电子部件装配工艺

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印制电路板的组装工艺
表面安装技术的特点 它与传统的通孔插装技术相比，具有体积 小、重量轻、装配密度高、可靠性高、成 本低、自动化程度高等优点，目前已在军 事、航空、航天、计算机、通信、工业自 动、消费类电子产品等领域得了广泛的应 用，并在向纵深发展。
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印制电路板的组装工艺
封装设计 结构形状、引线形式、耐焊性等
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面板、机壳装配工艺
(3)静电除尘。 利用静电除尘装置产生正、负离子将塑料件表 面的静电去除，用轴流式抽风机吸走塑料件表 面的灰尘，从而达到除尘的目的。 （4）喷涂。 喷涂有三种方法：手工喷涂、机械手 自动喷涂和流水线式自动喷涂。
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面板、机壳装配工艺
（５）干燥 一般采用加温强制干燥方法。面板、机壳由悬 挂式传送带送入烘房，烘房内用电热管恒温至 50～60°Ｃ，面板、机壳在烘房内停留时间为 15min左右。
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印制电路板的组装工艺
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元器件插装的技术要求：
（1）每个工位的操作人员将已检验合格的元 器件按不同品种、规格装入元件盒或纸盒内， 并整齐有序放置在工位插件板的前方位置，然 后严格按照工位的前上方悬挂的工艺卡片操作。 （2）按电路流向分区块插装各种规格的元器 件。 （3）元器件的插装应遵循先小后大、先轻后 重、先低后高、先里后外、先一般元器件后特 殊元器件的基本原则。
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印制电路板的组装工艺
8.1.5 印制电路板的检测
SMT组件的检测技术包括通用安装性能检测、焊点检测、在线测试 和功能测试： （1）通用安装性能检测。根据通用安装性能的标准规定，安装性 能包括可焊性、耐热性、抗挠强度、端子粘合度和可清洗性。 （2）焊点检测。印制板焊点检测就是非接触式检测，能检测接触 式测试探针探测不到的部位。激光红外检测、超声检测、自动视觉 检测等技术在SMT印制电路板焊点质量检测中得到应用。 （3）在线测试。在线测试是在没有其它元器件的影响下对元器件 逐点提供测试（输入）信号，在该元器件的输出端检测其输出信号。 （4）功能测试。功能测试是在模拟操作环境下，将电路板组件上 的被测单元作为一个功能体，对其提供输入信号，按照功能体的设 计要求检测输出信号。在线测试和功能测试都属于接触式检测技术。
（６）涂膜质量检验 塑料面板、机壳喷涂后，要进行外观检查和 喷涂质量的检验以及耐磨、耐汽油、耐清洁剂 和老化等试验项目。
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面板、机壳装配工艺
2．漏印 （１）丝网制板。 （２）漏印。 （３）套色。 （４）干燥。
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面板、机壳装配工艺
烫印使用的材料是烫印纸 烫印是在烫印机上进行的
3．烫印
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印制电路板的组装工艺
（4）电容器、半导体三极管、晶振等立式插装 组件，应保留适当长的引线。引线保留太长会降 低元器件的稳定性或者引起短路，太短会造成元 器件焊接时因过热而损坏。一般要求距离电路板 面2mm，插装过程中应注意元器件的电极极性， 有时还需要在不同电极套上绝缘套管以增加电气 绝缘性能、元器件的机械强度等。 （5）安装水平插装的元器件时，标记号应向上、 方向一致，便于观察。功率小于1W的元器件可贴 近印制电路板平面插装，功率较大的元器件应距 离印制电路板2mm，以利于元器件散热。
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印制电路板的组装工艺
印制电路板上插装元器件有两种方法： 按元器件的类型、规格插装元器件和按电 路流向分区块插装各种规格的元器件。 前 一种方法因元器件的品种、规格趋于单一， 不易插错，但插装范围广、速度低；后一 种方法的插装范围小，工人易熟悉电路的 插装位置，插件差错率低，常用于大批量、 多品种且产品更换频繁的生产线。
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面板、机壳装配工艺
面板、机壳的材料已向全塑型发展，在其 内部注塑预留有成型孔及各种台阶，便于 电子部件的安装和防护。 面板、机壳经过喷涂、漏印和烫金等工 艺，可明显地改善产品的外观，从而增 强产品的竞争力。
