assemblage de circuits imprimés, étudiez le marché et obtenez des devis auprès des fournisseurs avant de passer une commande.

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