电子产品的面板和机壳：骨架主体，外观造型
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面板、机壳装配工艺
8.2.1 塑料面板、机壳的加工工艺 1．喷涂 喷涂就是满足人们对塑料面板、机壳的 色彩需求的加工工艺。 喷涂按其作用可分为装饰性和填 补性喷涂两类。
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印制电路板的组装工艺
根据工艺设计文件和工艺规程的要求将 电子元器件按一定方向和次序插装（或贴装） 到印制电路板规定的位置上，并用紧固件或 锡焊等方法将其固定的过程。 8.1.1 印制电路板组装工艺流程和要求
1．印制电路板组装工艺流程 根据电子产品生产的性质、生产批量、设 备条件等情况的不同，需采用不同的印制电路 板组装工艺。
1． 表面安装技术的组成
表面安装元器 件 表 面 SMT的电路基 安 板 装 技 组装设计 术 制造技术 包装 编带式、棒式、托盘式、散装等
单（多）层印制电路板、陶瓷基板、瓷釉基板 电路原理设计、热设计、元器件布局布线、焊盘 图形设计 安装方式和工艺流程
安装工艺
安装材料
安装技术：顺序式、流水线式、同时式 安装设备
第八章
电子部件装配工艺
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电子部件装配工艺
部件装配可分为：功能部件装配和辅 助部件装配。 部件装配采用的连接工艺有：插装、 贴装（片式组件表面安装）、铆装、螺 装、胶接、焊接和无锡焊接等工艺。
电子部件是由材料、零件、元器件 等装配组成的具有一定功能的可拆卸或 不可拆卸的产品，部件装配质量的好坏， 直接影响电子整机装配质量。因此，部 件装配是电子整机装配的一个重要环节。
编辑编带 程序
编织插件 料带
自动检 测
检查补 焊
波峰自 动焊
插件检 验
手工插件流 水线 装散热 器
图8.2 自动插装工艺 流程
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印制电路板的组装工艺
２．印制电路板组装工艺的基本要求 （1）各个工艺环节必须严格实施工艺文件的规 定，认真按照工艺指导卡操作。 （2）印制电路板应使用阻燃性材料，以满足安 全使用性能要求。 （3）组装流水线各工序的设置要均匀，防止某 些工序组装件积压，确保均衡生产。 （4）印制电路板元器件的插装（或贴装）要正 确，不能有错装、漏装现象。 （5）焊点应光滑无拉尖、无虚焊、假焊、连焊 等不良现象，使组装的印制电路板的各种功能符合 电路的性能指标要求，为整机总装打下良好的基础。
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印制电路板的组装工艺
8.1.2 印制电路板元器件的插装
插件流水线作业是把印制电路板组装的整体 装配分解为若干工序的简单装配，每道工序固定 插装一定数量的元器件，使操作过程大大简化。 印制电路板的插件流水线分为自由节拍和强 制节拍两种形式。 自由节拍形式是操作者按规定 进行人工插装完成后，将印制电路板在流水线上 传送到下一道工序，即由操作者控制流水线的节 拍。 强制节拍形式是要求每个操作者必须在规定 时间范围内把所要插装的元器件准确无误地插到 印制电路板上，插件板在流水线上连续运行。
8.2.2 面板、机壳的装配 １．面板、机壳的装配要求
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面板、机壳装配工艺
在生产流水线上装配时要注意： （１）从安全性能考虑，家用电子产品的机壳、 面板应用阻燃性材料制成。 （２）机壳带有排热气通风孔或其他孔洞时，应 避免金属物进入机内与带电元器件接触。 （３）机壳、后盖打开后，当触摸外露的可触及 元件时，应无触电危险。 （４）机壳、后盖上的安全标记应清晰。 （５）面板、机壳外观要整洁。 （６）面板上各种可动件，应使可动件的操作 灵活、可靠。
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面板、机壳装配工艺
２．面板、机壳的装配工艺要求 （１）装配前应进行面板、机壳质量检查； （２）在生产流水线工位上，防止装配过程中 划损工件外表面。 （３）面板、机壳的内部注塑有各种凸台和预 留孔，用来装配机芯、印制电路板及其部件。装 配面板、机壳时，一般是先里后外，先小后大。 搬运面板、机壳要轻拿轻放，不能碰压。 （４）面板、机壳上使用风动旋具紧固自攻螺 钉时，风动旋具与工件应有互相垂直，不能发生 偏斜。扭力矩大小要合适，力度太大时，容易产 生滑牙甚至出现穿透现象，将损坏面板。
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印制电路板的组装工艺
常用的组装工艺有手工装配工艺和自动 装配工艺, 其工艺流程如图8.1和图8.2所示。
印制板铆孔
元器件成形 式 插件流水线 插件检查 波峰自动焊
印制电路板的准 备
贴胶带纸
装散热器
检查补焊
图8.1 手工流水插装工艺流程
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印制电路板的组装工艺
贴胶带 纸 印制板 铆孔 电路板元件自 动插装 自动检 测 元器件 成形
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印制电路板的组装工艺
2． 表面安装方式及工艺流程
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印制电路板的组装工艺
8.1.4 印制电路板的清洗 焊接完成后，印制电路板组件的洗净度关系到组 件的可靠性，为了消除焊接面的各种残留物，必 须对印制电路板进行清洗。 正确地选择和使用清 洗溶剂，并采用相应的清洗工艺，对产品的耐湿、 抗腐蚀特性以及保证产品的电气性能都会带来应 有的效果。 清洗工艺借助于清洗设备来实现，可 将清洗设备分为批量式和流水式两种。 SMT电路板一般采用强力超声和共沸点溶液清洗。
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印制电路板的组装工艺
（8）插装元器件要戴手套，尤其对易氧化、易 生锈的金属元器件，以防止汗渍对元器件的腐蚀 作用。 （9）印制电路板插装元器件后，元器件的引线 穿过焊盘应保留一定长度，一般应多于2mm。为 使元器件在焊接过程中不浮起和脱落，同时又便 于拆焊，引线弯的角度最好是在45°~60°之间 ，如图8.6所示。 （10）插件流水线上装插元器件后要注意印制 电路板和元器件的保护，在卸板时要轻拿轻放， 不宜多层叠放，应单层平放在专用的运输车上。
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印制电路板的组装工艺
（6）为了保证整机用电安全，插件时须注 意保持元器件间的最小放电距离，插装的元 器件不能有严重歪斜，以防止元器件之间因 接触而引起的各种短路和高压放电现象，一 般元器件安装高度和倾斜范围如图8.4所示 （单位：mm）。
（7）插装玻璃壳体的二极管时，最好 先将引线绕1~2圈，形成螺旋形以增加 留线长度如图8.5所示.，不宜紧靠根部 弯折，以免受力破裂损坏。
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印制电路板的组装工艺
8.1.3 印制电路板表面贴装技术 印制电路板元器件的表面贴装技术（SMT），是无需对印 制电路板钻插装孔，直接将表面安装形式的元器件（片式 元件）贴、焊到印制电路板焊接面规定位置上的电子电路 装联技术。
金属化端子 焊料 片式元器件
短引线
胶粘剂
印制电路板
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图8.7 片式元器件的表面安装
一般元器件的插装方法及要求 元器件的插装有卧式（水平式）、立式（ 垂直）、倒装式、横装式及嵌入式（伏式 ）等方法，
立式 卧式
倒装式
横装式
嵌入式
图8.3 元器件的插装形式
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印制电路板的组装工艺
图8.4 一般元器件的安 装高度和倾斜规范
弯折引线 留余量
图8.5 玻璃壳二极管的插装
图8.6元器件引线穿过焊盘后的成形
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印制电路板的组装工艺
印制电路板机器自动插装 为了提高元器件插件速度、改善插件质量、 减轻操作人员的劳动强度、提高生产效率和产 品质量，印制电路板的组装流水线采用自动装 配机。 自动插装过程中，印制电路板的传递、 插装、检测等工序，都是由计算机按程序进行 控制。
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印制电路板的组装工艺
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印制电路板的组装工艺
(6)做好印制电路板组装元器件的准备工作。
①元器件引线成形：为了保证波峰焊焊接质量，元器件 装插前必须进行引线整形。 ②印制电路板铆孔：质量比较大的电子元器件要用铜铆 钉在印制电路板上的插装孔加固，防止元器件插装、焊 接后，因振动等原因而发生焊盘剥脱损坏现象。 ③装散热片：大功率的三极管、功放集成电路等需要散 热的元器件，要预先做好散热片的装配准备工作。 ④印制电路板贴胶带纸：为防止波峰焊将不焊接元器件 的焊盘孔堵塞，在元器件插装前，应先用胶带纸将这些 焊盘孔贴住。
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面板、机壳装配工艺
塑料面板、机壳的喷涂工艺过程如下：
（1）修补平整。当面板、机壳的注塑成型 品存在划痕、砂眼等缺陷时，首先要用胶 粘填料修补平整。 （2）去油污。面板、机壳在注塑成型时， 因使用的油性脱模剂可能残留在塑料件 外表面上，会影响喷涂料在塑料件外表 面上的附着力，所以在喷涂前需对面板、 机壳外表面进行清洁处理，用软布蘸酒 精或清洁剂擦拭，去掉油污。